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电机的优缺点(电机效率低原因是什么)

2022-02-26 09:40

效率是电机产品非常重要的性能指标。对于不同系列的电机,各种性能指标的控制要求有一定的趋势。但对于同系列产品,不同极数、不同中心高度的性能指标总有一些规律可循。

图1是YX3基本系列三相异步电动机技术条件中对效率和功率因数的考核要求。至于同一个动力电机不同极的效率关系,我们在之前的推文中已经讲过了,今天就和大家分享一下同系列同极、不同中心高、不同动力条件下效率比较的定性关系。

图1

图2直观地描述了该系列电机中不同极数电机效率指标的变化,即大型电机的效率优于小型电机,即相对更容易保证大型电机的效率和性能,但为什么会有这样的结果是我们交流的话题。

图2

谈论效率的高低,我们可以依次谈论损失的大小。直观来看,小型电机的定子绕组线径较小,所以绕组的电阻比较大,电机转子的电阻也比较大。因为电阻的原因,电机的铜损耗占比较大的比例,自然电机的整体效率指标会比较差。

与转子相关的另一个影响是对电机速度的影响。理论上,当电机转子电阻较大时,对应的转差率较大,转速相对较小,但各类电机转子电阻的影响程度不同。

在实际的电机应用技术中,高转差率电机通过增加转子电阻来达到优化其他性能指标的目的,如可锁定的力矩电机。有些负载需要电机周期性间歇运行和频繁启动,会使定子绕组频繁受到冲击,转子也会产生热量和热应力,反复疲劳损伤会使转子线棒断裂。通过降低定子和转子的启动电流,转子电阻高的电机可以降低能耗和电流冲击的影响,但转子电阻高运行时转差率和损耗的增加必然会影响电机的效率。

以上情况都反映了不同功率和速度的电机效率不同的内在规律。实际上,电机效率与定转子的电阻损耗比例直接相关:低功率低转速时电阻损耗比例较高,效率较低;大功率高速电阻的损耗比更低,效率更高。

以上非官方发布内容,仅代表个人观点。

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