單相異步電機如何做到高效率？
單相異步電機如何做到高效率？
2022-12-03 14:22:20
電機提供了60%以上的工業用電，效率是一個關鍵的設計參數，單相異步電機設計的效率比以往任何時候都更為重要。效率定義為輸送的機械功率與提供的電力的比率。一臺效率為85%的電動機將85%的電能轉化為機械能，剩下的15%作為熱量消散。
節能單相異步電機采用優*材料和優化設計，以實現更高的效率。例如，轉子中的鋁含量越高，定子中的槽填充系數越高，電阻損失越小。優化的轉子結構和轉子-定子氣隙減少雜散負載損失。改進的冷卻風扇設計使電機冷卻的風阻損失小，轉子和定子鐵芯采用更高質量和更薄的鋼疊片，可大大降低磁化損耗。后，降低摩擦損失是由更高質量的軸承造成的。
優化轉子/定子疊片的尺寸及其所用鋼材的質量
單相異步電機中的磁滯損耗和渦流損耗一起稱為磁芯損耗，總損耗的20%左右是由渦流和磁芯飽和引起的。疊片中產生的渦流相對于不斷變化的磁場移動，會導致顯著的功率損失。疊層定子磁芯可減少渦流損耗，并基于鐵的質量、電阻率、密度、厚度、頻率和磁通密度，渦流損耗可以通過更多的疊片來小化。
磁滯損耗是磁路在磁通量不斷變化時產生的，單相異步電機中使用的大多數載荷材料是用于定子和轉子鐵心的鋼，通過減少疊片厚度，使磁通密度和磁芯損耗小化。通過退火選用更好等級的疊片用鋼以改變晶粒結構以便于磁化，可以降低磁滯損耗。通過增加含硅鋼的電阻率來減少渦流損耗，但硅含量增加了沖壓過程中的模具磨損，因為它增加了鋼的硬度。沖壓過程中損壞的鋼晶體嚴重降低了受影響體積的磁性質量。退火使疊片變平，并使沖壓過程中受損的晶體再結晶，從而將一個薄板厚度延伸到疊片中。
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