異步電動機(jī)如何實現(xiàn)節(jié)能降耗： 異步電動機(jī)是工礦企業(yè)必不可少的生產(chǎn)設(shè)備，而發(fā)電廠更是不可缺少的。所有的泵、風(fēng)機(jī)類的轉(zhuǎn)機(jī)設(shè)備，都是由異步電動機(jī)做拖動設(shè)備的。一個電廠一臺機(jī)組就有高、低壓異步電動機(jī)數(shù)十臺，如陡河發(fā)電廠最小的#1機(jī)組也有50臺左右，這還不包括幾十臺電動門用電機(jī)。如此眾多的電機(jī)要在運(yùn)行中注重節(jié)能降耗，增加企業(yè)效益應(yīng)該是很可觀的。問題在于如何降低電動機(jī)能耗，提高電機(jī)的效率，以增加經(jīng)濟(jì)效益，下面就針對異步電動機(jī)的總損耗的組成及有效減少損耗進(jìn)行分析研究。
一、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宜改變的，它們是由設(shè)計決定的，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??；而級數(shù)多的即轉(zhuǎn)數(shù)低的電動機(jī)銅損耗占的比例較機(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。
二、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)潤滑油；
（6）提高電機(jī)裝配質(zhì)量；
三、減少電動機(jī)機(jī)械損耗的具體措施
（一）調(diào)整電機(jī)風(fēng)扇以降低機(jī)械損耗
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。定子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)內(nèi)空間，再傳給定子鐵芯、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—熱點溫差
繞組的熱點溫差是指當(dāng)電動機(jī)帶額定負(fù)載時，繞組熱點的穩(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：
絕緣等級 允許溫度極限 環(huán)境溫度規(guī)定值 熱點溫差 允許溫升
A級 105 40 5 60
E級 120 40 5 75
B級 130 40 10 80
F級 155 40 15 100
H級 180 40 15 125
當(dāng)電動機(jī)處于空載或輕載時，電動機(jī)總損耗要比額定時小，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”（因為通風(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)量更簡便些。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，所以減小扇葉直徑時，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，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，通風(fēng)損耗下降20%—40%。另外，改變扇葉直徑的同時，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，過大會增大高壓區(qū)回流到低壓區(qū)的漏風(fēng)損耗，同時要保持扇葉與風(fēng)扇罩之間原有的角度，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。當(dāng)然，我們還可以在溫升許可的范圍內(nèi)，為了降低風(fēng)扇的風(fēng)量亦可降低風(fēng)扇的等級來使用。比如8號機(jī)座用的風(fēng)扇經(jīng)過調(diào)整和修整可使用在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)。
（二）減少摩擦以降低機(jī)械損耗
電動機(jī)軸承的正常運(yùn)轉(zhuǎn)、噪聲、振動、過熱、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(jī)械損耗，不過當(dāng)前隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展又出現(xiàn)了許多性能優(yōu)越的潤滑脂，如：國產(chǎn)‘中小型電動機(jī)軸承潤滑脂’其性能經(jīng)有關(guān)部門測試達(dá)到日本JIS2220—80滾動軸承潤滑脂的標(biāo)準(zhǔn)，接近瑞士SKF65C潤滑脂的水平，含雜質(zhì)極低，價格與3號鋰基脂相當(dāng)。再有當(dāng)前在市場上出現(xiàn)的美國艾索潤滑脂性能也不錯。我們完全可以使用這些性能不錯的潤滑脂來改善電動機(jī)的運(yùn)行狀況以降低機(jī)械損耗。做為電動機(jī)專業(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(jié)能降耗；既然我們以經(jīng)知道級數(shù)少的電動機(jī)機(jī)械損耗大，級數(shù)多的電動機(jī)機(jī)械損耗校我們就可以在修理電動機(jī)時有選擇地使用軸承。例如，在高轉(zhuǎn)速的電動機(jī)上我們可以使用進(jìn)口軸承或國產(chǎn)高級別的B、C級優(yōu)質(zhì)軸承使損耗降到最校而在低轉(zhuǎn)速的電動機(jī)上我們可以使用國產(chǎn)中高級的軸承C、D級，這樣在軸承上我們就可以省下一筆資金，從而達(dá)到節(jié)能降耗的目的。
（三）提高功率因數(shù)以降低機(jī)械損耗
發(fā)電廠里的轉(zhuǎn)機(jī)拖動設(shè)備95%是交流異步電動機(jī)，而交流異步電動機(jī)是低功率因數(shù)的設(shè)備。如果提高其功率因數(shù)可以充分發(fā)揮供電設(shè)備潛力，同時又可降低生產(chǎn)成本和節(jié)約電能。下面，就如何提高功率因數(shù)的問題我們進(jìn)行討論。
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