高效電機到底是如何實現(xiàn)節(jié)能的？

高效電機到底是如何實現(xiàn)節(jié)能的？

      高效電機是指其效率應滿足相應能效要求的高效率電機。高效電機將新的制造工藝和新材料完美地集成到核心部件中。電機線圈的優(yōu)化設計可以有效地降低電磁能、熱能和機械能的損耗，提高運行效率。電機發(fā)熱少，使用壽命長。
高效電機減少損耗的優(yōu)化措施：

      眾所周知，電機的損耗主要由定子銅損耗、轉子銅損耗、鐵損耗、機械損耗和泄漏等組成。高效、高效電機的發(fā)展，必須從減少這五大損失入手，采取多種措施發(fā)揮潛力。減少損耗，提高電機效率。

      材料更有效，銅鐵消耗更少。在高效電機中，由于效率指標大大提高，為了降低繞組損耗和鐵心損耗，需要相應地降低電流密度和磁感應強度，相應地增大導線截面和鐵心長度，有些底座的外徑為沖孔板增加。有效物質數(shù)量的相應增加。

      采用相對優(yōu)質的磁性材料，降低鐵耗。由于軸向尺寸和中心高度的限制，有效材料的簡單增加不能顯著降低鐵耗，因此必須選擇較低損耗的冷軋硅鋼片，這對于中、高性能規(guī)格的電機尤為重要。

      適當檢查電機溫升。由于溫升受材料用量和機械損耗的影響，在相同的材料條件下，隨著冷卻空氣量的增加，溫升降低。隨著溫升的降低，定子和轉子的銅損耗減小，機械損耗增大。如果定子和轉子的銅損耗大于機械損耗，則效率增加，否則效率下降。因此，合理控制溫升對提高高性能電機的效率起著關鍵作用。

高效電機減少雜散損耗的措施如下：

      當諧波磁場相對于鐵心表面移動時，改變槽的配位，鐵心鋼板表層附近產生渦流損耗和磁滯損耗，稱為表面損耗，主要是渦流損耗。這部分損耗與諧波磁場的振幅和頻率有關，振幅和頻率取決于槽數(shù)，因此這部分損耗與定子和轉子插槽的數(shù)量是相關的。

      增大電機氣隙，減小定轉子諧波磁通幅值，可有效降低雜散損耗。

高效電機的性能特點：

      效率高，IE2平均比IE1高3%，IE3平均比IE1高5%。

      必須使用更多的優(yōu)質材料。IE2比IE1引擎貴25%-30%，IE3比IE1引擎貴40%-60%。

      由于工作溫度較低，電機壽命較長，可降低維修成本。

      在典型設計條件下，起動電流較大。

      轉子慣性大。

      額定載荷下速度較高，滑移率較小。

      從節(jié)能環(huán)保出發(fā)，高效電機是當前國際發(fā)展的趨勢。2013工業(yè)和信息化部將通過推廣高性能電機、消除低效電機、節(jié)能改造現(xiàn)有電機系統(tǒng)、推廣、淘汰和節(jié)能改造電機等，開始提高高性能電機的市場份額。并通過1億千瓦的電機系統(tǒng)擴容，促進電機產品升級和產業(yè)升級。

      本文詳細分析了變頻調速系統(tǒng)在風機和水泵負荷下通過變頻調速來達到節(jié)能、降低電機有效損耗等措施，有效提高電機的效率。這對于我國貫徹國家節(jié)能減排政策，節(jié)約能源，提高企業(yè)盈利能力無疑具有重要意義。

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