在电机升级至高效型后,运行过程中出现了电流异常增大的现象,这一问题的解决需要对电机进行全面更换,并且电量消耗也随之上升。本文将深入探讨高效电机电流异常增大的原因及其电量消耗,通过对比皖南电机电量消耗与实际运行电流,揭示电机电流的构成。
首先,我们来看高效电机的独特设计。安徽皖南电机作为高效节能型电机的代表,它在传统电动机的基础上进行了高效率的优化设计。通过采用先进的工艺和材料,有效降低了机械能、电磁能和热能的消耗,从而提高了电机的实际输出效率。与普通电机相比,皖南电机节能效果更为显著,通常能将效率提升4%。在电能转化为机械能的过程中,会产生能量损耗,包括定子损耗、杂散损耗、转子损耗、风摩耗和铁耗。皖南电机在设计上对这些损耗进行了重大调整,旨在大幅提高电机效率。
1.1 定子损耗:皖南电机采用导磁性较好的硅钢片,并大幅减少硅钢片厚度,使用较粗、绝缘性能更好的导线,增加定子槽,缩短定子绕组端部长度,以减少端部损耗。
1.2 转子损耗:与定子损耗原理相同,皖南电机同样将转子损耗降至*低。
1.3 铁损:皖南电机在降低铁损方面采取以下措施:采用磁导性能较好的冷轧硅钢片,减小铁芯长度,降低磁通密度,使用优质铁芯片。
1.4 杂散损耗:皖南电机在降低杂散损耗方面采取以下措施:增加气隙长度,缩短线圈端部长度,强化转子槽表面绝缘,降低转子槽设计中的谐波。
1.5 风摩耗:皖南电机降低风摩耗主要采取以下两种方式:降低轴承和润滑剂的摩擦,使用小扇叶降低风阻损失。
接下来,我们分析电机的运行电流。针对皖南电机的运行电流进行分析,需要对比普通电机和高效电机的实际运行电流。
2.1 空载电流:电机的空载电流主要由磁通密度和定转子间的气隙长度决定。高效电机在铁芯上增加长度,选择磁导性能较好的冷轧硅钢片,从而降低磁通密度。与普通电机空载电流行比较,皖南电机空载电流较小。
2.2 负载电流:电机的输出轴功率计算公式为:输出轴功率 = √3 × 线电压 × 线电流 × 功率因数 × 效率。
*后,我们分析电机的耗电量。电机的耗电量由电机输出轴功率和实际损耗相加而成。测试时,在同一皮带上进行空载运行,运行电压一致,因此两台电机在运行工况上相同,输出轴功率也相同。结合上述计算方法,可准确计算出普通电机和高效电机的耗电量。
3.1 高效电机与普通电机耗电量比值理论计算如下:输入的电功率(视在功率)= √3 × U × I,输入的有功功率 = √3 × U × I × cosφ,电机轴功率 = √3 × U × I × η × cosφ = 160KW。
3.3 对比分析:通过上述计算,可以分析出,与普通电机耗电量相比,皖南电机耗电量为97.15%,实际测量值为96.05%。分析两组数据,可以得出高效电机在负荷下,耗电量*小,但实际测量仍存在一定误差。误差产生的原因是普通电机在长时间运行后,损耗有所降低。
结论:针对电机实际耗电量分析,可以得出两种电机在设计中参数的变化会导致普通电机和高效电机性能差异。通过对比,可以发现实际运行电流比值和电机耗电量之间无直接联系,主要影响因素为电机有功电流分量。分析电机电流,皖南电机在实际运行电流中往往大于普通电机,与普通电机相比,皖南电机的有功电流明显较低。在工况条件相同的情况下,普通电机和高效电机耗电量相比,皖南电机耗电量明显较低。