小Y是沈女士的好朋友，從事電機銷售，但每當有疑問或疑惑時，她總會請沈女士去了解。有一天，小Y給沈女士講了一個有趣的故事：一個客戶來他們公司檢查研究高效電機。參觀完加工、埋線、烘烤、鑄鋁等關鍵工序后，將幾臺Y2、YE3電機封存，準備帶回掛機測試。y問女士，參與這個有什么意義?
公司先進的電機測試設備能夠勝任所有測試任務，客戶可以隨機查看電機跟蹤測試結果。女士解釋說，掛機測試更準確直觀，從實際功耗來驗證YE3電機的節(jié)能效果更有說服力。下面這位女士可以和大家談談電機的效率和損耗，從而了解電機運行帶來的損耗。
電機損耗分類及特性
電機損耗可分為恒定損耗和負載損耗。恒定損耗包括風摩擦損耗和鐵損耗，鐵損耗是電機在運行過程中的固有損耗。與電氣材料、制造工藝、結構設計、轉(zhuǎn)速等參數(shù)有關，與負載無關。包括負載損耗定子銅損耗、轉(zhuǎn)子銅損耗和雜散損耗，以及繞線轉(zhuǎn)子電機碳刷和外部電路的電氣損耗。
鐵芯損耗.它由電機定子繞組在鐵芯中交變磁場引起的渦流損耗和磁滯損耗組成。它的大小與鐵芯材料、工頻和磁通密度有關。鐵芯損耗大小基本與電機電壓的平方成正比.
風磨損耗。,損耗又稱機械損耗，是恒定損耗之一，主要包括軸承摩擦損耗和通風系統(tǒng)損耗，還有就是繞線轉(zhuǎn)子的電刷摩擦損耗。對于高效電機，電機風扇的尺寸和軸承密封的類型對機械損耗有明顯的影響，尤其是高速電機。電機功率越大，機械損耗在總損耗中所占比例也越大.
銅損耗.是電機定、轉(zhuǎn)子電流引起的損耗，包括定子銅損耗和轉(zhuǎn)子銅損耗，與電機電流和繞組電阻值直接相關。因此，在電機質(zhì)量控制中，電磁線和鑄鋁轉(zhuǎn)子鋁的材料非常重要。
雜散耗.這種損耗是由電機定子的漏磁通和定子、轉(zhuǎn)子在導線、鐵芯等金屬部件中的各種諧波引起的。
各種損耗與電機總損耗之比。鐵耗為——20% ~ 25%;機械損耗為——10% ~ 50%;銅消耗量為——20% ~ 70%;雜散損耗為——10%~15%。
電機效率與損耗相關聯(lián)性
電機效率和損耗是負相關關系，即效率越高，損耗越小;反之，損失越大，效率越低。對于高效電機來說，有效的損耗控制是提高電機能效最有效的手段。
影響電機損耗的因素
與電機的額定電壓相比，輸入電壓變化。的輸入電壓在實際運行中會有不同程度的偏差。當工作電壓略低于額定電壓(但不低于10%，最好在2-3%之間)時，在保證電機正常運行的同時，電機損耗會很小。相反，當電機的工作電壓高于額定電壓時，電機的損耗會增加。如果超過太多，電機的電流會增加太多，甚至導致燒毀。
由于空間有限，沈女士將另開一個版塊與您交流。
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●電壓不平損耗。若輸入電壓不平衡，將導致異步電機電流不平。因負序電流的存在導致電機的轉(zhuǎn)矩減小。
●電源頻率變化。對于風機泵類負載，軸轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比變化，頻率降低后，轉(zhuǎn)速下降，轉(zhuǎn)矩也下降，定子、、轉(zhuǎn)子電流下降，因而電機效率有所提高，再加上軸功率有大幅度下降，電機輸入功率同樣大幅度下降，所以風機泵類負載采用變頻調(diào)速，在低速時可獲得好的節(jié)能效果。
在這里必須提到的是電機轉(zhuǎn)速下降后對于溫升的影響，因而在電機的設計環(huán)節(jié)、試驗環(huán)節(jié)應對該工況的特殊性予以評價，從電機材料選擇及結構設計方面下功夫，規(guī)避低頻運行時溫升的不符合。
●非正弦波形電源供電。大多數(shù)變頻器輸出電壓波形是非正弦波，在異步電機中產(chǎn)生諧波電流及諧波磁動勢，這勢必會造成電機雜散損耗的增加。
●電機起動和停機損耗。有些負載要求斷續(xù)運行，甚至頻繁起動，這樣將會使定子繞組頻繁受到?jīng)_擊力，鼠籠轉(zhuǎn)子也會因發(fā)熱不均勻，產(chǎn)生熱應力，反復起動會使轉(zhuǎn)子導條斷裂。起動時電機發(fā)熱增多而散熱條件較穩(wěn)態(tài)運行差，多次起動也會使電機過熱。因此在規(guī)定時間內(nèi)對起動次數(shù)及時間間隔都有規(guī)定。采用高轉(zhuǎn)子電阻電機，可以減少定轉(zhuǎn)子起動電流，所以可減少能耗及電流沖擊影響。
節(jié)能高效電機是一種不可逆轉(zhuǎn)的發(fā)展趨勢
目前我國工業(yè)能耗約占總能耗的70%，其中電機能耗約占工業(yè)能耗的60%~70%，加上非工業(yè)電機能耗，電機實際能耗約占總能耗的50%以上。而現(xiàn)今高效節(jié)能電機應用比例低。從節(jié)能和環(huán)保的角度分析，高效電機推廣和應用已成為一種無法逆轉(zhuǎn)的趨勢。
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