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电机的五大损耗

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电机的五大损耗

发布日期:2019-06-24 作者: 点击:

电机的五大损耗

转子损耗

电动机转子I^2R损耗主要与转子电流和转子电阻有关,相应的节能方法主要有:

(1)减小转子电流,这可从提高电压和电机功率因素两方面考虑;

(2)增加转子槽截面积;

(3)减小转子绕组的电阻,如采用粗的导线和电阻低的材料,这对小电动机较有意义,因为小电动机一般为铸铝转子,若采用铸铜转子,电动机总损失可减少10%~15%,但现今的铸铜转子所需制造温度高且技术尚未普及,其成本高于铸铝转子15%~20%.

定子损耗

降低电动机定子I^2R损耗的主要手段实践中采用较多的方法是:

(1)尽量缩短定子绕组端部长度,定子绕组端部损耗占绕组总损耗的1/4~1/2,减少绕组端部长度,可提高电动机效率。实验表明,端部长度减少20%,损耗下降10%;

(2)增加定子槽满槽率,这对低压小电动机效果较好,应用绕线和绝缘尺寸、大导线截面积可增加定子的满槽率;

(3)增加定子槽截面积,在同样定子外径的情况下,增加定子槽截面积会减少磁路面积,增加齿部磁密。

杂散损耗

如今对电动机杂散损耗的认识仍然处于研究阶段,现今一些降低杂散损失的主要方法有:

(1)通过改进定子绕组设计减少谐波;

(2)采用热处理及精加工降低转子表面短路;

(3)改进转子槽配合设计和配合减少谐波,增加定、转子齿槽、把转子槽形设计成斜槽、采用串接的正弦绕组、散布绕组和短距绕组可大大降低高次谐波;采用磁性槽泥或磁性槽楔替代传统的绝缘槽楔、用磁性槽泥填平电动机定子铁芯槽口,是减少附加杂散损耗的有效方法;

(4)转子槽内表面绝缘处理。

铁耗

电动机铁耗可以由以下措施减小:

(1)热处理及制造技术,铁芯片加工后的剩余应力会严重影响电动机的损耗,硅钢片加工时,裁剪方向、冲剪应力对铁芯损耗的影响较大。

(2)采用导磁性能良好的冷轧硅钢片降低磁滞损耗;

(3)减少铁芯片的厚度来减少感应电流的损失,如用冷轧硅钢片代替热轧硅钢片可减小硅钢片的厚度,但薄铁芯片会增加铁芯片数目和电机制造陈本;

(4)采用高性能铁芯片绝缘涂层;

(5)减小磁密度,增加铁芯的长度以降低磁通密度,但电动机用铁量随之增加。

风摩耗

到人们应有的重视,它占电机总损失的25%左右。摩擦损失主要有轴承和密封引起,可由以下措施减小:

(1)使用高效润滑系统及润滑剂;

(2)采用的密封技术,如有无弹簧的新密封使用情况的报道,称通过有效减少与轴的接触压力,可使以6000rpm转动的45mm直径的轴降低损耗近50W;流动损失是由冷却风扇和转子通风槽引起的,用于产生空气流动来冷却电动机。

(3)尽量减小轴的尺寸,但需满足输出扭矩和转子动力学的要求;

(4)使用高效轴承;

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