异步电动机节能技术应用探析

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1、异步电动机节能技术应用探析摘要能源问题是目前全世界面临的最主要的问题，世界性的能源短缺严重地阻碍了人类的进步与可持续发展。我国虽然地大物博，各项资源丰富，但是由于我国人口基数过大,整体来说我国仍然是一个能源短缺的国家，怎样在将有限的能源为社会发展发挥最大的作用，节约能源，提高能源利用率成全全社会面临的一个重大课题。由于技术力量薄弱、管理不到位、节能意识缺乏等原因,造成电动机电力消耗大、电动机效率和功率因数都比较低，造成大量电能浪费。因此，挖掘电动机的节能潜力，寻找有效的降耗办法是一项重要任务。关键词异步电动机；节能；应用中图分类号TM343文献标识码A文章编号1673-9671-(2

2、013)012-0116-01节能与环保是各国政府、组织和社会各界高度关注的问题，也是科技界研究和开发的主要方向之一。在我国，电动机耗电约占年发电量的60%以上，是最大的电能用户。因此,研究电动机如何节能降耗，是追求经济效益最大化的重要手段，是利国利民的大事。本文就广泛使用的异步电动机的节能技术进行研究和探讨。1异步电动机节能技术及其发展异步电动机，又称“异步电动机”，根据所用交流电的种类可以分为单相电动机和三相电动机。作为最广泛使用的电机能量转换装置，在工业生产和日常生活中均得到了广泛的应用，如电视机，空调等；三相电动机则作为工厂的动力设备。异步电动机的生产工艺简单、价格低廉、操作

3、简单，坚固耐用，在许多环境恶劣的情况下仍然能够正常运行等诸多优点，是目前电能的主要消耗者。1.1异步电动机发展状况国际上对于底部电动机节能技术的研究早在上个世纪60年代末，七十年代初就开始了，美国国家宇航局在1975年，为了减少航天飞机上风扇和泵的损耗，研制了功率因数控制节能器。目前关于电机系统能效问题，世界多国代表达成公式，共同推动IEC61972标准的颁布与实施，目前，世界上已制订电动机强制性能效标准的国家和地区有澳大利亚、新西兰、加拿大、巴西、美国、墨西哥，印度、中国。目前，电动机的用电量平均占世界各国总用电量的40%以上,占工业用电量的60%以上。近年来，我国在关于电动机的节

4、能工作也加大了重视，在节能标准上做了很多工作，相继颁布了GB18613—2002《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》、GB18613—2006《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》标准，并将高效节能电动机列入第十一个五年计划中的重点节能推广项目。在我国，异步电机耗用电能约占全国耗电总量的55%左右。在实际中，多数电动机处在轻载或空载运行，其效率和功率因素较低，造成很大的电能浪费。电动机节能对企业和社会的意义非常重大，带来的经济效益也非常明显，据统计电动机节能率每提高一个百分点，我国每年就能节省电费几十亿元。此前己有很多从优化电机设计工艺、合理选型、技术改造等途径节能，

5、但研究异步电动机节能经济运行至今仍有重要的实际意义。1.2异步电动机节能技术方法节能必须在提高节能经济效益的前提下，利用有效途径，采取合理步骤来提高能源利用率。但在异步电动机的广泛应用中存在着巨大的能源浪费，预定负载的设计方式使得异步电动机在正常工作时的实际输出功率总是高于人们所需要的输出功率，效率低下。在异步电动机的各类电力拖动系统中主要采用以下几种节能方法。1.2.1采用电容补偿电容补偿是较早使用的一种节能方法，它有两种形式，就地补偿和集中补偿。就地补偿是将电容器装在异步电动机附近，就地进行无功补偿。这种补偿形式既能提高功率因数，减少无功损耗，又能改善用电设备的电压质量，但是不能

6、降低电动机本身的有功损耗，而且投资大，成本高。集中补偿，不是每台电机都并联电容进行补偿，而是在总电源端集中进行补偿。这种补偿形式的特点是投资少，但只能减少外部供电线路的线损，对内部线路的线损无能为力，效果不如就地补偿，并且也不能降低电动机本身的有功损耗。目前这种方法仍在使用，主要作用是提高电网的功率因数,以达到供电系统对用户的要求标准。1.2.2采用新型节能电动机这种方法是从电动机的设计和制造工艺入手，采用新的材料和新的加工工艺来降低电动机的损耗和提高电动机的效率，同时生产一些特殊结构的电动机以提高在特殊使用条件下的效率，例如变极电机、双功率电动机、永磁电动机、超高转差电动机、新型绕

7、线式异步电动机等节能电机，实现一定程度上的节能。双功率电动机与普通YR系列电动机的区别在于定子绕组不同，定子绕组是两个可以并联运行的绕组。比如原来37KW的电动机，现在其定子绕组设计成一个为22KW,一个为15KW。电控箱中有一个电流检测电路，并且能够实现绕组的自动切换。启动时可令两个绕组分时投入，总的启动电流减小。负荷较大时，两个绕组都投入；当负荷率低于60%时，只有22KW的绕组运行；当负荷率低于40%时，只有15KW的绕组运行。这样，电动机在这两种情