高效電機“高”在哪？貴在哪？

發布時間：2024年5月10日 | 文章來源：電機技術及應用 | 瀏覽次數：1,230 | 訪問原文

普通電機：電機是把電能轉換為機械能的裝置，電動機吸收的電能有70%-95%轉化為機械能，這就是常說的電動機的效率值，它是電動機一個重要的技術指標，其余30%-5%部分被電機本身因發熱、機械損耗等消耗掉，所以這部分電能被浪費掉了。

高效電機：電能利用率較高的電機就稱為高效率電機，簡稱“高效電機”。

對普通電機而言，效率每提高1個百分點，都不是很容易的事，材料將會增加很多，而且當電動機效率達到一定的數值時，無論增加多少材料都無法提高了。現在市場上的高效電機絕大部分是三相異步電動機的更新換代產品，也就是說基本工作原理沒有改變。

高效電機主要通過以下途徑提高電動機的效率。

1、增加材料：采用加大鐵心外徑、增加鐵心長度、增大定子槽型尺寸、增加銅線重量以達到提高效率的目的，如：Y2-8024電機將外徑由現在的Φ120增加到Φ130，國外有的增加Φ145，同時將長度由70增加到90。每臺電機用鐵量增加3Kg.銅線增加0.9Kg。

2、采用導磁性能好的硅鋼片，過去用鐵損耗較大的熱軋片，現在用損耗低的優質冷軋片，如DW470。甚至更低DW270。

3、提高加工精度，減少機械損耗更換小風扇降低風扇損耗采用高效軸承。

4、對電機的電性能參數進行優化設計，通過改變槽形等進行參數的優化。

5、采用鑄銅轉子（工藝復雜、成本高)。

所以要做出真正的高效電機，在設計、原材料、加工方面都高出很多成本，才能使電力最大程度的轉化為機械能。

高效電機的節能措施

電機節能是一項系統工程，涉及電動機的全壽命周期，從電動機的設計、制造到電動機的選型、運行、調節、檢修、報廢，要從電動機的整個壽命周期考慮其節能措施的效果，國內外在這方面主要考慮從以下幾個方面改進提高效率。

節能電動機的設計是指運用優化設計技術、新材料技術、控制技術、集成技術、試驗檢測技術等現代設計手段，減小電動機的功率損耗，提高電動機的效率，設計出高效的電動機。

電動機在將電能轉換為機械能的同時，本身也損耗一部分能量，典型交流電動機損耗一般可分為固定損耗、可變損耗和雜散損耗三部分。可變損耗是隨負荷變化的，包括定子電阻損耗（銅損）、轉子電阻損耗和電刷電阻損耗；固定損耗與負荷無關，包括鐵芯損耗和機械損耗。

鐵損又由磁滯損耗和渦流損耗所組成，與電壓的平方成正比，其中磁滯損耗還與頻率成反比；其它雜散損耗是機械損耗和其它損耗，包括軸承的摩擦損耗和風扇、轉子等由于旋轉引起的風阻損耗。

高效電機的特點

1、節約能源、降低長期運行成本，非常適合紡織、風機、水泵、壓縮機使用，靠節電一年可收回電機購置成本；

2、直接啟動、或用變頻器調速，可全面更換異步電機；

3、稀土永磁高效節能電機本身可比普通電機節約電能15℅以上；

4、電機功率因數接近1，提高電網品質因數，無需加功率因數補償器；

5、電機電流小，節約輸配電容量、延長系統整體運行壽命；

6、節電預算：以55千瓦電機為例，高效電機比一般電機節電15%，電費每度按0.5元計算，使用節能電機一年內靠節電可收回更換電機的費用。

高效電機的優點

1、直接啟動，可全面更換異步電機。

2、稀土永磁高效節能電機本身可比普通電機節約電能3%以上。

3、電機功率因數一般高于0.90，提高電網品質因數，無需加功率因數補償器。

4、電機電流小，節約輸配電容量、延長系統整體運行壽命。

5、加驅動器可實現軟起、軟停、無級調速，節電效果進一步提高。

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