東莞環(huán)通科技有限公司分析了電動(dòng)機在使用過(guò)程中能量損耗的組成，重點(diǎn)介紹了如何減少電動(dòng)機在運行中的機械損耗，達到節能增效的目的。

1.異步電動(dòng)機能量損耗的組成

(1)銅損耗：定子銅損；轉子銅損；雜散損耗。

(2)鐵芯損耗。

(3)機械損耗：通風(fēng)損耗；摩擦損耗。

從以上列出的異步電動(dòng)機能量損耗看，銅損耗和鐵損耗我們在檢修中是不易改變的，它們是由設計決定的，而機械損耗是可以改變的。異步電動(dòng)機一般來(lái)說(shuō)級數少的即轉數高的電動(dòng)機機械損耗較大，銅損耗較少；而級數多的即轉數低的電動(dòng)機銅損耗占得比例較機械損耗就大。所以，我們要降低電動(dòng)機的能量損耗就要從減少電動(dòng)機的機械損耗入手解決。

2.減少電動(dòng)機機械損耗的主要方法

  減少電動(dòng)機機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(如機翼型軸流風(fēng)扇)。

(2)調整風(fēng)罩與扇葉外圓之間的間隙。

(3)輕載電動(dòng)機適當縮小風(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(dòng)機裝配質(zhì)量。

3.減少電動(dòng)機機械損耗的具體措施

　首先，我們來(lái)看如何通過(guò)改變風(fēng)扇尺寸進(jìn)行節能，大家都知道電動(dòng)機是把電能轉變成機械能的設備，在轉換過(guò)程中要產(chǎn)生損耗，這些損耗是以熱的形式出現的，它使電動(dòng)機發(fā)熱。定制繞組有電流流過(guò)后產(chǎn)生銅損耗，經(jīng)槽絕緣材料把熱傳導給定子鐵芯，再由定子鐵芯傳給電機外殼散發(fā)到空間。轉子的熱量是由轉子鋁耗及其摩擦產(chǎn)生的，它傳給轉子鐵芯和內風(fēng)扇表面，靠?jì)蕊L(fēng)扇攪拌使熱量散發(fā)在電機空間，在轉給定子鐵芯、端蓋、機座，定、轉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(dòng)機的溫度不能超過(guò)其絕緣材料等級所允許溫度的關(guān)鍵。

國家標準規定了各種絕緣等級的電動(dòng)機在額定運行條件下的允許溫升，要求電動(dòng)機中最熱點(diǎn)溫度不允許超過(guò)其絕緣等級的極限溫度，而電機常用絕緣等級如下表：其中：允許溫升=允許溫度極限—環(huán)境溫度規定值—熱點(diǎn)溫差繞組的熱點(diǎn)溫差使指當電動(dòng)機帶額定負載時(shí)，繞組熱點(diǎn)的穩定溫度與繞組平均溫度之差。表內數值單位皆為攝氏度

當電動(dòng)機處于空載或輕載時(shí)，電動(dòng)機總損耗要比額定時(shí)小，而風(fēng)量與電動(dòng)機總損耗成正比關(guān)系，所以風(fēng)扇處于“大馬拉小車(chē)”(因為通風(fēng)損耗與電動(dòng)機轉速恒定，故通風(fēng)損耗不隨負載變化，所以這時(shí)應降低風(fēng)量來(lái)減少電動(dòng)機的通風(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(lái)降低風(fēng)量更簡(jiǎn)單些。我們知道風(fēng)扇本身的機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(dòng)機溫升上升，但仍能保持電動(dòng)機溫升在絕緣等級允許的范圍內。同時(shí)，我們還要看到由于外扇葉直徑縮小電動(dòng)機機械損耗降低，又會(huì )使電動(dòng)機溫升進(jìn)一步降低。尤其對于2，4級這樣高轉速的電動(dòng)機，當風(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定。風(fēng)扇葉與風(fēng)扇罩的間隙不可過(guò)大，一般在10—15之間，過(guò)大會(huì )正大高壓區回流到低壓區的漏風(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(dòng)壓力轉變?yōu)殪o壓力而減少損耗。比如8號機座用的風(fēng)扇經(jīng)過(guò)調整和修整可使用9號機座輕載的電動(dòng)機上，這樣就可使9號機座輕載的電動(dòng)機降低機械損耗，并使溫升提高些來(lái)提高電動(dòng)機的效率和功率因數。

3.1減少摩擦以降低機械損耗

電動(dòng)機軸承的正常運轉、噪聲、震動(dòng)、過(guò)熱、壽命等因素均與合理選擇潤滑脂有關(guān)，目前通常是選用3號鋰基脂為好，可以降低機械損耗，不過(guò)當前隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展又出現了許多性能優(yōu)越的潤滑脂。我們完全可以使用這些性能不錯的潤滑脂來(lái)改善電動(dòng)機的運行狀況以降低機械損耗。作為電動(dòng)機專(zhuān)業(yè)檢修人員我們還可以在合理選用軸承上下功夫，也可以節能降耗；既然我們已經(jīng)知道數少的電動(dòng)機機械損耗大，級數多的電動(dòng)機機械損耗小。我們就可以在修理電動(dòng)機時(shí)有選擇的使用軸承。、

3.2提高功率因數以降低機械損耗

　　發(fā)電廠(chǎng)里的轉機拖動(dòng)設備95%是交流異步電動(dòng)機，而交流異步電動(dòng)機是低功率因數的設備。如果提高其功率因數的問(wèn)題我們進(jìn)行討論。

　　3.2.1合理調整運行設備，提高功率因數

　　在未進(jìn)行人工補償前，應考慮對電廠(chǎng)現有設備進(jìn)行檢查和調整，使其合理運行，從而提高功率因數。

　　(1)一般來(lái)說(shuō)電廠(chǎng)內的設備都是配套的無(wú)需我們在容量和選型上考慮，只需考慮運行中的電機，避免“大馬拉小車(chē)“現象，當負載率低于40%時(shí)，可以考慮更換小容量的電動(dòng)機。當負載率低于30%時(shí)，可將三角接線(xiàn)的繞組改為星形接線(xiàn)的與運行方式，這樣一來(lái)電動(dòng)機的效率和功率因數均有所提高。

　　(2)對老系列的電動(dòng)機如：J0、J02系列的老式電機進(jìn)行改造或淘汰，更換Y系列的節能電動(dòng)機。

　　(3)正確使用和維護電機，注意控制其頻繁啟動(dòng)(頻繁啟動(dòng)時(shí)功率因數很低)，精心的檢修，在電動(dòng)機安裝時(shí)調整好中心線(xiàn)及電機轉、靜子間隙也是必不可少的，因為氣隙不均會(huì )造成空載電流增大，功率因數降低。

3.2.2加裝變頻器，提高功率因數

　　使用變頻器進(jìn)行調速來(lái)實(shí)現提高功率因數的目的，也是常用的節能方法，即在普通的交流異步電動(dòng)機上加裝變頻器，此方法安裝簡(jiǎn)單，操作方便，節能效果顯著(zhù)