轉(zhuǎn)子損耗
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:
(1)降低轉(zhuǎn)子電流,可以從兩個(gè)方面考慮:增加電壓和電機(jī)功率;
(2)增加轉(zhuǎn)子槽的橫截面積;
(3)降低轉(zhuǎn)子繞組的電阻,如采用粗導(dǎo)線和低電阻材料,對(duì)小型電機(jī)意義重大,因?yàn)樾⌒碗姍C(jī)一般都是鑄鋁轉(zhuǎn)子,如果采用鑄銅轉(zhuǎn)子,電機(jī)總損耗可降低10% ~ 15%。然而,如今鑄銅轉(zhuǎn)子對(duì)制造溫度要求高,技術(shù)尚未普及,成本比鑄鋁轉(zhuǎn)子高15% ~ 20%。
定子損耗
降低電機(jī)定子I^2R損耗的主要手段如下:
(1)盡可能縮短定子繞組端部長(zhǎng)度。定子繞組端部損耗占繞組總損耗的1/4 ~ 1/2。減小繞組端部長(zhǎng)度可以提高電機(jī)效率。實(shí)驗(yàn)表明,端面長(zhǎng)度減少了20%,損耗減少了10%。
(2)提高定子槽的全槽率對(duì)低壓小電機(jī)有效,應(yīng)用佳繞組和絕緣尺寸及大導(dǎo)線截面積可提高定子的全槽率;
(3)增加定子槽的截面積,在定子外徑相同的情況下,會(huì)減小磁路面積,增加齒的磁密。
雜散損耗
目前對(duì)電機(jī)雜散損耗的認(rèn)識(shí)還處于研究階段,降低雜散損耗的一些主要方法如下:
(1)通過改進(jìn)定子繞組設(shè)計(jì)降低諧波;
(2)采用熱處理和精加工,減少轉(zhuǎn)子表面短路;
(3)改進(jìn)轉(zhuǎn)子槽的設(shè)計(jì)和配合以降低諧波,增加定子和轉(zhuǎn)子槽,將轉(zhuǎn)子槽設(shè)計(jì)成斜槽,采用串聯(lián)正弦繞組、分散繞組和短距離繞組可以大大降低高次諧波;用磁性槽泥或磁性槽楔代替?zhèn)鹘y(tǒng)的絕緣槽楔,用磁性槽泥填充電機(jī)定子鐵芯槽,是降低附加雜散損耗的有效方法。
(4)轉(zhuǎn)子槽內(nèi)表面絕緣處理。
鐵耗
電機(jī)鐵損可通過以下措施降低:
(1)熱處理和制造工藝,鐵屑加工后的殘余應(yīng)力會(huì)嚴(yán)重影響電機(jī)的損耗,而硅鋼片加工時(shí)的切削方向和沖孔剪應(yīng)力對(duì)鐵芯損耗影響較大。沿軋制方向切割硅鋼片,并對(duì)硅鋼片進(jìn)行熱處理,可減少10% ~ 20%的損耗。
(2)利用導(dǎo)磁率可以很好地冷軋硅鋼片,降低磁滯損耗;
(3)減小鐵屑厚度,減少感應(yīng)電流損失。例如,用冷軋硅鋼片代替熱軋硅鋼片可以減少硅鋼片的厚度,但薄的鐵屑會(huì)增加鐵屑的數(shù)量和電機(jī)制造的陳本。
(4)采用高性能鐵屑絕緣涂層;
(5)降低磁密,增加鐵芯長(zhǎng)度以降低磁通密度,但電機(jī)的鐵耗相應(yīng)增加。
風(fēng)摩耗
人們應(yīng)該注意它,它約占總電機(jī)損耗的25%。摩擦損失主要由軸承和密封件引起,可通過以下措施減少:
(1)使用高效的潤(rùn)滑系統(tǒng)和潤(rùn)滑劑;
(2)采用先進(jìn)的密封技術(shù),如果有使用帶彈簧或不帶彈簧的新型密封件的報(bào)道,據(jù)說通過有效降低與軸的接觸壓力,可使直徑為45mm的軸在6000rpm轉(zhuǎn)速下的損耗降低近50w;流量損失是由冷卻風(fēng)扇和轉(zhuǎn)子通風(fēng)槽造成的,通風(fēng)槽用于產(chǎn)生氣流來冷卻電機(jī)。流量損失一般占電機(jī)總損失的20%左右。整個(gè)電機(jī)的流體力學(xué)和傳熱分析比較復(fù)雜,其復(fù)雜程度甚至高于航天飛機(jī)部件。良好的流體力學(xué)和傳熱設(shè)計(jì)將大大提高電機(jī)的冷卻效率,減少流量損失。
(3)盡量減小軸的尺寸,但要滿足輸出扭矩和轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)的要求;
(4)使用高效軸承。
公司地址 : 上海市嘉定區(qū)寶安公路2999弄
公司郵箱 : 187-1797-6220@163.com
公司電話 :?021-6992-5088