机电学出来可以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,与电压的平方成正比,其中磁滞损耗还与频率成反比例。
其他杂散损害是机械摩擦及其他因素引起,如轴承摩擦及风扇等由于旋转所产生的风阻。
为了降低这些不必要的能源消化,我们需要采取以下措施:
定子I^2R(loss):提高效率较高的电机时,这种类型占总消化量30%以上的一大部分。方法包括增加定子的槽截面积以减少磁路面积并增强齿部磁密;提升满槽率通过最佳绕线尺寸、大导线截面积;缩短定子绕组端部长度,以减少端部对总体效率影响。
转子I^2R(loss):此类消化与转子的发热有关。节能策略涉及减小转子的发热(通过提高额定的输出功率),增加转子的槽截面,并且采用具有更低抵抗值材料或粗度更大的导线来降低整体抵抗值。
铁芯losses:这主要由交流交变磁场在铁心中的涡流生成而来。当涡流过大时,温度升高可能导致设备故障。此外,还可以通过减少厚度来优化硅钢片设计,从而减少感应到的数量,而非仅仅使用冷轧硅钢片,也同样有效。
杂散losses:这是空载试验测得之外除基本铁用以外剩余所有其他形式之总称。这包括除了固定的铁吸收之外一切形式,以及负载运行中发生的一切形式。此项仍处于研究阶段,但已知方法有改进绝缘处理、精加工技术以降低表面缺陷,以及调整绕组设计以避免谐波产生。
风摩losses: 该项是由于旋转过程中产生对空气造成摩擦所致。在处理这一问题时,可以尝试减小轴尺寸,同时确保能够满足扭矩要求;选择更高效能型号带轮箱;采用合适润滑剂进行润滑系统维护; 并且使用先进密封技术来进一步提升其性能。