浅谈电动机的节能降损

陈鹏 山东省肥城市供电局 (271600)

为减少农村电网的用电损耗，切实减轻农民的经济负担，电动机的节能降损是一项重要的任务。

电动机的能量损耗，包括可变损耗、固定损耗及其它杂散损耗：

①可变损耗是随负荷变化的，包括定子电阻损耗(铜损)、转子电阻损耗和电刷电阻损耗。

②固定损耗与负荷无关，包括铁芯损耗和机械损耗。铁损又由磁滞损耗和涡流损耗所组成，与电压的平方成正比，其中磁滞损耗还与频率成反比。

③其它杂散损耗是机械损耗和其它损耗，包括轴承的摩擦损耗和风扇、转子等由于旋转引起的风阻损耗。

由于电动机存在着各种损耗，所以在考虑电动机节约用电时，就要研究降低电动机各部分能量损耗，合理选择电动机。

1　合理选择和使用电动机

(1) 电动机功率的选择：

空载运行的异步电动机，吸取的无功功率约为满载时的60%～70%，所以应合理选择电动机的功率，避免电动机长期轻载运行。

电动机的额定输出功率，通常按最大负荷选定的，但实际上部分电动机的输出功率是周期变化的。

对于负载率低于50%的电动机，应按经济运行原则(即电动机总损耗最小)来选定电动机功率。

无论用何种方法选定电动机功率，所选用的电动机应满足所需要的起动转矩、最大转矩和最大负载。

(2) 电动机电压的选择：

凡是供电线路短，电网容量允许，且起动转矩和过载能力要求不高的场合，以选用低压异步电动机为宜。因为低压异步电动机效率高，利于节电且检修便宜，减少一次性投资，其控制设备采用低压电器即可。如选用同功率的高压电动机，一方面增加了一次性投资，且效率比低压电动机低2%左右。

但是对于那些供电线路长、电网容量有限、起动转矩较高或要求过载能力较大的场合，以选用高压电动机为宜。

(3) 电动机负载特性的选择：

电动机的运行特性受它所拖动机械的负载特性制约。选用电动机，使电动机的机械特性和它所拖动的负载特性合理匹配，才能满足节能和安全运行的要求。例如：往复式压缩机、冲床、起重机械等要求有较大起动转矩，故常选用高转差率机械特性的电动机。

2　采用高效节能电动机

对高效节能电动机的基本要求主要有：

(1) 一般电动机效率曲线是不平稳的，随负载的大小变化，效率变化幅度较大。而电动机常在低于额定功率下运行，所以高效节能电动机的效率曲线应尽可能平坦。

(2) 按额定功率计算，其功率损耗应减少30%。

在设计制造电动机时，应尽可能降低电动机内部损耗，以提高电动机效率，主要技术措施如下：

①减少硅钢片的厚度，改进硅钢片的加工工艺，减少铁芯损耗。

②增加定子槽尺寸，增加槽内导线数量，减少绕组端部长度等。

③增加空气隙中的磁通，增大转子导条和端环尺寸，增大导条及端环的导电率以减少转子绕组的损耗。

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