电机部分《现代节电技术与节电工程》

《电机部分《现代节电技术与节电工程》》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、现代节电技术与节电工程现代节电技术与节电工程讲座赵卫国第四篇、电能转换为机械能的合理化1.电动机作为将电能转换为机械能的一种转换装置，在各个领域得到了广泛的应用。据统计，电动机消耗的电能约占全国总用电量的60～70%。2.目前，在一些企业中，由于管理水平低、技术落后，多数电动机处于轻载、低效、高能耗的运行状态，电能浪费十分严重。为此，应搞好电动机的节电工作。3.电动机节电应以节约电能和提高电动机的综合效益为原则，合理选择电动机，使其处于经济运行状态。同时，对在用电动机进行节能改造，降低电动机的能量损耗，提高电动机的运行效率。现代节电技术与节电工程讲座第一节电动

2、机力能指标分析对一台电动机的特性及其运行的状况，从经济性能，或者说从电能利用的合理性方面来考虑，电动机的效率和功率因数是两个最主要的指标。要研究电动机的合理选择和使用，达到电能使用合理化，首先就要分析电动机的这两项指标。一、电动机的效率1.电动机的效率；是指电动机的输出功率与输入功率之比。现代节电技术与节电工程讲座二、电动机的内部损耗电动机在将电能转换为机械能的过程中，内部将产生损耗，因此损耗的大小直接影响到电动机的效率和运行的经济性。另外，损耗的能量最终将转换为热能，使电动机各部分的温度升高，影响电动机所用绝缘材料的寿命，限制了电动机的出力。1.恒定损耗恒定

3、损耗是指电动机运行时的固有损耗，它与电动机材料、制造工艺、结构设计、转速等参数有关，而与负载大小无关。恒定损耗包括铁心损耗（含空载杂散损耗）及机械损耗。铁心损耗是由住磁场在电动铁芯中交变所引起的涡流损耗和磁滞损耗。铁损的大小同磁场强度和铁芯的特性有关，通常与运行电压的平方成正比。现代节电技术与节电工程讲座电动机的内部损耗空载杂散损耗是指空载电流通过定子绕组的漏磁通在定子机座、端盖等金属中产生的损耗，由于空载电流近似不变，因此这些损耗也是恒定的。铁耗一般占异步电动机总损耗的20%～25%。机械损耗通常包括轴承摩擦损耗及通风系统损耗，对绕线式转子还存在电刷摩擦损耗

4、机械损耗一般占总损耗的10%～50%，现代节电技术与节电工程讲座电动机的内部损耗⑵负载损耗负载损耗主要是指电动机运行时，定子、转子绕组通过电流而引起的损耗，亦称铜损，其大小取决于负载电流及绕组电阻值。铜损约占总损耗的20%～70%。以公式表示为：现代节电技术与节电工程讲座电动机的内部损耗⑶杂散损耗杂散损耗主要是由定子漏磁通和定子、转子的各种高次谐波在导线、铁心及其他金属部件内引起的损耗。这些损耗约占总损耗的10%～15%。电动机的损耗是随其负荷率变化而变化的。当负荷率比较低时，电动机损耗主要是恒定损耗；负荷率上升，负荷损耗在总损耗中所占的比重就大。现代节电技术

5、与节电工程讲座二、电动机的效率1、电动机的效率按电动机效率的定义，如果以P2表示电动机的输出功率，以P1表示电动机的输入功率，则电动机的效率为：2、理论计算证明，当电动机的铜损及杂散损耗之和等于铁损和机械损耗之和时，电动机的效率达到最大值，若负荷继续增大，由于铜损及杂散损耗的增大，电动机效率就要下降。通常电动机的最大效率在额定功率的3/4左右。现代节电技术与节电工程讲座电动机的效率3.额定效率；电动机在额定状态下运行的效率，称为额定效率。额定效率是电动机的一项重要指标。通常，电动机的容量越大，则额定效率就越高。因为大容量电动机可以更经济有效地利用材料，使每千瓦

6、所用的材料减少，从而相对降低了损耗，提高了效率。电动机一般要运行在额定状态附近，因为这时的效率及功率因数均较高。现代节电技术与节电工程讲座二、电动机的功率因数1、电动机的功率因数功率因数是指有功功率与视在功率的比值。功率因数也是交流电动机的一个非常重要的指标。它的大小，直接影响发供电设备是否能充分发挥其能力以及电能输送过程中损耗的大小。从工矿企业来说，无功功率的主要耗用设备是异步电动机和变压器，而异步电动机耗用的无功功率的总和一般占全厂总无功功率的60%以上。现代节电技术与节电工程讲座电动机的功率因数2、空载时电动机的功率因数约为0.2，随负载增加功率因数增加

7、，额定状态时功率因数达到最高，一般约为0.75----0.9。3、电动机的效率和功率因数都与电动机的负荷率有着密切的关系。从电能合理利用的角度，要求我们在选择电动机时考虑这两项指标，使电动机尽量在最佳负荷区域内工作。现代节电技术与节电工程讲座第二节电动机类型的选择电动机的种类很多，按电源的电流形式可分为直流电动机和交流电动机。直流电动机分为他励式电动机和自励式电动机。交流电动机分为同步电动机和异步电动机，异步电动机又分为单相异步电动机和三相异步电动机，三相异步电动机又分为鼠笼型和绕线型电动机。按电源电压来分，电动机又有多种电压等级等。现代节电技术与节电工程讲座

8、电动机类型的选择这些不同种类的电动机的