第一篇：電機效率計算公式

有功功率又叫平均功率。交流電的瞬時功率不是一個恒定值，功率在一個周期內(nèi)的平均值叫做有功功率，它是指在電路中電阻部分所消耗的功率，對電動機來說是指它的出力，以字母P表示，單位為千瓦（kW）。

無功功率：在具有電感（或電容）的電路里，電感（或電容）在半周期的時間里把電源的能量變成磁場（或電場）的能量貯存起來，在另外半周期的時間里又把貯存的磁場（或電場）能量送還給電源。它們只是與電源進行能量交換，并沒有真正消耗能量。我們把與電源交換能量的振幅值叫做無功功率，以字母Q表示，單位干乏（kvar）。

視在功率：在具有電阻和電抗的電路內(nèi)，電壓與電流的乘積叫視在功率，以字母S或符號

Ps表示，單位為千伏安（kVA）。

泵效率=流量*揚程（102*3.6）/軸功率

流量單位：M3/H 揚程單位：M

電機效率=軸功率/視在功率 視在功率包含有功功率與無功功率

視在功率=實際電壓*實際電流*功率因數(shù)*根號3（根號3=1.732）功率因數(shù)=額定功率/額定電流*額定電壓*根號3 電機效率一般是估算：20KW-60KW 電機效率為 1/1.15=0.87 60KW以上 電機效率為 0.9左右 由此可算出軸功率 水泵效率=水功率/軸功率

水泵效率=（實際流量*實際揚程*9.81*介質(zhì)比重/3600）/軸功率

功率因數(shù)是有功功率和視在功率的比值，即cosΦ=P/S

水泵軸功率計算公式

2009-12-07 10:13:58| 分類： 污水處理|字號 訂閱

1)離心泵 流量×揚程×9.81×介質(zhì)比重÷3600÷泵效率

流量單位：立方/小時，揚程單位：米 P=2.73HQ/Η, 其中H為揚程,單位M,Q為流量,單位為M3/H,Η為泵的效率.P為軸功率,單位KW.也就是泵的軸功率P=ΡGQH/1000Η（KW),其中的Ρ=1000KG/M3,G=9.8 比重的單位為KG/M3,流量的單位為M3/H,揚程的單位為M,1KG=9.8牛頓 則P=比重*流量*揚程*9.8牛頓/KG

=KG/M3*M3/H*M*9.8牛頓/KG

=9.8牛頓*M/3600秒

=牛頓*M/367秒

=瓦/367 上面推導(dǎo)是單位的由來,上式是水功率的計算,軸功率再除以效率就得到了.設(shè)軸功率為NE，電機功率為P，K為系數(shù)（效率倒數(shù)）電機功率P=NE*K

(K在NE不同時有不同取值，見下表)NE≤22

K=1.25 22

K=1.15 55

K=1.00(2)渣漿泵軸功率計算公式 流量Q M3/H 揚程H 米H2O 效率N % 渣漿密度A KG/M3 軸功率N KW N=H*Q*A*G/(N*3600)電機功率還要考慮傳動效率和安全系數(shù)。一般直聯(lián)取1，皮帶取0.96，安全系數(shù)1.2(3)泵的效率及其計算公式 指泵的有效功率和軸功率之比。Η=PE/P 泵的功率通常指輸入功率，即原動機傳到泵軸上的功率，故又稱軸功率，用P表

有效功率即：泵的揚程和質(zhì)量流量及重力加速度的乘積。PE=ΡG QH(W)或PE=ΓQH/1000（KW）Ρ：泵輸送液體的密度（KG/M3）Γ：泵輸送液體的重度 Γ=ΡG（N/ M3）G：重力加速度（M/S）質(zhì)量流量 QM=ΡQ(T/H 或 KG/S)(4)水泵的效率介紹 什么叫泵的效率？公式如何？ 答：指泵的有效功率和軸功率之比。Η=PE/P 泵的功率通常指輸入功率，即原動機傳到泵軸上的功率，故又稱軸功率，用P表示。有效功率即：泵的揚程和質(zhì)量流量及重力加速度的乘積。PE=ΡG QH W 或PE=ΓQH/1000（KW）Ρ：泵輸送液體的密度（KG/M3）Γ：泵輸送液體的重度 Γ=ΡG（N/ M3）G：重力加速度（M/S）質(zhì)量流量 QM=ΡQ T/H 或 KG/S

第二篇：如何提高農(nóng)用電機使用效率

如何提高農(nóng)用電機使用效率

在現(xiàn)有農(nóng)用電機中，有一些是舊型號低效率的，其各種損耗大、功率因數(shù)低、浪費電能高，對這些電機可采取以下節(jié)能措施進行改進。

對于連續(xù)運行的電機，如果負載率達60%以上，每年連續(xù)運行時間在3000小時以上，應(yīng)采用高效率電機。國產(chǎn)YX系列高效率節(jié)能電機總損耗比Y系列的平均下降25.8%（在下降的總損耗中，銅損耗占20%，鐵損耗占10%，雜耗占30%，風摩損耗占40%），效率平均提高3%。電機在負載率為50%-100%時，具有較平坦的效率特性，在75%時效率最高。更換高效率電機增多的費用，可在短期的節(jié)電費用中得到補償，以后每年還可繼續(xù)節(jié)省大量電費。

如果考慮到一時投資較多，舊電機換下后又被閑置，可在電機修理過程中通過降低電機的各種損耗來提高電機效率。

在修理標準電機時，通過降低電機損耗改制成高效率電機的標準是：總損耗應(yīng)比原電機降低20%-30%，功率因數(shù)不低于原電機水平。

在重繞電機線圈時，增加導(dǎo)線截面積可以降低銅損耗，提高電機效率，但銅重量增加，由于銅重引起修理成本增加，增加的電磁線費用可以靠節(jié)省的電費在短期內(nèi)償還。

在重繞鋁線電機繞組時，可以以銅代鋁，在線圈形式、匝數(shù)和導(dǎo)線截面積不變的條件下，定子銅損耗為原來鋁線時的一半左右。

在修理鑄造鋁籠型轉(zhuǎn)子時，可改用銅條焊接結(jié)構(gòu)。由于降低了轉(zhuǎn)子橫向泄漏電流所產(chǎn)生的渦流損耗和鐵耗，可使轉(zhuǎn)子銅損耗和附加損耗降低。如果有條件重新鑄鋁，可以在轉(zhuǎn)子鐵槽內(nèi)壁涂敷絕緣漆，使鋁導(dǎo)條與鐵心接觸電阻增加，能使雜散損耗降低11%左右。

泵閥交易網(wǎng)

為了降低通風損耗，可改用高效率風扇。當電機所需風量和風壓不變時，通風損耗與風扇效率成反比，如果把效率為20%左右的大刀式或盆式風扇改為效率為67%左右的高效機翼型軸流式風扇，通風損耗可降低為原來的30%左右。

采用上述措施處理的農(nóng)用舊型號電機的運行效率和功率因數(shù)得到很大提高，達到了節(jié)能、節(jié)支的效果。

第三篇：電機效率與功率因數(shù)

什么是電動機的功率因數(shù)？

異步電動機的功率因數(shù)是衡量在異步電動機輸入的視在功率（即容量等于三倍相電流與相電壓的乘積）中，真正消耗的有功功率所占比重的大小，其值為輸入的有功功率P1與視在功率S之比，用cosψ來表示。

電動機在運行中，功率因數(shù)是變化的，其變化大小與負載大小有關(guān)，電動機空載運行時，定子繞組的電流基本上是產(chǎn)生旋轉(zhuǎn)磁場的無功電流分量，有功電流分量很小。此時，功率因數(shù)很低，約為0.2左右，當電動機帶上負載運行時，要輸出機械功率，定子繞組電流中的有功電流分量增加，功率因數(shù)也隨之提高。當電動機在額定負載下運行時，功率因數(shù)達到最大值，一般約為0.7-0.9。因此，電動機應(yīng)避免空載運行，防止“大馬拉小車”現(xiàn)象。什么是電動機的輸入功率和輸出功率

電動機從電源吸取的有功功率，稱為電動機的輸入功率，一般用P1表示。而電動機轉(zhuǎn)軸上輸出的機械功率，稱為輸出功率，一般用P2表示。在額定負載下，P2就是額定功率Pn。

電動機運行時，內(nèi)部總有一定的功率損耗，這些損耗包括：繞組上的銅（或鋁）損耗，鐵芯上的鐵損耗以及各種機械損耗等。因此輸入功率等于損耗功率與輸出功率之和，也就是說，輸出功率小于輸入功率。什么是電動機的效率

電動機內(nèi)部功率損耗的大小是用效率來衡量的，輸出功率與輸入功率的比值稱為電動機的效率，其代表符號為，常用百分數(shù)表示，即：

效率高，說明損耗小，節(jié)約電能。但過高的效率要求，將使電動機的成本增加。一般異步電動機在額定負載下其效率為75～92%。異步電動機的效率也隨著負載的大小而變化?？蛰d時效率為零，負載增加，效率隨之增大，當負載為額定負載的0.7～1倍時，效率最高，運行最經(jīng)濟。

第四篇：電機效率與功率因數(shù)的關(guān)系

關(guān)于電機的效率和功率因數(shù)。如上圖： Q=無功功率 P=有功功率

S=全功率（也稱為視在功率）

電機的功率因數(shù):cosφ=P/S

；表示本臺電機可以將電網(wǎng)中cosφ%的能量輸入給電機作為電機的輸入功率。

電機的效率=電機的輸出功率/電機的輸入功率；表示電機可以將電能轉(zhuǎn)換為機械能的能力。

功率因數(shù)和效率之間沒有線性的關(guān)系，只是功率因數(shù)會影響電機的效率。比如在設(shè)計一臺電機時，電機的功率因數(shù)很小，電機的輸入電壓如380V是確定的會導(dǎo)致輸入電流變大，輸入電流變大會導(dǎo)致電機線圈發(fā)熱量增加，電機的效率會降低。

詳細的概念解釋：

有功功率又叫平均功率。交流電的瞬時功率不是一個恒定值，功率在一個周期內(nèi)的平均值叫做有功功率，它是指在電路中電阻部分所消耗的功率，對電動機來說是指它的出力，以字母P表示。單位一般叫做千瓦（KW）

無功功率：在具有電感（或電容）的電路里，電感（或電容）在半周期的時間里把電源的能量變成磁場（或電場）的能量貯存起來，在另外半周期的時間里又把貯存的磁場（或電場）能量送還給電源。它們只是與電源進行能量交換，并沒有真正消耗能量。我們把與電源交換能量的振幅值叫做無功功率，以字母Q表示，單位干乏（kvar）。

視在功率：在具有電阻和電抗的電路內(nèi)，電壓與電流的乘積叫視在功率，以字母S或符號P ｓ表示，單位為千伏安（kVA）。

第五篇：提高小型電機效率的方法

淺談提高小型電機效率的方法

張忠鋒 姚桂穎

佳木斯電機股份有限公司，黑龍江佳木斯(154002)摘要 主要介紹提高小型電機效率的主要途徑，并詳細介紹了降低各種損耗應(yīng)采取的措施，通過性能分析闡述降低各種損耗對提高電機效率的影響，為高效電機的發(fā)展提供一些技術(shù)參考。

關(guān)鍵詞 高效 效率 損耗

中圖分類號TM343文獻標識碼B 文章編號1008—7281(2005)05—0015—03 DiSCUSSion on the MethOd Of Improving Emciency Of Small-Sized Motor Zhang Zhongfeng and Yao Guiying

Abstract This paper introduces the main ways of improving efficiency of small-sized motor and the selected measure 0f reducing various losses，describes the influence of reducing various losses on improving efficiency of motor through performance analysis，and provides some technical reference 0n development of high-efficiency motor．

Key words High-efficiency，efficiency，loss．引 言

隨著能源價格的上漲，人們對節(jié)約能源和環(huán)境保護認識的加強，世界各國相繼出臺了能效標準，如美國于1992年頒布了能源政策法令(E．PACT)，在該法規(guī)中規(guī)定了1～200馬力三相異步電動機的效率標準，過渡期為5年，1997年10月24日開始實施。加拿大也頒布了同樣的法規(guī)，從1996年1月開始實施，歐洲在1999年對1．1kW～90kW電機達成了協(xié)議。根據(jù)電機的運行時間，將效率分為effl、eff2、eft3三個等級，從2003—2006年間分步實施。我國也于2002年出臺了GBl8613—2002《中小型三相異步電動機能效限定值和節(jié)能評價值》標準，并且是強制性的，所以開發(fā)研制高效電動機是社會發(fā)展的必然趨勢，也是企業(yè)參與市場競爭的需要。

2提高電動機效率應(yīng)采取的措施

2．1損耗的組成

定轉(zhuǎn)子銅損耗；基本鐵損耗；機械損耗；雜散損耗。

提高電機的效率，主要就是如何降低以上各種損耗，下面將逐一論述降低各種損耗對提高電機效率的影響。

2．2降低定子銅耗的措施 定子繞組銅損耗Pcul(w)約占總損耗的40％，主要為滿載時定子繞組在運行溫度下的電阻損耗。定子繞組銅損耗計算公式為Pcul=3112r1定子銅耗在電動機損耗中占有相當大的比例。如何降低定子銅耗，對提高電動機的效率非常關(guān)鍵。降低定子銅耗就是降低定子電阻R1、定子電流I1；定子電阻R1=ρL／S，故降低定子電阻就是通過縮短線圈長度L、加大每圈導(dǎo)線截面s和降低導(dǎo)線電阻率ρ來實現(xiàn)，具體措施如下：

(1)提高槽滿率，縮短繞組端部長度

這就要求我們在線圈的繞制、嵌線有較高工藝手段進行保證，另外對定子的疊片質(zhì)量也有較高的要求，要嚴格保證槽形尺寸，保證疊片齊整。

(2)減薄絕緣，提高槽利用率

目前國外多數(shù)廠家已經(jīng)將低壓槽絕緣減薄到0．2mm，我國0．2mm的槽絕緣耐壓水平已能滿足要求，而加厚槽絕緣的作用是為了防止槽形不齊、毛刺而損傷絕緣,因此減薄絕緣要求定子槽形必須整齊、無毛刺。

(3)降低電磁線的電阻率 可采用新材料。

2．3降低轉(zhuǎn)子鋁耗的措施

(1)采用大截面積的轉(zhuǎn)子槽形和加大端環(huán)截面；

(2)提高鋁的純度，降低轉(zhuǎn)子電阻。

2．4降低鐵耗的措施

鐵心損耗Pfe(w)占總損耗的20％，由交變主磁通在定子或轉(zhuǎn)子鐵心(分別計算)中產(chǎn)生的磁滯損耗和渦流損耗組成。正常運轉(zhuǎn)時，異步電機轉(zhuǎn)子的磁通變化頻率很低，轉(zhuǎn)子鐵心損耗可以忽略不計。采取如下措施：

(1)采用低損耗的優(yōu)質(zhì)冷軋硅鋼片，采用較薄硅鋼片，減少電機的渦流損耗；

(2)調(diào)整槽形，選用合理的磁密，減少基波鐵損耗；

(3)增加鐵心長，用較多的硅鋼片，減少磁密來降低損耗；

(4)提高疊片質(zhì)量，減少沖裁應(yīng)力，減少齒外脹，保證硅鋼片表面的絕緣層，清除沖片的毛刺；

(5)鐵心制造工藝對鐵耗的影響。電機沖片都是用沖孔工藝制造的；冷軋硅鋼片具有高導(dǎo)磁、低損耗的優(yōu)點，但經(jīng)沖剪加工后，沿沖剪分離線的邊緣由于塑性變形引起了內(nèi)部應(yīng)力的積聚和物理性能的變化，會導(dǎo)致冷軋硅鋼片的導(dǎo)磁性能降低、鐵耗增加，這對充分利用冷軋硅鋼片的優(yōu)良導(dǎo)磁性能帶來了不利因素。對高效率電機的設(shè)計來說，高導(dǎo)磁、低損耗的導(dǎo)磁材料是高效率電機的設(shè)計基礎(chǔ)。尤其在高效率電機制造中，降低損耗(鐵耗)、提高磁感應(yīng)強度將是高效率電機設(shè)計成敗的關(guān)鍵?；謴?fù)冷軋硅鋼片在沖剪后的高導(dǎo)磁、低損耗性能，消除冷軋硅鋼片沖剪時因塑性變形引起的沖剪應(yīng)力，可選擇合適的退火處理工藝，如圖1所示。

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圖1 冷軋硅鋼片的退火工藝

該退火工藝對恢復(fù)材料原有的磁性能有極佳的效果，詳見表1。

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從表1試驗結(jié)果看，冷軋硅鋼板退火后，鐵損比退火前有明顯降低，降低幅度超過15％，導(dǎo)磁性能也有提高，冷軋硅鋼板在沖剪和彎曲等加工過程中，由于機械應(yīng)力導(dǎo)致磁性惡化，惡化程度隨沖切寬度減窄而明顯增大。如試樣寬度由30mm變?yōu)?mm后，鐵耗P。由5．84W／kg增大到7．57W／kg，相當于降低了2個牌號；經(jīng)退火消除應(yīng)力后，鐵耗Pfe由7．57W／kg降至4．97W／kg，相當于升高了3個牌號。磁感應(yīng)強度也有較大的改善，接近于原有水平，這為開發(fā)高效率電機提供了一個降低鐵耗的工藝措施。

2．5降低機械耗的措施

機械損耗Pfw(w)約占總損耗的5％，包括風扇及通風系統(tǒng)的損耗，電機轉(zhuǎn)子表面即冷卻介質(zhì)的摩擦損耗、軸承摩擦損耗、密封圈摩擦損耗等。風摩損耗的產(chǎn)生與電機轉(zhuǎn)速、通風方式、風扇形式、風扇外徑、轉(zhuǎn)子外徑、軸承類型、潤滑特性、機械加工精度及裝配質(zhì)量等有關(guān)。

(1)選用與電機轉(zhuǎn)速相匹配的高效風扇及合理風路。目前我國現(xiàn)有的封閉外扇冷式電機，采用正反向葉片，徑向分布盆式風扇，結(jié)構(gòu)雖較簡單，但氣流經(jīng)過風扇時，與葉片不一致，就會在葉片間產(chǎn)生較大的渦流。另外，葉片鑄造粗糙，也使風流不暢，也會使風摩耗增加。

為減少風量，降低風路風阻，改進風扇設(shè)計，提高風扇的效率，可在大機座號上采用軸流式(尤其是葉片為機翼式)或后傾式風扇，如2極電機采用不可逆的后傾式風扇，可使風量不變，風磨耗降低20％。

以前我們主要關(guān)心風扇的設(shè)計，不太注重端罩導(dǎo)風結(jié)構(gòu)的優(yōu)化設(shè)計，造成風葉導(dǎo)風效率低。要降低風摩耗，故設(shè)計一定要一起整體考慮，進行整體優(yōu)化設(shè)計；

(2)選用優(yōu)質(zhì)低磨擦軸承、摩擦阻力小的潤滑脂、密封圈，降低摩擦損耗；(3)零部件尺寸采用中間公差及提高形位公差精度，且保證零部件在運輸、裝配不變形，同時保證電機整機裝配質(zhì)量，從而可降低摩擦損耗。

2．6降低雜散損耗措施

雜散損耗Ps(w)約占總損耗的10％；除上述四種損耗以外的全部損耗。雜散損耗包括由槽漏磁引起導(dǎo)體中電流集膚效應(yīng)產(chǎn)生的損耗，定子諧波磁通在轉(zhuǎn)子繞組中感應(yīng)諧波電流產(chǎn)生的損耗以及斜槽籠型轉(zhuǎn)子導(dǎo)條間的橫向電流在導(dǎo)條與疊片鐵心之間構(gòu)成回路產(chǎn)生的損耗。這些損耗與繞組形式、節(jié)距、槽型、槽數(shù)、槽配合、槽絕緣、氣隙長度、繞組端部與端蓋距離、槽中導(dǎo)體高度、生產(chǎn)制造工藝的控制水平等因素有關(guān)。降低雜散損耗大致可采取如下措施：

(1)定子槽采用多槽數(shù)，節(jié)距采用5／6'r；

(2)定、轉(zhuǎn)子一次沖成，氣隙不另外加工；

(3)減小定子、轉(zhuǎn)子槽口寬度；

(4)鐵心兩端采用非導(dǎo)磁材料；

(5)調(diào)整電磁設(shè)計方案，選用合理槽形，槽配合和三圓，采用”正弦”繞組以削弱合成磁場中的高次諧波，削弱附加損耗和附加轉(zhuǎn)矩；

注：采用“正弦”繞組導(dǎo)致繞線、下線、接線工藝性極差，目前國內(nèi)外高效電機多數(shù)不采用此技術(shù)。

(6)適當增大氣隙；

(7)轉(zhuǎn)子采用少槽；

(8)磁性槽楔或使用磁性槽泥。電機開槽會使氣隙磁導(dǎo)不均勻，導(dǎo)致表面損耗及脈振損耗加大，采用磁性槽楔或使用磁性槽泥相當于縮小槽口寬，削弱了齒槽效應(yīng)，降低了定轉(zhuǎn)子齒內(nèi)的平均磁密，從而減少表面損耗及脈振損耗；同時可降低勵磁電流，減少銅耗，降低溫升；

(9)增大鑄鋁轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與鐵心間的表面接觸電阻。可以采用如下幾種措施：沖片氧化處理法、脫殼處理法、轉(zhuǎn)子表面燒焙法、堿洗法和轉(zhuǎn)子槽絕緣處理等。國外一些生產(chǎn)廠家在鑄鋁前將轉(zhuǎn)子浸入硼砂液中，在槽內(nèi)形成涂層，鑄鋁時形成穩(wěn)定的絕緣層，提高了接觸電阻，降低了雜散損耗；

(10)精確控制斜槽度，采用特殊斜槽。為了抑制因高次諧波磁場產(chǎn)生的附加轉(zhuǎn)矩及噪聲，籠型異步電動機轉(zhuǎn)子均采取斜槽措施。而采取斜槽會在轉(zhuǎn)子導(dǎo)條與鐵心之間產(chǎn)生橫向電流，從而產(chǎn)生相應(yīng)的損耗。斜槽有兩種形式，一種是常用的導(dǎo)條沿轉(zhuǎn)子圓周扭斜一個電角度；另一種是“人字形斜槽”，導(dǎo)條對稱于鐵心中線沿圓周向同一方向扭斜一電角度。如德國西門子公司紐倫堡電機廠1989年投放市場的電機有90％以上的電機為“人字形斜槽”轉(zhuǎn)子電機(見圖2)。

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電學論D，V01119．N02，1999中對因斜槽而產(chǎn)生的橫向電流及損耗作了理論分析，并通過實測電機轉(zhuǎn)子的橫向電阻來計算橫向損耗。

例如：電機參數(shù)：功率3．7kW，電壓200V，頻率50Hz，極數(shù)4p，轉(zhuǎn)子橫向電阻Rq= 19．3μ·Ω·m(未退火)，54．0μ·Ω·m(退火)。

根據(jù)該電機的參數(shù)，計算了該電動機的橫向電流損耗，其結(jié)果見表2。

此主題相關(guān)圖片如下： 結(jié)束語

電動機效率不斷提高的過程是電動機產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的過程，同時也是一個企業(yè)乃至一個國家電機工業(yè)水平的體現(xiàn)。隨著技術(shù)進步，還有很多新的降低損耗的方法，且效率指標值還會提高。高效率電動機是電動機發(fā)展的重要方向。目前，我國高效率電動機的研究、生產(chǎn)尚處于起步階段，這既是機遇又是挑戰(zhàn)，我們應(yīng)把握機遇，為提高電動機效率努力鉆研。

參考文獻

[1] 電機試驗技術(shù)及設(shè)備手冊．北京：機械工業(yè)出版社

[2]機械設(shè)計手冊．北京：機械工業(yè)出版社．