一种电机节能技术

摘要

本发明公开了一种电机节能技术，涉及节能技术技术领域。本发明包括电动机的效率是有效输出功率与输入功率之比，有效输出功率是输入功率与电动机本身功耗之差，有效地减少自身功耗可以达到提高电动机效率的目的。本发明通过明通过电动机的损耗和效率，很好的解决了现有电机无法很好的对能源进行节约使得，资源浪费严重，使得有效地减少自身功耗可以达到提高电动机效率的目的，且本发明电机节能技术，通过高效电动机的选用很好的解决了现有装置无法很好的实现对节能电机的效率提高，使得损耗下降了20％‑30％，效率提高2％‑7％。

说明书

技术领域

本发明属于节能技术技术领域，特别是涉及一种电机节能技术。

背景技术

电动机节约能源的技术和节约能源改造传统电动机的工作原理较为复杂，工作效能较低，会导致大量电力能源的浪费，对此，我国开始加强对新型电动机的研发，最为成功的就是转子异步电动机，这类电动机彻底改变了传统电动机存在的弊端，运行效能较高，节约能源，启动速度较快，现有电机无法很好的对能源进行节约使得，资源浪费严重，且现有装置无法很好的实现对节能电机的效率提高。

发明内容

本发明的目的在于提供一种电机节能技术，以解决了现有的问题：现有电机无法很好的对能源进行节约使得，资源浪费严重，且现有装置无法很好的实现对节能电机的效率提高。

为解决上述技术问题，本发明是通过以下技术方案实现的：

本发明为一种电机节能技术，包括调整异步电机的转速为设定转速、电动机的损耗和效率、高效电动机的选用、高效电动机节能效果。

进一步地，所述调整异步电机的转速为设定转速包括。

(1)实时角速度检测所述异步电机的转速变化值是否大于预定值，检测到所述异步电机的转速变化值大于所述预定值，则调整异步电机驱动器的输出电压。

(2)若检测到所述异步电机的转速变化值不大于所述预定值，则调整所述异步电机驱动器的输出频率，根据PI算法计算所述异步电机驱动器的输出频率，输出频率等于所述设定转速与实际转速的比值和前一次输出频率之积；其中，所述PI算法的输入值为角速度的设定值，所述PI算法的反馈值为所述异步电机的实时角速度。

(3)根据所述输出电压或输出频率调整SVPWM输出波形，控制三相电桥驱动所述异步电机，在所述设定转速下以最小功率运行。

进一步地，所述电动机的损耗和效率包括。

(1)电动机在将电能转换为机械能的时候，本身也消耗一部分能量，这些损耗一般可分为绕组损耗、铁芯损耗、风摩损耗和负载杂散损耗，电动机的效率是有效输出功率与输入功率之比，有效输出功率是输入功率与电动机本身功耗之差，有效地减少自身功耗可以达到提高电动机效率的目的。

(2)改变电动机的工作电源频率，这是一种新型节能技术，主要是针对电机的工作需求进行相应调节，使电动机的能效达到最佳状态，这已经成为工业生产中广泛应用的技术，例如，在工业生产中应用最多的就是风机水泵专用变频器，这种变频器不会受到季节、气候、超负荷等因素的干扰，能够根据电机生产需求而进行调节，有效减少了能源的浪费，也保障了电动机工作效率。

(3)由于电路中会产生大量无用能量，处于转动状态下的Y型电动机，会吸收该能量，让电能出现更多额外损耗，导致降低系统运行效率，上述问题，可通过无用功率补偿方法处理与解决，做到有效调整，采用并联的方式在Y型电动机电能输出端与电容器，有功功率在整体中占到的比例更高，无功功率比例相对下降，满足基本条件下，降低系统内传输的电流，供电系统产生电能损耗情况减少。

(4)若电机内存在的三相电位差之间不同，则会导致电机中转子方向发生改变，与磁场运动方向相反，转子运动力受到影响。电机轴承上产生能效，转子吸收该能量，作为电机内一种无用能被消耗，从而降低电动机机械耗能,转子转动时与磁场方向相反，该过程会出现大量额外能量被损耗，电机耗能增大，并向热能转换造成电动机温度过高，电动机中的三相电位差通过电路系统通过功能，达到统一化，减少该因素影响导致电动机能耗量大。

进一步地，所述高效电动机的选用包括。

(1)高效电动机YX等系列通常指高效率三相异步电动机，效率水平能达到或超过电动机能效国家标准所规定的节能电动机。

(2)采用磁性槽楔代替原槽楔，磁性槽楔主要降低异步电动机中的空载铁损耗，空载附加铁损耗是由齿槽效应在电机内引起的谐波磁通而在定子、转子铁芯中产生的，定子、转子在铁芯内感生的高频附加铁损耗称为脉振损耗，另外，定子、转子齿部时而对正、时而错开，齿面齿簇磁通发生变动，可在齿面线层感生涡流，产生表面损耗，脉振损耗和表面损耗合称高频附加损耗，它们占电机杂散损耗的70％～90％，另外的10％～30％称为负载附加损耗，是由漏磁通产生的。虽然使用磁性槽楔会使启动转矩下降 10％～20％，但采用磁性槽楔的电动机比采用普通槽楔的电动机的铁损耗可降低60k，而且很适应空载或轻载启动的电动机改造。

进一步地，所述高效电动机节能效果包括。

(1)高效电动机与普通电动机相比，优化了总体设计，选用了高质量的铜绕组和硅钢片，降低了各种损耗，损耗下降了20％-30％，效率提高2％-7％。

(2)高效电动机与普通电动机相比，由于通过采用优质材料并且优化设计，能耗平均下降20％左右，而超高效电动机则比普通电动机少损耗30％以上的电能。

本发明具有以下有益效果：

1、本发明电机节能技术，通过电动机的损耗和效率，很好的解决了现有电机无法很好的对能源进行节约使得，资源浪费严重，使得有效地减少自身功耗可以达到提高电动机效率的目的。

2、本发明电机节能技术，通过高效电动机的选用很好的解决了现有装置无法很好的实现对节能电机的效率提高，使得损耗下降了20％-30％，效率提高2％-7％。

当然，实施本发明的任一产品并不一定需要同时达到以上所述的所有优点。

具体实施方式

对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

本发明为一种电机节能技术，包括调整异步电机的转速为设定转速、电动机的损耗和效率、高效电动机的选用、高效电动机节能效果。

调整异步电机的转速为设定转速包括；

(1)实时角速度检测所述异步电机的转速变化值是否大于预定值，检测到所述异步电机的转速变化值大于所述预定值，则调整异步电机驱动器的输出电压。

(2)若检测到所述异步电机的转速变化值不大于所述预定值，则调整所述异步电机驱动器的输出频率，包括：根据PI算法计算所述异步电机驱动器的输出频率，输出频率等于所述设定转速与实际转速的比值和前一次输出频率之积；其中，所述PI算法的输入值为角速度的设定值，所述PI 算法的反馈值为所述异步电机的实时角速度。

(3)根据所述输出电压或输出频率调整SVPWM输出波形，控制三相电桥驱动所述异步电机，在所述设定转速下以最小功率运行。

电动机的损耗和效率包括；

(1)电动机在将电能转换为机械能的时候，本身也消耗一部分能量，这些损耗一般可分为绕组损耗、铁芯损耗、风摩损耗和负载杂散损耗，电动机的效率是有效输出功率与输入功率之比，有效输出功率是输入功率与电动机本身功耗之差，有效地减少自身功耗可以达到提高电动机效率的目的。

(2)改变电动机的工作电源频率，这是一种新型节能技术，主要是针对电机的工作需求进行相应调节，使电动机的能效达到最佳状态，这已经成为工业生产中广泛应用的技术，例如，在工业生产中应用最多的就是风机水泵专用变频器，这种变频器不会受到季节、气候、超负荷等因素的干扰，能够根据电机生产需求而进行调节，有效减少了能源的浪费，也保障了电动机工作效率。

(3)由于电路中会产生大量无用能量，处于转动状态下的Y型电动机，会吸收该能量，让电能出现更多额外损耗，导致降低系统运行效率，上述问题，可通过无用功率补偿方法处理与解决，做到有效调整，采用并联的方式在Y型电动机电能输出端与电容器，有功功率在整体中占到的比例更高，无功功率比例相对下降，满足基本条件下，降低系统内传输的电流，供电系统产生电能损耗情况减少。

(4)若电机内存在的三相电位差之间不同，则会导致电机中转子方向发生改变，与磁场运动方向相反，转子运动力受到影响。电机轴承上产生能效，转子吸收该能量，作为电机内一种无用能被消耗，从而降低电动机机械耗能,转子转动时与磁场方向相反，该过程会出现大量额外能量被损耗，电机耗能增大，并向热能转换造成电动机温度过高，电动机中的三相电位差通过电路系统通过功能，达到统一化，减少该因素影响导致电动机能耗量大。

高效电动机的选用包括；

(1)高效电动机YX等系列通常指高效率三相异步电动机，效率水平能达到或超过电动机能效国家标准所规定的节能电动机。

(2)采用磁性槽楔代替原槽楔，磁性槽楔主要降低异步电动机中的空载铁损耗，空载附加铁损耗是由齿槽效应在电机内引起的谐波磁通而在定子、转子铁芯中产生的，定子、转子在铁芯内感生的高频附加铁损耗称为脉振损耗，另外，定子、转子齿部时而对正、时而错开，齿面齿簇磁通发生变动，可在齿面线层感生涡流，产生表面损耗，脉振损耗和表面损耗合称高频附加损耗，它们占电机杂散损耗的70％～90％，另外的10％～30％称为负载附加损耗，是由漏磁通产生的。虽然使用磁性槽楔会使启动转矩下降 10％～20％，但采用磁性槽楔的电动机比采用普通槽楔的电动机的铁损耗可降低60k，而且很适应空载或轻载启动的电动机改造。

高效电动机节能效果包括；

(1)高效电动机与普通电动机相比，优化了总体设计，选用了高质量的铜绕组和硅钢片，降低了各种损耗，损耗下降了20％-30％，效率提高2％-7％。

(2)高效电动机与普通电动机相比，由于通过采用优质材料并且优化设计，能耗平均下降20％左右，而超高效电动机则比普通电动机少损耗30％以上的电能。

本实施例的一个具体应用为：首相将电动机在将电能转换为机械能的时候，本身也消耗一部分能量，这些损耗一般可分为绕组损耗、铁芯损耗、风摩损耗和负载杂散损耗，电动机的效率是有效输出功率与输入功率之比，有效输出功率是输入功率与电动机本身功耗之差，有效地减少自身功耗可以达到提高电动机效率的目的，继而采用磁性槽楔代替原槽楔，磁性槽楔主要降低异步电动机中的空载铁损耗，空载附加铁损耗是由齿槽效应在电机内引起的谐波磁通而在定子、转子铁芯中产生的，定子、转子在铁芯内感生的高频附加铁损耗称为脉振损耗，另外，定子、转子齿部时而对正、时而错开，齿面齿簇磁通发生变动，可在齿面线层感生涡流，产生表面损耗。脉振损耗和表面损耗合称高频附加损耗，它们占电机杂散损耗的 70％-90％，另外的10％-30％称为负载附加损耗，是由漏磁通产生的。虽然使用磁性槽楔会使启动转矩下降10％-20％，但采用磁性槽楔的电动机比采用普通槽楔的电动机的铁损耗可降低60k，而且很适应空载或轻载启动的电动机改造，继而通过高效电动机节能效果，高效电动机与普通电动机相比，优化了总体设计，选用了高质量的铜绕组和硅钢片，降低了各种损耗，损耗下降了20％-30％，效率提高2％-7％，且高效电动机与普通电动机相比，由于通过采用优质材料并且优化设计，能耗平均下降20％左右，而超高效电动机则比普通电动机少损耗30％以上的电能，继而实现电机节能。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“示例”、“具体示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。