永磁同步電動機節能降耗作用探討范文

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摘要:三相異步電動機是目前工業上使用較為廣泛的一種電動機，這種電動機的功率系數較低，導致工作效率較低。為改變這種現狀，現推出了永磁同步電動機，不僅在工作效率方面得到極大提高，并且縮小了體積、質量，降低了噪聲，同時也表現出明顯的節能效果。本文將對此進行分析。

關鍵詞:永磁同步電動機；節能降耗分析

1永磁同步電動機的應用領域

1．1工業企業應用

我國工業領域中保有大量電動機，年平均運行時間約為3000h。但石化、造紙及冶金等行業中，電動機年運行時間超過6000h，如果可以采用永磁同步電動機，將會節省大量能源。如油田抽油機很多存在‘大馬拉小車’的情況，存在嚴重的電能浪費，國內針對此點開發出高校能動轉矩的永磁同步電動機，這種電機額定負載時效率與功率因素較高，可以節省大量電源。

1．2電梯電動機的應用

通過對傳統電梯的曳引技術的研究分析，發現感應電機和減速系統的組合使用，長期運行會對齒輪造成嚴重的磨損情況，進而降低運行效率，增加維修難度。使用永磁同步電動機代替傳統電動機，可以在改善效率的同時節約能源。在電梯應用中，永磁同步電動機采用多級結構，提供低速大轉速性能。如此一來不僅提高了效率，功率因數也得到大大提高。通過對相關數據的進一步研究，節約能源率高達40%。

1．3船舶動力應用

通過柴油機的工作為船只的運行提供動力，從而帶動螺旋槳的運行推動船舶運行，這是傳統傳播的動力構成。由于傳統使用的多是低速柴油機，船舶的運行狀態會對柴油機的工作造成一定的影響，導致運行效率比較低。通過將電力電子技術應用于船舶的動力系統中，船舶的電動機系統也發生一定的革新。使用電力系統的主要特征是節約燃料、效率高。并且系統的組成較為靈活，可以大大提高船舶的靈動性和操作性能。永磁同步電動機由于質量輕，效率高，被應用于船舶領域中，已經取得有效的成果。

2永磁同步電動機節能降耗作用分析

2．1結構及指標

機座、端蓋、定子、風扇等部分是三相雙定子永磁同步電動機的主要部分，這跟普通電動機的組成部分基本相同，區別在于永磁同步電動機的結構中不含有勵磁線圈和集電環，因此在結構上更加簡單。為保證電機轉子的性能，使用釹鐵硼材料設計組成。并且，永磁同步電動機跟以往電動機的區別在于，將兩個獨立的定子和繞組設于電機座內部，同時在接線盒內部設有自動切斷輔助啟動定子和繞組的回路，這也是永磁同步電動機結構上的創新。永磁同步電動機需要借助一直流穩定磁場完成能量的轉換。

2．2工作原理

由于三相雙定子永磁同步電動機中設有兩個定子，所以永磁同步電動機在實際工作中，內部形成了兩個電機結構。將內部結構中的兩個轉子的類型分別設置為高轉矩異步轉子和稀土永磁同步轉子。正常啟動抽油機之后，內部的兩個定子開始同時運轉，隨著轉軸的啟動轉矩的調節作用，最終兩個定子實現同步轉速，此時電動機當抽油機在正常啟動狀態時，兩個定子會同時工作，轉軸的啟動轉矩較大，實現同步轉速之后，電動自的自動調節作用直接將輔助定子繞組回路切斷，此時的永磁同步電動機開始正常負載工作。用空氣開關啟動電動機，使時間繼電器和交流接觸器的吸合線圈回路接通，永磁同步電動機定子繞組完成瞬時通電，從而開始同步工作。整個啟動工作趨于平穩后，在時間繼電器在和自動切斷接觸器的吸合線圈形成的回路中，交流接觸器的觸電開始斷開，從而切斷輔助啟動定子繞組回路。

2．3節能降耗分析

在某工廠的試驗區域使用五臺永磁同步電動機對安裝前后的節能降耗問題進行分析。通過對相關數據的研究發現，電機的運行電流平均下降34A，電流率下降了55%，線損率下降了一半，這些數據表明，使用永磁同步電動機降低了電網系統和配置裝置的消耗情況，并將整個系統的平均效率提高了6%。使用永磁同步電動機的節能降耗情況還體現在以下兩個方面:降低電容器的成本投資，電容的無功補償是電網配置中影響損耗的重要方面。通過永磁同步電動機的使用可以有效解決。從而降低了電容器的維修費用。同時整個線路的損耗情況也得到極大改善，降低了維護成本;對電網系統潛在的容量進行開發，使用永磁電動機后，電機的視在功率降低了將近一半，可通過開發電網容量的方式，整體提高電網的利用率。

3結語

綜上所述，永磁同步電動機相對于傳統電動機具備一定的優勢。并且在使用過程中，占用體積更小，效率更高。隨著相關技術的不斷成熟，永磁電動機的成本也會不斷降低，使用率會逐漸增加，從而在多個領域中發揮更重要的作用。

參考文獻:

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作者：劉元章 單位：承德盛乾特種電機制造有限公司