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高效節能電機的損耗及降低措施

前面我們有介紹過(guò)高效節能電機在啟動(dòng)前的檢查,可知此設備在啟動(dòng)之前, 要做好檢查工作,避免不必要的事故發(fā)生。然而,高效節能電機在工作過(guò)程中,不免會(huì )產(chǎn)生一些損耗,那么有哪些損耗呢,以及如何降低呢?接下來(lái)小編就針對這幾個(gè)問(wèn)題詳細探討下!

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高效節能電機的損耗及降低措施分別如下:

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一、定子損耗

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降低高效節能電機定子I^2R損耗的手段有很多,不過(guò)實(shí)踐中采用較多的方法主要有這些:

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(1)增加定子的槽截面積,在同樣定子外徑的情況下,增加定子槽截面積,會(huì )減少磁路的面積,并且還能增加齒部磁密;

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(2)增加定子槽滿(mǎn)槽率,這對低壓小電動(dòng)機效果較好,應用 繞線(xiàn)和絕緣尺寸、大導線(xiàn)截面積可增加定子的滿(mǎn)槽率;

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(3)盡量縮短定子繞組的端部長(cháng)度,定子繞組端部損耗占繞組總損耗的1/4~1/2,我們可以減少繞組端部的長(cháng)度,這樣做可以提高高效節能電機的工作效率。并且實(shí)驗表明,端部長(cháng)度減少20%,損耗可以下降10%。

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二、轉子損耗

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電動(dòng)機轉子I^2R損耗主要與轉子電流和轉子電阻有關(guān),相應的節能方法主要有以下這些:

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(1)減小轉子電流,我們可以采取提高電壓以及電機功率這兩種措施;

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(2)增加轉子槽截面積;

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(3)減小轉子繞組的電阻,例如:選用粗的導線(xiàn)和電阻低的材料,這對小電動(dòng)機較有意義,因為小電動(dòng)機一般為鑄鋁轉子,若選用鑄銅轉子,電動(dòng)機總損失可減少10%~15%,但是,目前的鑄銅轉子所需制造溫度高且技術(shù)尚未普及,其成本高于鑄鋁轉子15%~20%。

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三、鐵耗

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高效節能電機的鐵耗可以通過(guò)以下措施減?。?/p>

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(1)減小磁密度,增加鐵芯的長(cháng)度以降低磁通密度,但是電動(dòng)機的用鐵量會(huì )隨之增加;

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(2)通過(guò)減少鐵芯片的厚度,來(lái)減少感應電流的損失,例如:使用冷軋硅鋼片代替熱軋硅鋼片,可以減小硅鋼片的厚度,但是薄鐵芯片會(huì )增加鐵芯片的數目和電機制造成本;

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(3)選用導磁性能良好的冷軋硅鋼片,來(lái)降低磁滯的損耗;

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(4)選用高性能鐵芯片絕緣涂層;

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(5)熱處理及制造技術(shù),鐵芯片加工后的剩余應力會(huì )嚴重影響到電動(dòng)機的損耗,硅鋼片加工時(shí),裁剪方向、沖剪應力對鐵芯損耗的影響較大。我們可以順著(zhù)硅鋼片的碾軋方向進(jìn)行裁剪、并對硅鋼沖片進(jìn)行熱處理,可降低10%~20%的損耗。

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四、雜散損耗

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到目前為止,我國對電動(dòng)機雜散損耗的認識仍然處于研究階段,目前降低雜散損失的主要方法有:

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(1)采用熱處理及精加工降低轉子表面短路;

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(2)轉子槽內表面絕緣處理;

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(3)通過(guò)改進(jìn)定子繞組設計,以此來(lái)減少諧波;

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(4)改善轉子槽配合設計和配合減少諧波,增加定、轉子齒槽、把轉子槽形設計成斜槽、采用串接的正弦繞組、散布繞組和短距繞組可大大降低高次諧波;還可以運用磁性槽泥或磁性槽楔,來(lái)替代傳統的絕緣槽楔、用磁性槽泥來(lái)填平電動(dòng)機定子鐵芯槽口,是減少附加雜散損耗的有效方法。

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五、摩擦損耗

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摩擦損耗占高效節能電機總損失的25%左右。摩擦損失主要由軸承和密封所引起,可以通過(guò)以下措施進(jìn)行減?。?/p>

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(1)盡量減小軸的尺寸,但需滿(mǎn)足輸出扭矩和轉子動(dòng)力學(xué)的要求;

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(2)使用高效軸承;

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(3)使用高效潤滑系統及潤滑劑;

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(4)采用先進(jìn)的密封技術(shù)。

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