提高电机效率措施要得力

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提高电机效率措施要得力

高效电机是电机未来市场一个不可逆转的发展方向,不同的电机生产企业都在通过自身的设计与生产优势放出招数,兼顾电机生产成本的同时,寻求降低超高效电机各类损耗的关键技术。

从电机效率的控制机理上分析,提高电机效率的根本在于降低电机的各项损耗,这就要求对电机各类损耗产生的机理进行极其深入细致的研究,充分挖掘降低各类损耗的潜力。

提高电机效率的关键技术

● 电机损耗计算与分析——有限元法。基于现代计算机技术的新型损耗分析方法的研究,这方面应用最广泛的就是有限元法,该方法可以方便处理任意结构、任意边界条件以及复杂的源分布所带来的问题,同时还可以计及电机内部的饱和以及非线性等复杂问题,在电机设计方面具有独特优势。

● 电机结构改进。由于电机损耗的影响因素繁多,分别涉及电机铁心结构、绕组结构与制造工艺等方面。其中铁心结构方面的影响因素最多,这主要包括定转子槽配合、气隙、斜槽及槽斜度、槽形尺寸、槽型(闭口槽或半闭口槽)以及定子侧结构件等。在超高效电机研制初期,需要针对不同电机结构建立有限元模型,通过改变不同电机结构以及材料性能参数,分析不同因素对电机损耗的具体影响程度,并在此基础上寻求最佳设计方案,最终达到降耗目的。

● 损耗测试研究。GB18613-2012标准规定了效率测试的112B法,其重点在于研究低功率因数条件下输入功率的精确测量、低不确定度附加损耗和效率测试技术以及不确定度评价技术。

● 其它措施。在超高效电机研制中,还涉及到电机铁心材料、绕组型式、制造工艺以及如何降低机械损耗方面的研究,通过开展此类研究也可从一定程度上达到降耗的目的。
改善电机效率实战经验
● 转子闭口槽结构。可以有效削弱齿槽效应,减少附加损耗。但因闭口槽转子整齐度控制不能从直观上发现,该措施的效果可能与预期出入较大,甚至导致相反的结果。这就要求生产加工过程中采用合理的转子叠压工艺,保证其叠压效果。

● 铸铝工艺控制。对于铸铝转子电机,要通过必要的工艺参数调整及工艺改进,保证铸铝转子中铝的密度足够高。这是项非常有效的办法,但不是每一个电机厂家都可以实现的。
● 转子锯齿控制。不少的电机生产厂家没有对转子锯齿问题予以足够重视,但从试验数据看,改善转子的锯齿问题可以有效提高电机效率。

● 转子表面加工。转子表面车削对电机效率影响明显。通过减小转子车削的吃刀量甚至采用转子磨削方式,可有效提升电机效率。但鉴于加工效率及磨削工艺本身存在的其他质量隐患,实施效果不是很好。

本文转自:提高电机效率措施要得力

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