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高效節(jié)能電機(jī)的損耗及降低措施

前面我們有介紹過高效節(jié)能電機(jī)在啟動(dòng)前的檢查,可知此設(shè)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(jié)能電機(jī)在工作過程中,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?接下來小編就針對(duì)這幾個(gè)問題詳細(xì)探討下!

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高效節(jié)能電機(jī)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(jié)能電機(jī)定子I^2R損耗的手段有很多,不過實(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)增加定子槽滿槽率,這對(duì)低壓小電動(dòng)機(jī)效果較好,應(yīng)用 繞線和絕緣尺寸、大導(dǎo)線截面積可增加定子的滿槽率;

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(3)盡量縮短定子繞組的端部長度,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度,這樣做可以提高高效節(jié)能電機(jī)的工作效率。并且實(shí)驗(yàn)表明,端部長度減少20%,損耗可以下降10%。

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二、轉(zhuǎn)子損耗

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電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子I^2R損耗主要與轉(zhuǎn)子電流和轉(zhuǎn)子電阻有關(guān),相應(yīng)的節(jié)能方法主要有以下這些:

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(1)減小轉(zhuǎn)子電流,我們可以采取提高電壓以及電機(jī)功率這兩種措施;

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(2)增加轉(zhuǎn)子槽截面積;

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(3)減小轉(zhuǎn)子繞組的電阻,例如:選用粗的導(dǎo)線和電阻低的材料,這對(duì)小電動(dòng)機(jī)較有意義,因?yàn)樾‰妱?dòng)機(jī)一般為鑄鋁轉(zhuǎn)子,若選用鑄銅轉(zhuǎn)子,電動(dòng)機(jī)總損失可減少10%~15%,但是,目前的鑄銅轉(zhuǎn)子所需制造溫度高且技術(shù)尚未普及,其成本高于鑄鋁轉(zhuǎn)子15%~20%。

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三、鐵耗

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高效節(jié)能電機(jī)的鐵耗可以通過以下措施減?。?/p>

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

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(2)通過減少鐵芯片的厚度,來減少感應(yīng)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(shù)目和電機(jī)制造成本;

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(3)選用導(dǎo)磁性能良好的冷軋硅鋼片,來降低磁滯的損耗;

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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(yīng)力會(huì)嚴(yán)重影響到電動(dòng)機(jī)的損耗,硅鋼片加工時(shí),裁剪方向、沖剪應(yīng)力對(duì)鐵芯損耗的影響較大。我們可以順著硅鋼片的碾軋方向進(jìn)行裁剪、并對(duì)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(duì)電動(dòng)機(jī)雜散損耗的認(rèn)識(shí)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(zhuǎn)子表面短路;

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(2)轉(zhuǎn)子槽內(nèi)表面絕緣處理;

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(3)通過改進(jìn)定子繞組設(shè)計(jì),以此來減少諧波;

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(4)改善轉(zhuǎn)子槽配合設(shè)計(jì)和配合減少諧波,增加定、轉(zhuǎn)子齒槽、把轉(zhuǎn)子槽形設(shè)計(jì)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(yùn)用磁性槽泥或磁性槽楔,來替代傳統(tǒng)的絕緣槽楔、用磁性槽泥來填平電動(dòng)機(jī)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(jié)能電機(jī)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,但需滿足輸出扭矩和轉(zhuǎn)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(tǒng)及潤滑劑;

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(4)采用先進(jìn)的密封技術(shù)。