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電機(jī)在使用過程中的節(jié)能分析（1）
以下分析是電動機(jī)在使用過程中能量損耗的組成，重點(diǎn)介紹了如何減少電動機(jī)在運(yùn)行中的機(jī)械損耗，達(dá)到節(jié)能增效的目的。
1.異步電動機(jī)能量損耗的組成
(1)銅損耗：定子銅損;轉(zhuǎn)子銅損;雜散損耗。
(2)鐵芯損耗。
(3)機(jī)械損耗：通風(fēng)損耗;摩擦損耗。
從以上列出的異步電動機(jī)能量損耗看，銅損耗和鐵損耗我們在檢修中是不易改變的，它們是由設(shè)計(jì)決定的，而機(jī)械損耗是可以改變的。異步電動機(jī)一般來說級數(shù)少的即轉(zhuǎn)數(shù)高的電動機(jī)機(jī)械損耗較大，銅損耗較少;而級數(shù)多的即轉(zhuǎn)數(shù)低的電動機(jī)銅損耗占得比例較機(jī)械損耗就大。所以，我們要降低電動機(jī)的能量損耗就要從減少電動機(jī)的機(jī)械損耗入手解決。
2.減少電動機(jī)機(jī)械損耗的主要方法
減少電動機(jī)機(jī)械損耗主要從以下幾個(gè)方面入手解決：
(1)采用高效率的風(fēng)扇(如機(jī)翼型軸流風(fēng)扇)。
(2)調(diào)整風(fēng)罩與扇葉外圓之間的間隙。
(3)輕載電動機(jī)適當(dāng)縮小風(fēng)扇外徑。
(4)采用高質(zhì)量的軸承。
(5)采用優(yōu)質(zhì)潤滑劑。
(6)提高電動機(jī)裝配質(zhì)量。
3.減少電動機(jī)機(jī)械損耗的具體措施
首先，我們來看如何通過改變風(fēng)扇尺寸進(jìn)行節(jié)能，大家都知道電動機(jī)是把電能轉(zhuǎn)變成機(jī)械能的設(shè)備，在轉(zhuǎn)換過程中要產(chǎn)生損耗，這些損耗是以熱的形式出現(xiàn)的，它使電動機(jī)發(fā)熱。定制繞組有電流流過后產(chǎn)生銅損耗，經(jīng)槽絕緣材料把熱傳導(dǎo)給定子鐵芯，再由定子鐵芯傳給電機(jī)外殼散發(fā)到空間。轉(zhuǎn)子的熱量是由轉(zhuǎn)子鋁耗及其摩擦產(chǎn)生的，它傳給轉(zhuǎn)子鐵芯和內(nèi)風(fēng)扇表面，靠內(nèi)風(fēng)扇攪拌使熱量散發(fā)在電機(jī)空間，在轉(zhuǎn)給定子鐵芯、端蓋、機(jī)座，定、轉(zhuǎn)子這兩股熱量均由外風(fēng)扇吹散。因此，外風(fēng)扇風(fēng)量的大小是決定電動機(jī)的溫度不能超過其絕緣材料等級所允許溫度的關(guān)鍵。
國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了各種絕緣等級的電動機(jī)在額定運(yùn)行條件下的允許溫升，要求電動機(jī)中最熱點(diǎn)溫度不允許超過其絕緣等級的極限溫度，而電機(jī)常用絕緣等級如下表：其中：允許溫升=允許溫度極限—環(huán)境溫度規(guī)定值—熱點(diǎn)溫差繞組的熱點(diǎn)溫差使指當(dāng)電動機(jī)帶額定負(fù)載時(shí)，繞組熱點(diǎn)的穩(wěn)定溫度與繞組平均溫度之差。
表內(nèi)數(shù)值單位皆為攝氏度
當(dāng)電動機(jī)處于空載或輕載時(shí)，電動機(jī)總損耗要比額定時(shí)小，而風(fēng)量與電動機(jī)總損耗成正比關(guān)系，所以風(fēng)扇處于 “大馬拉小車”(因?yàn)橥L(fēng)損耗與電動機(jī)轉(zhuǎn)速恒定，故通風(fēng)損耗不隨負(fù)載變化，所以這時(shí)應(yīng)降低風(fēng)量來減少電動機(jī)的通風(fēng)損耗)。改變風(fēng)扇葉形狀可以降低風(fēng)量，但比較麻煩，不如直接減少外風(fēng)扇葉直徑來降低風(fēng)量更簡單些。我們知道風(fēng)扇本身的機(jī)械損耗按扇葉直徑的4—5次方成比例，而風(fēng)量隨扇葉直徑的平方成正比，所以減少扇葉直徑時(shí)，風(fēng)量降低不多，而通風(fēng)損耗卻降低很多。
由于外風(fēng)扇的冷卻風(fēng)量減少，使電動機(jī)溫升上升，但仍能保持電動機(jī)溫升在絕緣等級允許的范圍內(nèi)。同時(shí)，我們還要看到由于外扇葉直徑縮小電動機(jī)機(jī)械損耗降低，又會使電動機(jī)溫升進(jìn)一步降低。尤其對于2，4級這樣高轉(zhuǎn)速的電動機(jī)，當(dāng)風(fēng)扇外徑縮小14%—16%時(shí)，通風(fēng)損耗降低20%—40%。另外，改變扇葉直徑的同時(shí)，要相應(yīng)改變擋風(fēng)板或風(fēng)扇罩尺寸，使它們互相配合的尺寸符合規(guī)定。風(fēng)扇葉與風(fēng)扇罩的間隙不可過大，一般在10—15之間，過大會正大高壓區(qū)回流到低壓區(qū)的漏風(fēng)損耗，同時(shí)要保持扇葉與風(fēng)扇罩之間的角度，其作用是使進(jìn)風(fēng)的一部分動壓力轉(zhuǎn)變?yōu)殪o壓力而減少損耗。比如8號機(jī)座用的風(fēng)扇經(jīng)過調(diào)整和修整可使用9號機(jī)座輕載的電動機(jī)上，這樣就可使9號機(jī)座輕載的電動機(jī)降低機(jī)械損耗，并使溫升提高些來提高電動機(jī)的效率和功率因數(shù)。