高效节能电机会议纪要

《高效节能电机会议纪要》会议主要讨论了一下几个方面问题：1减小异步电机损耗的措施会议专家总结了减小电机损耗的措施主要有减小电机铜耗、减小铁耗、减小机械损耗、减小杂散损耗等方法，具体措施如下。定子侧铜耗与定子电流和绕组的电阻有关，减小电机铜耗常用的方法是增加绕组截面积以减小绕线电阻，减小电密。这种方法要受到槽满率等多方面的制衡，所以进行高效节能电机研制时，部分规格应该放大冲片外径，目的是增加槽面积。另外，还可通过改进绕组的端部设计，减小端部的长度来减小整个绕组的电阻，目前大部分电机都是铸铝转子，铜的电导率要比铝高，铸铜转子的电机理论上转子损耗可以下降，采用铸铜转子的电机可以极大地提高电机效率。减小铁耗最常用的办法就是采用磁导率高损耗低的优质硅钢片，专家指出硅钢片的厚度是影响电机铁耗的重要因素之一。硅钢片磁性能的优化也可以减小电机的铁耗。除了合理设计电机的磁路外，电机厂的专家提出还要考虑电机铁心制造工艺的影响，一般硅钢片加工成铁心压入机座后铁耗大幅度增加。目前，常用的冲片退火工艺是在冲片冲剪之后进行退火处理，以消除应力，恢复冷轧硅钢片的良好性能，对降低铁耗起到了很好的作用。机械损耗分为通风损耗和摩擦损耗，通过优化风路结构，改进风扇及风罩的设计，可以有效地降低通风损耗;摩擦损耗可以通过采用优质低摩擦轴承和低摩擦润滑油脂等措施来减小。杂散损耗可以通过优化设计和工艺等措施来减小。设计上采用优化气隙，采用低谐波绕组优化槽配合等;工艺上对转子槽进行绝缘处理，以降低转子的高频横向电流损耗；用冲出气隙代替车削气隙，来减小转子表面高频损耗等。另外，电机端盖等实心零件可以采用非磁性材料来限制漏磁场引起的涡流损耗。定子绕组的形式决定了绕组的基波分布系数和谐波含量，对电机性能有较大影响。经常采用的定子绕组形式有单层绕组和双层绕组，其中双层绕组可以采用长短距等措施来减小谐波含量。而低谐波绕组可以采用不等绕组匝数串联等方式来产生接近正弦的气隙磁通。对于高效电机，有必要采用低谐波绕组来改善电机的磁势波形，从而降低电机杂散损耗在低谐波绕组中，双层同心不等匝绕组下线方便，不需要改变出线形式，具有良好的工艺可实现性，而且可以节省铜线，取得节材和提高效率的双重效果。不等匝低谐波绕组实质是将槽内的导体数适当分配，使槽电流沿铁心表面按正弦规律分布，以得到接近于正弦形的磁势曲线。2减小异步电机损耗的设计工艺专家指出，冷轧硅钢片冲剪后沿冲剪分离线的边缘由于塑性变形引起了内部应力的积聚和物理性能的变化，导致冷轧硅钢片的导磁性能降低，铁耗增加，这对充分利用冷轧硅钢片的优良导磁性是不利的。选择合适的退火处理工艺可以消除冲剪应力，恢复冷轧硅钢片的性能。退火的电机铁耗要小于未退火的电机，并且由于硅钢片磁性能的恢复，电机的功率因数也会有所改善。