耗电量增加
负荷不变而消耗功率上升,是设备效率下降的早期征兆。汇总登记表收录工业性试验70个案例,耗电量降幅的中位数为10%。
70
工业性试验案例
67
有直接测量的案例
↓2.2–59.7%
耗电量降幅范围,108个数值
10%
全部数值的中位数
范围上限对应磨损程度较高的设备,其初始耗电量明显高于额定值。
耗电量上升的原因
工业设备耗电量增加,不仅源于摩擦力的直接增大,还源于磨损部件总效率的系统性下降。电动机不得不同时补偿设备的机械损失、液压损失和气动损失。
能效下降的机理
- 容积效率下降(内泄漏). 气缸活塞组件丧失原有几何形状或泵叶轮磨损,会导致工作介质回漏。因此,设备(例如压缩机)需要多得多的时间和工作循环,才能使系统建立额定压力。
- 机械损失增加. 轴承部件磨损及齿轮传动工作间隙增大,会破坏传动的运动关系,并直接增大旋转阻力。
- 功率累积上升. 在效率下降的情况下,为完成同等的有用功,电动机持续消耗更大的有功功率。
故障诊断与预测
标准的状态监测规程评估一系列参数:径向和轴向间隙、轴的跳动、振动速度水平、声发射以及润滑剂温度。
其中,工作电流是一项综合指标,反映所有已出现缺陷的数学总和:即使设备尚未进入明显故障阶段,电流上升也确切表明效率下降和机械损失已达到临界水平。
空载运行与负荷运行
空载时耗电量的绝对值较小,因此相对降幅较高。就全部试验报告而言,两者差异不大:空载运行为11.0%(21),负荷运行为10.3%(26)。
经处理的部件
电流和功率在驱动装置处记录,处理对象为摩擦部件:机床轴承座、压缩机气缸活塞组件、减速器齿轮传动。
机械类型
试验报告
在67份含电流或功率直接测量数据的试验报告中,列出所记录降幅最大的15份。完整清单见目录。
| 企业 | 年份 | 变化 | 测量参数 |
|---|---|---|---|
| “罗萨瓦”封闭式股份公司 | 2005 | ↓ 42.6–59.7% | 成型机每个工作循环的输入功率,1.566~3.098 → 0.853~1.649 kW |
| 斯塔夫罗波尔汽车起重机厂开放式股份公司 | 2003 | ↓ 33–37% | 各工作工况下驱动电机电流,180~245 → 120~160 A |
| “巴尔瑙尔工具”封闭式股份公司 | 2005 | ↓ 31.8% | 压缩机机头工作电流,22 → 15 A |
| “玻璃”有限责任公司 | 2001 | ↓ 28.6% | 空载电流,210 → 150 A |
| “铸铁铸造投资97”股份公司 | 2002 | ↓ 25% | 液压站耗电量,负载电流31~33 → 24 A |
| 托马科夫卡黏土陶粒厂 | 2007 | ↓ 20.5% | 空载电流,1号盘驱动装置,44.0 → 35.0 A |
| “戈梅利玻璃”开放式股份公司 | 2001 | ↓ 20–27% | 减速器驱动电机电流,50~55 → 40 A |
| 斯托伊连斯基采矿选矿联合企业开放式股份公司 | 2003 | ↓ 18.4% | 压缩机工作电流,19 → 15.5 A |
| “MKF”封闭式股份公司 | 2001 | ↓ 18% | 驱动电机各相电流,110 → 90 A |
| “哈尔科夫科技与经济信息中心”封闭式股份公司 | 2005 | ↓ 18–23% | 驱动电机三相工作电流,10.4~11.0 → 8.0~9.0 A |
| “克里斯塔尔”股份公司,威化饼干车间,普罗夫迪夫 | 2002 | ↓ 16.7% | 输送机驱动电机工作电流,3 → 2.5 A |
| DKS MZU“斯梅纳” | 2003 | ↓ 16.7–29.7% | 三相负载电流,10.2~12.8 → 8.5~9.0 A |
| 国有股份公司“黑海石油天然气” | 2003 | ↓ 16.7–29.7% | K-80-60-160泵负载电流,10.2~12.8 → 8.5~9.0 A |
| PGT“化工” | 2001 | ↓ 16.7% | 空载电流,120 → 100 A |
| “第聂伯金属制品”开放式股份公司 | 2001 | ↓ 16% | 工作电流,25 → 21 A |
有直接测量的案例所依据的文件:企业试验小组报告41份,经签署的试验记录26份,其他文件0份;文件类型见案例卡片。
数据适用范围
- 适用性. 所列数值仅适用于试验报告中所述企业的设备及工况;在其他设备上,结果取决于初始磨损、负荷和润滑油。
- 原始文件. 每个案例下方均附有试验报告原件扫描件;案例卡片与扫描件不一致时,以扫描件为准。
