机电专业出来能干什么降低电机损耗的措施有哪些
导语:电动机在将电能转换为机械能的同时,本身也会消耗一部分能源,电动机损耗主要分为可变损耗、固定损耗和杂散损耗三类。
可变损耗是随负荷变化的,包括定子铜損、轉子電阻損失以及電刷電阻損失。
固定损耗与负荷无关,包括铁芯損失和机械損失。铁芯損失由磁滞損失和涡流損失组成,与电压平方成正比,其中磁滞损益还与频率成反比。
其他杂散损益是指机械摩擦及其他因素引起的额外消费,如轴承摩擦及风扇等由于旋转所产生的空气阻力。
降低电机消費量的方法:
定子铜害
减小定子的截面积,以减少磁路面积并增加齿部磁密度;
增加定子的满槽率,可以通过最佳绕线尺寸、大导线截面积来实现;
缩短定子的绕组端部长度,以减少端部支架对效率影响。
转子铜害
减小转子的交流当前,这可以通过提高系统中的功率因数或增大输出功率来实现;
增加转子的槽口大小以减少热量传递;
使用具有更高导体性能(如较粗或更高质量金属)的材料制备转子绕组。
铁芯烧坏
减小铁芯中每单位磁通流量所需强度(即磁密),这可以通过延长铁心高度来实现,但会导致整体用钢增加;或者减少薄层厚度但会导致更多板块使用;使用具有良好导磁性能冷轧硅钢片进行制造;采用优质绝缘涂层技术进行处理;确保硅钢片加工后的剩余应力不会过大影响其效率。
杂散烧坏
为了降低杂散燃烧,我们应该采取以下步骤:
(1) 进行热处理以精细加工表面并减少短路风险;
(2) 对于转子槽内表面实施绝缘处理;
(3) 改进绕组设计以最小化谐波现象;
(4) 修改配套设计以最小化谐波,并改善齿形结构;
风摩烧坏
电机运行过程中,由于旋转造成对空气产生摩擦,从而使得螺丝头、风扇等部件需要克服这些阻力。这种磨蚀被称为“风摩”。这个问题占据了总共25%左右的总成本,因此应当得到重视。避免此类磨蚀的一种方法是在不牺牲输出扭矩的情况下缩短轴径; 使用高效能轴承; 加强润滑系统及其润滑剂; 采用先进密封技术;
6.. 综合考虑
将上述所有措施结合起来应用,以最大限度地降低整个系统中的能源浪费。这涉及到从选择合适材料开始,继续到精确控制设备性能,再到不断完善生产工艺,每一步都要求极大的专注与创新能力。
结论:
设计出既能够提供最高效力的又具备长期稳定的工作特性的新型环保性电子驱动装置是解决这一挑战的一个关键途径。在开发新的驱动技术时,将要考虑如何有效地利用资源,同时保护环境。此外,还需要发展一种全面的评估工具,用以确定最佳节能策略,并且实践这些策略。在实际操作中,工程师们需要根据具体情况灵活运用上述提到的各种措施,以达到最好的节能效果。