環(huán)境保護(hù)雖然可以喚醒個(gè)人和公眾的廣泛關(guān)注,但對(duì)于商業(yè)決定未免顯得蒼白無力。公司購(gòu)買和安裝電機(jī)需要一個(gè)更好的商業(yè)理由,努力節(jié)省電能以使項(xiàng)目更加具有成本效益。安裝更節(jié)能的電機(jī)以減少能耗能夠很好地滿足這種訴求。美國(guó)新的電機(jī)效率標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)從2010年12月19日開始執(zhí)行,使用節(jié)能電機(jī)已成為一種規(guī)定。 
當(dāng)談及節(jié)能電機(jī)時(shí),你必須明白這個(gè)詞實(shí)際上就是指帶有轉(zhuǎn)子和勵(lì)磁繞組的傳統(tǒng)結(jié)構(gòu)電機(jī)。 高能效是一個(gè)相對(duì)的概念,因?yàn)槲覀儽仨毧紤]高能效設(shè)備對(duì)整個(gè)系統(tǒng)能效的影響因素,例如循環(huán)時(shí)間或者產(chǎn)量。例如,如果不使用低效率的驅(qū)動(dòng)裝置,例如齒輪箱,一臺(tái)80%能效的直驅(qū)扭矩電機(jī)比95%能效的步進(jìn)電機(jī)更加節(jié)能——也更能提高產(chǎn)量。 使用更好的電機(jī)更換低能效的電機(jī)很容易,但是卻未必能獲得更高的能效。95%能效的電機(jī)與具有90%到95%能效的斜齒-螺旋傘減速機(jī)搭配使用可以獲得很高的能效,但是與僅僅具有50%到60%的二級(jí)減速齒輪系統(tǒng)搭配使用效果就不理想了。 不同的電機(jī)具有不同的特性,必須與特定應(yīng)用匹配,才能使高能效電機(jī)物盡其用。例如,較為昂貴的超高能效交流感應(yīng)電機(jī)如果長(zhǎng)期工作于半載或者空載狀態(tài)下并不會(huì)節(jié)省能源。

舉例:一個(gè)使用一臺(tái)新型超高效節(jié)能步進(jìn)電機(jī)替換一臺(tái)離心泵上的老式電機(jī)的例子。葉輪尺寸可能是根據(jù)老式電機(jī)速度設(shè)計(jì)的,而更高能效的新型電機(jī)在同樣的負(fù)載下很可能會(huì)具有更高轉(zhuǎn)速,導(dǎo)致更高的能耗。整個(gè)系統(tǒng)也許會(huì)具有更高能效,但是所提供的額外轉(zhuǎn)速毫無用處。 建議:對(duì)提高效率確實(shí)關(guān)心的設(shè)計(jì)人員們不會(huì)想當(dāng)然地更換一臺(tái)電機(jī),而是會(huì)從整套設(shè)備的設(shè)計(jì)全局考量。如果與設(shè)計(jì)低劣的機(jī)械系統(tǒng)相連,即使一臺(tái)****能效的電機(jī)也不能帶來很大的能源節(jié)省。在電機(jī)和負(fù)載之間的任何機(jī)械傳動(dòng)設(shè)備都不可避免地具有較低能效。****精度的行星齒輪減速機(jī)構(gòu),在全新時(shí)也只具有****90%到95%的效率。蝸桿蝸輪減速箱的能效則更低,只有50%到60%。 提高設(shè)備效率的****解決方案是不使用任何機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu),而使用直驅(qū)永磁步進(jìn)電機(jī)。
振合電機(jī)工程師在此列舉了一些設(shè)計(jì)方法,可以使電機(jī)具有高能效: 繞組電阻——隨著繞組電阻的增加,電機(jī)效率會(huì)降低。為了使電機(jī)效率****化,電機(jī)的設(shè)計(jì)人員通過****化定子槽填充量(定子槽中的銅繞線)和最小化終端繞線半徑(電機(jī)槽外銅繞線數(shù)量)以實(shí)現(xiàn)電機(jī)效率的****化。 疊片材料——磁芯損耗的大小與材料特性和定子疊片所使用鐵的質(zhì)量直接相關(guān)。而且,更薄的疊片比較厚的疊片具有更低的定子磁芯損耗。 疊片齒形幾何學(xué)——疊片齒形幾何學(xué)會(huì)影響電機(jī)內(nèi)部的磁通密度。能夠提供更高磁通密度的齒形幾何學(xué)可以降低雜散損耗,并因此提高能效。 更高效率的關(guān)鍵就是減少損耗。線圈使用更多的銅可以減少定子損耗,更高等級(jí)的鐵芯硅鋼可以減少鐵芯上的損耗。更少的損耗意味著制冷所需的電能就更低,這也降低了損耗。損耗主要發(fā)生在定子和轉(zhuǎn)子上的傳導(dǎo)損耗以及鐵芯本身的損耗,這些損耗也被稱為磁芯損耗或者滯后損耗” 
大多數(shù)工廠自動(dòng)化和工業(yè)應(yīng)用的目的是高效率地使用能源,帶來****的產(chǎn)出。因此在投資購(gòu)買步進(jìn)電機(jī)之類的獨(dú)立設(shè)備產(chǎn)品之前,分析、建模、優(yōu)化整個(gè)系統(tǒng)是十分有必要的。 北京時(shí)代超群電器科技有限公司主營(yíng)產(chǎn)品:步進(jìn)電機(jī)、閉環(huán)步進(jìn)電機(jī)、步進(jìn)伺服步進(jìn)驅(qū)動(dòng)器、步進(jìn)電機(jī)驅(qū)動(dòng)器、一體式步進(jìn)剎車步進(jìn)電機(jī)、防水步進(jìn)電機(jī)、無刷電機(jī)、伺服電機(jī)等各類型號(hào)的步進(jìn)電機(jī),歡迎來電咨詢。電話:18501531992 
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