高效电机的设计特点和节能措施
高效电机主要通过以下途径提高电动机的效率:
1、增加材料:采用加大铁心外径、增加铁心长度、增大定子槽型尺寸、增加铜线重量以达到提高效率的目的。
2、采用导磁性能好的硅钢片,过去用铁损耗较大的热轧片,现在用损耗低的优质冷轧片,如DW470。甚至更低DW270。
3、提高加工精度,减少机械损耗更换小风扇降低风扇损耗采用高效轴承。
4、对电机的电性能参数进行优化设计,通过改变槽形等进行参数的优化。
5、采用铸铜转子(工艺复杂、成本高)。
所以要做出真正的高效电机,在设计、原材料、加工方面都高出很多成本,才能使电力最大程度的转化为机械能。
高效电机的节能措施:
电机节能是一项系统工程,涉及电动机的全寿命周期,从电动机的设计、制造到电动机的选型、运行、调节、检修、报废,要从电动机的整个寿命周期考虑其节能措施的效果,国内外在这方面主要考虑从以下几个方面改进提高效率。
节能电动机的设计是指运用优化设计技术、新材料技术、控制技术、集成技术、试验检测技术等现代设计手段,减小电动机的功率损耗,提高电动机的效率,设计出高效的电动机。
电动机在将电能转换为机械能的同时,本身也损耗 一部分能量,典型交流电动机损耗一般可分为固定损耗、可变损耗和杂散损耗三部分。
可变损耗是随负荷变化的,包括定子电阻损耗(铜损)、转子电阻损耗和电刷电阻损耗;固定损耗与负荷无关,包括铁芯损耗和机械损耗。铁损又由磁滞损耗和涡流损耗所组成,与电压的平方成正比,其中磁滞损耗还与频率成反比;其它杂散损耗是机械损耗和其它损耗,包括轴承的摩擦损耗和风扇、转子等由于旋转引起的风阻损耗。
高效电机的特点:
1、节约能源、降低长期运行成本,非常适合纺织、风机、水泵、压缩机使用,靠节电一年可收回电机购置成本;
2、直接启动、或用变频器调速,可全面更换异步电机;
3、稀土永磁高效节能电机本身可比普通电机节约电能15以上;
4、电机功率因数接近1,提高电网品质因数,无需加功率因数补偿器;
5、电机电流小,节约输配电容量、延长系统整体运行寿命;
6、节电预算:以55千瓦电机为例,高效电机比一般电机节电15%,电费每度按0.5元计算,使用节能电机一年内靠节电可收回更换电机的费用。