औद्योगिक मोटर देश की औद्योगिक बिजली खपत का 60% से अधिक हिस्सा हैं, और उनकी ऊर्जा दक्षता सीधे उद्यमों की परिचालन लागत और राष्ट्रीय "दोहरे कार्बन" लक्ष्यों की प्राप्ति को प्रभावित करती है। वर्तमान में, अधिकांश उद्यम अभी भी कम दक्षता वाली मोटरों का उपयोग करते हैं, और कुछ पुरानी मोटरों की ऊर्जा दक्षता राष्ट्रीय न्यूनतम मानकों से भी कम है, जिससे न केवल ऊर्जा की बर्बादी होती है, बल्कि उपकरण रखरखाव लागत भी बढ़ जाती है। मोटर ऊर्जा दक्षता को प्रभावित करने वाले कारक बहुआयामी हैं, जिनमें न केवल मोटरों के डिज़ाइन और निर्माण संबंधी मुद्दे शामिल हैं, बल्कि उपयोग प्रक्रिया में चयन, नियंत्रण, संचालन और रखरखाव लिंक भी शामिल हैं। मोटर ऊर्जा दक्षता उन्नयन प्राप्त करने के लिए, उद्यमों को पूरे जीवन चक्र के दृष्टिकोण से व्यवस्थित समाधान तैयार करने की आवश्यकता है।
औद्योगिक मोटरों की ऊर्जा दक्षता को प्रभावित करने वाले मुख्य कारकों में मुख्यतः चार पहलू शामिल हैं। पहला, मोटर की दक्षता का स्तर स्वयं कम होता है, जो सबसे बुनियादी कारण है। पारंपरिक JO2 श्रृंखला मोटरों की दक्षता केवल 75%-85% होती है, जबकि IE3 मानक को पूरा करने वाली उच्च दक्षता वाली मोटरों की दक्षता 90% से अधिक पहुँच सकती है। दोनों के बीच ऊर्जा दक्षता का अंतर 5%-10% है, और दीर्घकालिक संचालन में ऊर्जा खपत का अंतर अत्यंत महत्वपूर्ण है। कम दक्षता वाली मोटरों में लौह कोर हानि, ताम्र हानि और यांत्रिक हानि अधिक होती है। उदाहरण के लिए, यदि लौह कोर में उच्च-श्रेणी की कोल्ड-रोल्ड सिलिकॉन स्टील शीट के बजाय साधारण सिलिकॉन स्टील शीट का उपयोग किया जाता है, तो हिस्टैरिसीस हानि और भंवर धारा हानि में उल्लेखनीय वृद्धि होगी। दूसरा, चयन भार के साथ बेमेल है, और "बड़ा घोड़ा छोटी गाड़ी खींचता है" जैसी घटना आम है। कई उद्यम मोटर अधिभार से बचने के लिए जानबूझकर बड़ी शक्ति वाले मोटर्स का चयन करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप मोटर्स लंबे समय तक कम-लोड स्थिति (रेटेड लोड के 50% से कम) में काम करते हैं। इस समय, मोटर की दक्षता तेजी से गिर जाएगी, और ऊर्जा खपत गुणांक काफी बढ़ जाएगा। उदाहरण के लिए, एक रासायनिक संयंत्र में पानी पंप मोटर की रेटेड शक्ति 55kW है, लेकिन वास्तविक भार केवल 20kW है, और ऊर्जा दक्षता डिज़ाइन किए गए मूल्य से 30% से अधिक कम है। तीसरा, नियंत्रण विधि पिछड़ी हुई है, जिसमें प्रभावी गति विनियमन साधनों का अभाव है। पंखे और पानी के पंप जैसे द्रव संवहन उपकरण कुल औद्योगिक मोटर्स का 40% से अधिक हिस्सा हैं। परंपरागत रूप से, ऐसे उपकरणों के प्रवाह को वाल्व और बाफ़ल को समायोजित करके नियंत्रित किया जाता है उदाहरण के लिए, तेल की कमी और बीयरिंगों के घिसने से यांत्रिक हानि बढ़ जाती है, वाइंडिंग पर धूल जमा होने से गर्मी का क्षय कम होता है और तांबे की हानि बढ़ जाती है, तथा इन्सुलेशन के पुराने होने से स्थानीय शॉर्ट सर्किट हो जाते हैं, जिससे मोटर की वास्तविक ऊर्जा दक्षता निर्धारित मान से कम हो जाती है।
मोटर ऊर्जा दक्षता उन्नयन प्राप्त करने के लिए उद्यमों के लिए प्राथमिक मार्ग कम दक्षता वाली मोटरों के प्रतिस्थापन को बढ़ावा देना और उच्च दक्षता और ऊर्जा-बचत वाली मोटरों का चयन करना है। प्रतिस्थापन के दौरान "सटीक मिलान" के सिद्धांत का पालन किया जाना चाहिए, न कि आँख मूंदकर उच्च विनिर्देशों का पीछा करना। सबसे पहले, मौजूदा मोटरों का व्यापक निरीक्षण उनके दक्षता स्तर, परिचालन भार दर और ऊर्जा खपत के आंकड़ों का परीक्षण करने के लिए किया जाना चाहिए। कम दक्षता वाली मोटरों को बदलने को प्राथमिकता दी जानी चाहिए जो 10 वर्षों से अधिक समय से परिचालन में हैं और जिनकी भार दर 60% से अधिक है। लगातार चलने वाले उपकरणों के लिए, IE3 या उच्चतर मानकों को पूरा करने वाली उच्च दक्षता वाली अतुल्यकालिक मोटर या स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटर का चयन किया जाना चाहिए; परिवर्तनीय भार उपकरणों के लिए, स्थायी चुंबक तुल्यकालिक मोटरों को प्राथमिकता दी जानी चाहिए, जो एक विस्तृत भार सीमा में उच्च दक्षता बनाए रख सकती हैं और समान शक्ति वाली IE3 मोटरों की तुलना में 8%-15% अधिक ऊर्जा बचा सकती हैं। एक कपड़ा कारखाने ने 20 JO2 श्रृंखला मोटरों को IE4 उच्च-दक्षता वाली स्थायी चुंबक मोटरों से प्रतिस्थापित किया। प्रत्येक मोटर ने प्रति वर्ष 12,000 kWh बिजली की बचत की, और निवेश की वापसी अवधि केवल 14 महीने थी। प्रतिस्थापन प्रक्रिया के दौरान, परियोजना की व्यवहार्यता को प्रभावित करने वाली अत्यधिक परिवर्तन लागतों से बचने के लिए, मोटर स्थापना आकार और मूल उपकरण के मिलान पर ध्यान दिया जाना चाहिए।
दूसरा, मोटर नियंत्रण विधि का अनुकूलन करें और आवृत्ति रूपांतरण गति विनियमन तकनीक को बढ़ावा दें। आवृत्ति रूपांतरण गति विनियमन मोटर विद्युत आपूर्ति आवृत्ति को बदलकर गति को समायोजित करता है, ताकि मोटर आउटपुट शक्ति लोड की मांग से सटीक रूप से मेल खाए, जो विशेष रूप से पंखे, पानी के पंप और कंप्रेसर जैसे परिवर्तनीय लोड उपकरणों के लिए उपयुक्त है। आँकड़ों से पता चलता है कि आवृत्ति रूपांतरण गति विनियमन को अपनाने के बाद, ऐसे उपकरणों की औसत ऊर्जा बचत दर 20%-40% तक पहुँच सकती है, और कुछ उच्च-लोड उतार-चढ़ाव वाले परिदृश्यों में ऊर्जा बचत दर 50% से भी अधिक हो सकती है। उदाहरण के लिए, एक इस्पात संयंत्र में ब्लास्ट फर्नेस फैन मोटर के आवृत्ति रूपांतरण परिवर्तन के बाद, गति को ब्लास्ट फर्नेस वायु दाब की मांग के अनुसार समायोजित किया जाता है, जिससे प्रति वर्ष 8 मिलियन kWh बिजली की बचत होती है। उच्च-शक्ति मोटरों (200 kW से अधिक) के लिए, "आवृत्ति रूपांतरण + सॉफ्ट स्टार्ट" की एक संयुक्त योजना अपनाई जा सकती है, जो न केवल गति विनियमन और ऊर्जा बचत प्राप्त करती है, बल्कि स्टार्टिंग करंट के प्रभाव से पावर ग्रिड और मोटर को होने वाले नुकसान से भी बचाती है। इसके अलावा, बहु-मोटर समन्वित संचालन वाली उत्पादन लाइनों के लिए, मोटरों के बीच संतुलित भार वितरण को साकार करने और समग्र ऊर्जा दक्षता में और सुधार करने के लिए एक केंद्रीकृत नियंत्रण प्रणाली को अपनाया जा सकता है।
वैज्ञानिक संचालन और रखरखाव प्रबंधन मोटरों के कुशल संचालन को बनाए रखने की गारंटी है। मोटर ऊर्जा दक्षता निगरानी प्रणाली स्थापित करें, बुद्धिमान सेंसर के माध्यम से मोटर वोल्टेज, करंट, पावर फैक्टर और तापमान जैसे वास्तविक समय के डेटा एकत्र करें, और औद्योगिक इंटरनेट प्लेटफ़ॉर्म की मदद से ऊर्जा दक्षता परिवर्तन की प्रवृत्ति का विश्लेषण करें ताकि ऊर्जा दक्षता असामान्यताओं का समय पर पता लगाया जा सके। नियमित रूप से लक्षित रखरखाव करें: हर महीने मोटर बीयरिंग के स्नेहन की जाँच करें, यांत्रिक हानि को कम करने के लिए उपयुक्त उच्च-तापमान और पहनने के लिए प्रतिरोधी ग्रीस का चयन करें; ऊष्मा अपव्यय दक्षता में सुधार और तांबे के नुकसान को कम करने के लिए हर तिमाही में मोटर वाइंडिंग और हीट सिंक पर धूल और तेल साफ करें; हर साल मोटरों पर ऊर्जा दक्षता परीक्षण करें, प्रदर्शन क्षीणन का मूल्यांकन करें, और निवारक रखरखाव योजनाएँ तैयार करें। एक बुद्धिमान संचालन और रखरखाव प्रणाली स्थापित करने के बाद, एक ऑटो पार्ट्स उद्यम ने पहले की तुलना में मोटर ऊर्जा दक्षता में 12% की वृद्धि की, और दोष डाउनटाइम को 60% तक कम कर दिया।
इसके अलावा, उद्यम अपनी शर्तों के अनुसार ऊर्जा प्रदर्शन अनुबंध (ईपीसी) मॉडल भी अपना सकते हैं। पेशेवर ऊर्जा-बचत सेवा कंपनियाँ मोटर उन्नयन के निवेश, डिज़ाइन, परिवर्तन, संचालन और रखरखाव का कार्यभार संभालेंगी और ऊर्जा-बचत लाभों को साझा करके जीत-जीत की स्थिति प्राप्त करेंगी, जिससे शुरुआती पूंजीगत दबाव कम होगा। संक्षेप में, मोटर ऊर्जा दक्षता उन्नयन एक एकल उपकरण प्रतिस्थापन परियोजना नहीं है, बल्कि "उच्च दक्षता वाली मोटर प्रतिस्थापन + आवृत्ति रूपांतरण नियंत्रण अनुकूलन + बुद्धिमान संचालन और रखरखाव गारंटी" की एक व्यवस्थित परियोजना है। इस परियोजना को लागू करके, उद्यम न केवल ऊर्जा लागत को काफी कम कर सकते हैं और उपकरण संचालन की स्थिरता में सुधार कर सकते हैं, बल्कि "दोहरे कार्बन" लक्ष्यों की प्राप्ति में भी योगदान दे सकते हैं और सतत विकास में प्रतिस्पर्धात्मक लाभ प्राप्त कर सकते हैं।




