第一篇：電動機與發(fā)電機的普遍應用

電動機與發(fā)電機的普遍應用

電動機的應用在日常生活中應用十分普遍，在幾乎各個方面都可以運用，而科學工作者，也在努力尋求電動機新的應用，可以說，電動機的應用還是有發(fā)展前景的。在這里，筆者列舉了幾個方面的應用：

一、工業(yè)生產(chǎn)部門

工業(yè)生產(chǎn)部門主要應用電動機作為動力。在機床、軋鋼機、鼓風機、印刷機、水泵、抽油機、起重機、傳送帶、生產(chǎn)線等設備上，大量使用中、小功率的感應電動機。

二、建筑與其內(nèi)部設施

在高層建筑中，電梯、滾梯是靠電動機牽引的，賓館的自動門、旋轉(zhuǎn)門也是電動機驅(qū)動的，而建筑的供暖、供水、通風也需要水泵、鼓風機等，這些設備也是電動機驅(qū)動的。

三、交通運輸

除了電氣化鐵路外，現(xiàn)代內(nèi)燃機車絕大多數(shù)也是由電動機驅(qū)動的，城市軌道交通系統(tǒng)則是無一例外的使用了電牽引。機車電傳動實質(zhì)上就是牽引電動機變速傳動技術(shù)，用直流電動機或交流電動機均能實現(xiàn)。內(nèi)燃機車雖然裝有柴油機，但柴油機并不直接驅(qū)動車輪，而是通過電傳動或液體傳動帶動車輪轉(zhuǎn)動。此外，船舶、汽車、電動車和磁懸浮列車也是如此。

四、辦公設備與家用電器

在辦公室設備中，計算機中的ＤＶＤ驅(qū)動機、ＣＤ－ＲＯＭ、磁盤驅(qū)動器主軸都采用永磁無刷電動機。打印機、復印機、碎紙機、電動卷筆刀等都是用到各種電機。

在家用電器方面，只要有運動部件，幾乎都離不開電動機，如電冰箱和空調(diào)器的壓縮機、洗衣機轉(zhuǎn)輪與甩干機、吸塵器、電風扇、抽油煙機、微波爐轉(zhuǎn)盤、ＤＶＤ機、磁帶錄音機、錄像機、攝像機、全自動照相機、吹風機、按摩器、電動剃須刀、電動牙刷、攪拌機、開罐機、電鐘等等，不勝枚舉。

五、醫(yī)療設備

在醫(yī)療設備中，電動機無處不在，如心電機、X光機、CT、牙科手術(shù)工具、滲析機、呼吸機、電動輪椅等等，都離不開電動機作為動力，而人工心臟等人造器官也常常用到微電動驅(qū)動。

六、航天、航空和國防

航空母艦用直線感應電動機飛機助推器取代了傳統(tǒng)的蒸汽機式推進器，不僅僅體積減少，而且推力大大增加。目前，國外正在試驗用直線電動機發(fā)射航空飛機，稱為“太空天梯”，如果能成功，可以大量節(jié)約燃料，并有利于環(huán)保。

在航空器中，目前的一個發(fā)展趨勢是用電磁執(zhí)行器取代傳統(tǒng)的液壓、氣動執(zhí)行器。

除了上述領域外，在其他方面，電機的應用也是不勝枚舉，譬如，演出設備(如電影放音機、旋轉(zhuǎn)舞臺等)、運動訓練設備（如電動跑步機、電動液壓籃球架、電動發(fā)球機等）、家具、游樂設備（如纜車、過山車等）以及電動玩具。

發(fā)電機在日常生活中也很常見，如風能發(fā)電機，太陽能發(fā)電機等，都直接或間接的應用了我們探究出的結(jié)果。

第二篇：《電動機和發(fā)電機》教學設計

《電動機和發(fā)電機》教學設計

【教材分析及設計思路】【學習目標】【教學重點】 電動機的原理和磁生電的條件。

【教學難點】 電動機的換向器是怎樣自動改變電流的方向.探究磁生電的條件。

【學生起點分析】【教學過程設計】學技術(shù)創(chuàng)造美好生活，增強節(jié)能環(huán)保意識，初步樹立創(chuàng)新意識.）[JP。

二、發(fā)現(xiàn)磁生電現(xiàn)。

提出問題：利用玩具電動機能否反過來實現(xiàn)機械能轉(zhuǎn)化成電能。

演示：卸下玩具電動機的電池（沒電了），將原來裝電池的接片接入一個發(fā)光二極管，快速轉(zhuǎn)動輪子看到發(fā)光二極管發(fā)光（有電了）。

拆卸玩具讓學生觀察結(jié)構(gòu)：磁體和線圈。

（引導學生觀察電動機外殼吸引大頭針幫助判斷是磁體。

（設計意圖：制造認知沖突，激發(fā)探究熱情.培養(yǎng)電生磁的逆向思維和電動機的電能轉(zhuǎn)化為機械能的逆向思維.使學生從生活現(xiàn)象中發(fā)現(xiàn)問題回到物理課堂探究學習成為一種習慣，為下一步探究磁生電的條件做好鋪墊.。

三、探究：“產(chǎn)生感應電流的條件。

學生介紹法拉第資料，談感受.（通過課前收集科學家資料了解科學家們是怎樣克服一個又一個困難達到成功的彼岸.。

（PPT）展。

（一）探究：“產(chǎn)生感應電流的條件。

活動安排。

1.提問：要模擬玩具車電機產(chǎn)生感應電流，需要哪些實驗器材。

2.怎樣證明電路中有感應電流呢？（介紹靈敏電流計，學生連接電路，自己摸索，產(chǎn)生感應電流的條件，并匯報.。

我們可以制作一個磁體模型。

3.一端表示N極，一端表示S極，紅色線表示磁感線，用小刀代替導體（線圈）演示切割磁感線運動和不切割磁感線運動.請同學們自己探究：“有磁場但不產(chǎn)生感應電流的條件。

（二）探究：感應電流的方向跟那些因素有。

1.提出問題：感應電流的方向跟那些因素有關(guān)？請同學們討論一下。

2.請同學們根據(jù)：“探究產(chǎn)生感應電流的條件”的活動作出猜想。

3.同學們利用控制變量法設計實驗并討論方案。

4.實驗探究并記錄觀察結(jié)果。

（1）當磁場方向相同時，改變導體切割磁感線的運動方向時，感應電流的方向（改變/不變）。

（2）當導體切割磁感線運動方向相同，改變磁感線方向，感應電流的方向（改變/不變）。

（3）當同時改變導體切割磁感線運動方向和磁感線方向時，感應電流的方向（改變/不變）。

5.在上述活動中，閉合電路的哪一部分相當于電源。

（意圖：培養(yǎng)學生的實驗設計能力;讓學生自己擺弄，在無意中發(fā)現(xiàn)感應電流的產(chǎn)生，易調(diào)動主動探究的意識在逆向探究，符合科學探究發(fā)現(xiàn)的真實，學生體驗感悟研究方法.。

（PPT）講述科拉頓錯失良機.（讓學生幫助分析失敗原因，增強團結(jié)合作意識.。

四、觀察“手搖發(fā)電機發(fā)電。

（PPT）觀察一臺最簡單的實驗室演示用的模型手搖發(fā)電機.完成以下問題。

（1）觀察手搖發(fā)電機模型的結(jié)構(gòu)。

（2）搖動手柄時，小燈泡會，說明電路中有.燈的亮度（改變/不變），說明電流的發(fā)生變化。

（3）將小燈泡換成小量程電流表，緩慢搖動手柄，指針，說明電流的發(fā)生變化。

（4）連續(xù)轉(zhuǎn)動線圈，觀察每轉(zhuǎn)一圈，電流方向改變的次數(shù)。

（5）總結(jié)：線圈在磁場中轉(zhuǎn)動時產(chǎn)生的電流的大小、方向都隨時間發(fā)生周期性變化，我們把這種電流叫交變電流。

（6）發(fā)電機在發(fā)電時，消耗了能，獲得了能，即實現(xiàn)了能轉(zhuǎn)化為能。

（7）發(fā)電機線圈轉(zhuǎn)速越快，小燈泡亮度越。

（意圖：通過引導觀察發(fā)現(xiàn)突破難點，小燈泡亮度的改變、小量程電流表的指針的偏轉(zhuǎn)情況，理解什么是交流電.線圈每轉(zhuǎn)一圈電流方向改變兩次，理解“周期性變化”.轉(zhuǎn)速對小燈泡亮度的影響.。

師：請同學們利用制作的電動機改成發(fā)電機將小喇叭接入，聽聽小喇叭是否能發(fā)聲？能否設計一個戶外活動時便攜的可發(fā)電的手電筒。

展示手按發(fā)電手電筒.（意圖：利用所學解決簡單問題，再次體驗任何發(fā)明的基礎是科學探究的結(jié)果，初步具有創(chuàng)造發(fā)明的意識.。

五、展示課前學生收集的發(fā)電類。

（PPT）介紹常規(guī)發(fā)電和新型發(fā)電實例。

反思 本節(jié)教學設計主要圍繞兩條線索展開：（1）尊重學生，學生從模仿教材自制電動機開始，在動手實踐中發(fā)現(xiàn)問題，在小組交流，思維碰撞中生成解決問題的方法，在不斷地改進完善設計方法中內(nèi)化知識，滲透方法，提升能力，學會協(xié)作，在經(jīng)歷中科學歷程，享受勞動創(chuàng)造快樂;（2）尊重科學，“模仿――改進――創(chuàng)新”遵循學生的認知規(guī)律.對知識的整合，讓“電”與“磁”產(chǎn)生新的內(nèi)容“電動機”與“發(fā)電機”，“電生磁”的逆向思維和電能與機械能轉(zhuǎn)化的逆向思維，辯證唯物主義的思想的滲透.從“物理模型”――“發(fā)明機器”，從“理想”――“現(xiàn)實”，無不尊重科學.

第三篇：備考2014年中高考——電動機和發(fā)電機復習題綱

第十五章《電動機和發(fā)電機》復習題綱

一、磁場對電流的作用:（注意書上的探究裝置P5，要和電磁感應的裝置區(qū)別開）

1、通電導體在磁場里，通電導體在磁場里受力的方向，跟和有關(guān)。

2、應用——直流電動機

① 構(gòu)造：定子（由電磁鐵和機殼組成）、轉(zhuǎn)子（線圈嵌在鐵芯上）、換向器、電刷。② 工作原理：③ 工作過程：

A、平衡位置：特點：。

受力特點：二力力平衡。線圈開始處于該位置時通電后不動。

B、換向器作用：。電動機優(yōu)點：。④能的轉(zhuǎn)化：能轉(zhuǎn)化為能。

其它應用：見九下冊P8。

二、電磁感應:（注意書上的探究裝置P11）

1、學史：該現(xiàn)象

2、定義：種現(xiàn)象叫做電磁感應現(xiàn)象

3、感應電流：

① 定義：

② 產(chǎn)生的條件：、部分導體、。

③導體中感應電流的方向，跟和有關(guān)

4、應用——交流發(fā)電機

① 構(gòu)造：實際發(fā)電機比模型發(fā)電機要復雜得多，基本部件仍是。它的磁體是，線圈欠在。

② 工作原理：。工作過程中，能轉(zhuǎn)化為能。

③ 工作過程：交流發(fā)電機和直流發(fā)電機在內(nèi)電路線圈中產(chǎn)生的都是交流電。交流發(fā)電機通

過向外電路輸出交流電。直流發(fā)電機通過向外輸出直流電。

④ 交流發(fā)電機主要由和兩部分組成。不動旋轉(zhuǎn)的發(fā)電機

叫做旋轉(zhuǎn)磁極式發(fā)電機。

第四篇：電動機節(jié)電器在技術(shù)改造中的應用

電動機節(jié)電器在技術(shù)改造中的應用

文章標題：電動機節(jié)電器在技術(shù)改造中的應用 摘要：近年來我國電力供應緊張，電能利用效率較低是不可忽視的原因之一。本文闡述低壓電動機節(jié)電節(jié) 能控制原理，以及在陽煤二礦洗煤廠的節(jié)能應用，以推動電動機節(jié)電控制技術(shù)的廣泛深入應用。英文摘要：Electricity has been in short supply in China in the past few years, whereas electric power was not utilized efficinetly.In the paper, the principle of Moter-electric-saver and the applicatian in the 2nd Mine of Yangquan Coal Industry(Group)CO.,LTD.are presented in order to promote the application of the hi-tech product.關(guān)鍵詞：電力供應 電動機節(jié)電器, 節(jié)能 英文關(guān)鍵詞：Electricity power supply Moter-electric-saver , Save energy

The Application of Moter-electric-saver in Our Technology Reform 北京中礦節(jié)能技術(shù)有限公司 1 引言 我國電力工業(yè)目前發(fā)電裝機容量達到 3.16 億 kW，年發(fā)電量達到了 13500 億 kWh。我國的電力消耗僅次于美國位居世界第二位，但我國人均用電只有 1038kWh，還不到發(fā)達國家用電水平的 10%。去年夏天，我國持續(xù)高溫酷熱，導致部分城市由于電力供應緊張拉閘限電。用電緊張從往年的季節(jié)性 轉(zhuǎn)變?yōu)槿晷?，出現(xiàn)電力、電量雙缺口，機組長期高負荷運轉(zhuǎn)，故障增多。我國正處于向大規(guī)模工業(yè)化和 城市化過渡的快速發(fā)展階段，能源消費增長巨大。目前我國電力能源利用效率較低、消耗高、浪費大。在 過去的 20 年里，我國已在能源利用上取得“GDP 翻兩番而能源消費僅翻一番”的令人矚目的成績，但我國 能源消耗，尤其工業(yè)用電設備浪費電能嚴重。據(jù)有關(guān)專家介紹:2002 年我國能源消費強度為 1.18 噸標準煤 /千美元 GDP，遠遠高于發(fā)達國家;創(chuàng)造每萬美元 GDP 所消耗的能源數(shù)量，我國是美國的 3 倍、德國的 5 倍、日本的近6 倍;能源系統(tǒng)效率為 33.4%，低于國際先進水平10 個百分點左右。面對用電效率不高，電力供 應形勢不容樂觀的現(xiàn)實，如何科學節(jié)約用電的話題今天又引起各行各業(yè)的高度關(guān)注。為了提高電動機的運行效率，保護電機的安全運行，經(jīng)過市場的多方考查，陽煤集團決定在二礦選煤廠的 主要設備----煤泥離心機采用北京中礦節(jié)能技術(shù)有限公司研發(fā)生產(chǎn)的電動機專用節(jié)電器，檢測實際效果，為大規(guī)模的技術(shù)改造提供技術(shù)依據(jù)，為進一步提高設備的自動化程度，保證設備安全運行，降低企業(yè)的運 行成本，增加企業(yè)市場競爭力，為陽煤集團的可持續(xù)發(fā)展打下堅實的基礎。2 電機節(jié)電器節(jié)電原理 副總經(jīng)理 謝家琪

電動機是工礦企業(yè)生產(chǎn)中使用量及耗電量最多的一種電氣設備。在電機拖動系統(tǒng)中，往往以最高負載量加 上裕量來設計參

數(shù)及選型，而在實際的運行中，大部分的電動機不是滿載運行，而是工作于滿電壓、滿速 度而負載荷較小的狀態(tài)；對于負載波動頻繁的電機，在滿載運行的同時，也會有很大比例的空載運行時間。負載的變化會隨著實際需求變化，因此，大多數(shù)情況存在大功率電機拖動小負載的情況（即常說的“大馬 拉小車”）。由電機設計和運行特性可以知道，電動機在滿載運行時效率最高,功率因數(shù) COSΦ 最佳；輕載 運行效率降低、COSΦ 也降低，空載時 COSΦ 甚至降到 0.3 以下，所以在輕載運行時電機的電能浪費較大。這是因為當電機從滿載變化到輕載、空載時，定子電流有功分量減小，而勵磁的無功電流基本不變（所以

COSΦ 降低）；由于勵磁無功電流基本不變，則空載損耗中占主要成份的定子鐵損耗，一點沒有減少，所 以效率很低。下圖表示典型的電機損耗與負荷的關(guān)系。

典型的電機損耗與負荷的關(guān)系 如果適當降低定子電壓，見電機定子感應電勢公式： U1≈E1=4.44F1N1KN1Φm 其中: N1—定子每相繞組串聯(lián)匝數(shù)；F.K.N1 是常數(shù)。由于輕載、空載時定子電流很小，可以忽略定子繞組的漏阻抗壓降，所以 U1≈E1，當其它條件不變時，降 低定子電壓 U1，Φm 比例下降,也即勵磁無功電流 IM 也成比例下降，則 這樣定子電流中的無功分量減少了，COSΦ 就提高了，適當控制可以接近最佳值。另外，其它條件不變，定子鐵耗：PFel= PFeIN ×(U1/ UIN)2 其中：PFel—定子鐵耗；PFeIN —定子額定鐵耗；UIN —定子額定端電壓?？梢钥闯?，隨著 U1 下降，PFel 以平方比例迅速下降，這樣輕載、空載時占主要損耗的鐵耗大量減少，使 電機的運行效率大大提高，這就是電機節(jié)電器輕載降壓節(jié)電的道理。3 電機節(jié)電器的性能特點

中礦電機節(jié)電器通過內(nèi)置的工業(yè)計算機實時檢測電動機的負荷情況，分析負載大小和變化趨勢，計算出供 給電動機最佳電壓、電流，通過快速控制可控硅的導通角的大小，控制電機的供電電壓，使電機的輸出功 率與負荷轉(zhuǎn)矩精確匹配。使電機可在空載和大多數(shù)負荷情況下保持較高恒定的電機效率。其控制原理圖如下：

同時，電機節(jié)電器還具備完善的軟啟動和軟停車功能，可保證電機連續(xù)平滑地啟動，消除了常規(guī)啟動方式 伴隨電機啟動所產(chǎn)生的機械沖擊和大啟動電流，有效降低軸承和皮帶的磨損及鏈條、齒輪的機械應力，從 而延長電機的使用壽命，降低維護成本，盡可能地降低用電費用。電機節(jié)電器通過電流和電壓監(jiān)測實現(xiàn)對電動機的全面保護，包括過載，限流，短路，缺相，欠壓/過壓，等 多項保護，還能實現(xiàn)故障時自動旁路運行，保證設備正常運行

行。電機節(jié)電器安裝方便，直接串接在原電機主回路中，不改變原來和操作方法，而且方便實現(xiàn)就地控制，遠 程控制，集中控制等多種方式。電機節(jié)電器的適用于異步感應電機的節(jié)電控制，可廣泛應用于各種動力設備和加工機械上負荷頻繁變化或 轉(zhuǎn)速恒定，但不滿負荷運行電機，尤其是低負荷率，低功率因數(shù)節(jié)電效果更為顯著。4 選煤廠煤泥離心機電機節(jié)能方案及效果

陽煤集團二礦選煤廠有兩臺煤泥離心機（設備編號：417，418），設備功率相同，負載相同，同時開停，在其中一臺安裝電機節(jié)電器，另一臺不用電機節(jié)電器，這樣就可以作出科學的對比結(jié)果，選擇在 417 上安 裝了電機節(jié)電器，418 按原來控制方法運行，兩臺設備同時都加裝了電度表進行測試。同時在電機節(jié)電器 投入運行前后，對 417 煤泥離心機的運行數(shù)據(jù)進行測量對比，了解節(jié)電器的運行效果。

經(jīng)對比測試，綜合節(jié)電率為 32.7%，節(jié)電效果顯著，供電電流由 35A 下降到 15.5A，下降幅度達到 56%電機 的功率因數(shù)由 0.39 提高到 0.81，節(jié)電器保護齊全，運行穩(wěn)定，安全可靠。為了更科學的測試節(jié)電效果，對兩臺設備都加裝了電能表，經(jīng)過一個月的計量測試，417 煤泥離心機用電 8 022 度，418 煤泥離心機用電 16778 度，在兩設備同時開停，運行時間相同，設備功率相同的情況下，417 比 418 節(jié)電 52.2% 陽煤二礦主要設備電機有 16 臺，共 1112KW，按電價 0.27，運行時間 20 小時/天計算，年總用電費 219 萬 元，按節(jié)電率 30%計算，年節(jié)電 65.7 萬元，設備投資 67 萬元，一年就收回設備投資，經(jīng)濟效益十分顯著。按節(jié)電器十年的使用壽命計算，共節(jié)電 657 萬元，收益率為 980%，5 結(jié)束語 據(jù)統(tǒng)計，2002 年我國消耗電力 16200 億 kWh，其中有 60%～70 %的電能(約 1 萬億 kWh)被各種類型電動 機所消耗。到 2002 年底，我國的各類電動機的總?cè)萘渴?5 億 kW，一億臺左右，85%是異步電機，其中只有

不到 2000 萬 kW 的電動機是帶節(jié)能控制的，節(jié)能潛力廣闊。我國的電機節(jié)能市場目前正處于一個高速增長 的時期。過去幾年保持著 12%～15%的增長率，而且至少在未來的 5 年內(nèi)保持著 10%以上的增長率。參考文獻 [1] 電機工程手冊[M].北京:機械工業(yè)出版社,1982.[2] ZKP 電機專用節(jié)電器使用手冊[Z].北京中礦節(jié)能技術(shù)有限公司，2004.[3] 趙希正.中國電力負荷特性分析與預測[M].北京:中國電力出版社,2002.

第五篇：電動機效率與損耗分析

第一章 電動機效率與損耗分析

異步電動機輸入電功率，輸出機械功率，在運行過程中產(chǎn)生恒定損耗和負載損耗。恒定損耗包含風摩耗和鐵心損耗，是不隨負載大小變化的損耗。負載損耗包含定子繞組損耗、轉(zhuǎn)子繞組損耗和負載附加損耗(或稱負載雜散損耗)，對繞線轉(zhuǎn)子電機還包含電刷及轉(zhuǎn)子外接電路的電損耗。

恒定損耗是電動機運行時的固有損耗，它與電動機材料、制造工藝、結(jié)構(gòu)設計、轉(zhuǎn)速等參數(shù)有關(guān)，而與負載大小無關(guān)。

1、鐵心損耗（含空載雜散損耗），亦簡稱鐵耗，是恒定損耗的一種，由主磁場在電動機鐵心中交變所引起的渦流損耗和磁滯損耗組成。鐵心損耗大小取決于鐵心材料、頻率及磁通密度，近似的表示為： 磁通密度B與輸入電壓U成正比，對某一臺電動機而言，其鐵耗近似于與電壓的平方成正比。鐵耗一般占電動機總損耗的20%~25%。

2、風摩耗也稱機械損耗（何不稱為“機械損耗”？），是另一種恒定損耗，通常包括軸承摩擦損耗及通風系統(tǒng)損耗，對繞線式轉(zhuǎn)子還存在電刷摩擦損耗。機械損耗一般占總損耗的10%~50%，電動機容量越大，由于通風損耗變大，在總損耗中所占比重也增大。

3、負載損耗主要是指電動機運行時，定子、轉(zhuǎn)子繞組通過電流而引起的損耗，亦稱銅耗。它包括定子銅耗和轉(zhuǎn)子銅耗，其大小取決于負載電流及繞組電阻值。銅耗約占總損耗的20%~70%。

4、雜散損耗（附加損耗）P主要由定子漏磁通和定子、轉(zhuǎn)子的各種高次諧波在導線、鐵心及其他金屬部件內(nèi)所引起的損耗。這些損耗約占總損耗的10%~15%。§1-2電動機的效率

電動機的效率與損耗相對值(P)的關(guān)系如下式所示 = 1一Σ P 式中 Σ P—— 電機總損耗

Σ P =（++++ P）／Pl P1—— 電機輸入功率

當一臺電機效率為0.87時，由上式可見其損耗相對值為0.13，如損耗下降20％，則由上式可求得效率為0.896，即效率提高了2.6個百分點。并由此可見，如一通用系列的效率平均值為0.87，作為高效率電機系列，其損耗如平均下降20％以上，則系列的平均值也應提高2.6個百分點以上?！?-3 端電壓變動時電機的損耗

電機銘牌上電壓值是電機設計時的依據(jù)，實際運行時電網(wǎng)上電壓是波動的，我國規(guī)定低壓系統(tǒng)中電壓允許變化±10%，在一個工廠中電壓變動往往超過這一范圍，電壓變動對電機各部分損耗有什么影響，電壓調(diào)節(jié)在什么范圍內(nèi)變動能夠節(jié)電，這是值得分析的問題。

國內(nèi)外許多資料表明，電壓低于額定值不超過10%，對一個系統(tǒng)，一個工廠往往是節(jié)電的。例如在保證供電電壓合格范圍內(nèi)，降低配電壓2—3%，無論對住宅、商業(yè)、工業(yè)負荷都起到節(jié)電的效果。工廠降壓運行（-5%左右）同樣能夠節(jié)電，而升壓（+5%左右）則增加電能消耗。當然降壓范圍不能太大，否則引起電動機過負荷能力降低及某些重載負荷過電流等問題。但-5%范圍內(nèi)，一般不會出現(xiàn)這些問題。

電壓變化在負載不同時對電機效率影響是不同的。在重載時提高電壓在一定范圍(從342伏提到380伏)可以提高效率,再提(412伏)則效率反而下降。但輕載時，電壓從342伏上升則效率越來越低，如何調(diào)整線路電壓及個別調(diào)整電機端電壓力可以達到節(jié)能的效果。

§1-4 三相電壓不平衡時異步電動機運行損耗分析

由于三相負載不對稱，常常引起供電電壓不平衡。這不平衡電壓在異步電機中產(chǎn)生三相不平衡電流。用對稱分量法可以分成正序、負序及零序電流。當定子繞組Y接時，則零序電流為零。其中正序電流產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩，使電機轉(zhuǎn)運，負序電流產(chǎn)生一反轉(zhuǎn)矩，使輸出轉(zhuǎn)矩有所減少，當電壓不平衡值小于10%時，負轉(zhuǎn)矩不大，一般可以不計。但對于負序磁場在轉(zhuǎn)子中產(chǎn)生損耗以及定子電流由于不平衡而使損耗增加必須給予關(guān)注。一般電壓不平衡時，其三相相位差不能保持120度，而相位變動后，產(chǎn)生的負序損耗及定子銅耗增加隨電壓不平衡度的增大而達到不允許的結(jié)果。因而保持供電電壓平衡，可以節(jié)約電能。§1-5電源頻率變化對電機損耗的影響

目前各國對于電源頻率允許偏差范圍的規(guī)定是不同的。在實際正常運行中，日、美控制在±0.01周/秒，而我國許多缺電系統(tǒng)有時頻率偏差超過±0.2周/秒。在電力系統(tǒng)網(wǎng)絡化的今天，公共電源頻率的穩(wěn)定是有保證的。這里只需要考慮專用電源（比如變頻電源）頻率變化對電機損耗的影響。

對于風機泵類負載，由于軸轉(zhuǎn)矩與轉(zhuǎn)速的平方成正比變化，頻率降低后，轉(zhuǎn)速下降，轉(zhuǎn)矩也下降，使定子及轉(zhuǎn)子電流下降，因而電機效率有所提高,再加上軸功率有大幅度下降，電機輸入功率同樣大幅度下降,所以風機泵類負載采用變頻調(diào)速，在低速時可獲得好的節(jié)能效果。[風量減小，是否允許？] §1-6 非正弦波形電源下的異步電動機損耗

大多數(shù)靜止變頻器的輸出電壓波形是非正弦的，通過傅里葉級數(shù)分析其中除基本分量外尚有大量諧波分量。這在異步電動機中產(chǎn)生諧波電流及諧波磁動勢。與分析三相電動機磁動勢空間諧波一樣，可以對此分析，例如相電流中有5次時間諧波分量，則A，B及C相5次（時間）諧波磁動勢分別為：

這說明5次時間諧波產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)磁動勢，其轉(zhuǎn)速為5倍基波同步速，方向與基波旋轉(zhuǎn)方向相反。同樣可以證明7次諧波磁動勢轉(zhuǎn)速為7倍基波同步速，方向與基波旋轉(zhuǎn)方向相同?！?-7電動機起停損耗

有些負載要求斷續(xù)運行，停止部分時間比運行時間長得多，采用起-運-停循環(huán)運行方式（ON-OFF）有可能比負載運行-空轉(zhuǎn)-負載運行節(jié)約大量能耗（即電機空載損耗乘停運時間）。但起-運-停方式，需多次起動電機，使定子繞組頻繁受到?jīng)_擊力，鼠籠轉(zhuǎn)子也會因發(fā)熱不均勻，產(chǎn)生熱應力，多次疲勞會使轉(zhuǎn)子導條斷裂。起動時電機發(fā)熱增多而散熱條件較穩(wěn)態(tài)運行差，多次起動也會使電機過熱。因此對起動次數(shù)都有規(guī)定。采用高轉(zhuǎn)子電阻電機，可以減少定轉(zhuǎn)子起動電流，所以可減少能耗及電流沖擊影響。當然高轉(zhuǎn)子電阻運行時滑差和損耗增加，應綜合比較。對于大中型電動機而言，起停損耗需要考慮的因素還要多，比如電動機直接起動方式時，考慮到起動困難、對相鄰設備可能造成影響等因素，管理人員往往會讓電動機長時間的空轉(zhuǎn)而減少電動機的起動次數(shù)，從而造成大量的能源浪費。另一方面，感應電動機的全壓直接起動對電力系統(tǒng)短路容量的要求較高，為此電力系統(tǒng)必須提供更高的供電能力，用戶也因此必須支付更多的費用。第三方面是電力系統(tǒng)長時間的運行在相對較低的符合率，系統(tǒng)供電效率較低。因此對于大中型電動機來說，起停損耗問題要從系統(tǒng)角度來周全考慮，通過改變起動方式來節(jié)約電力是一種選擇。

§1-8電動機的節(jié)能潛力

1、根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知，37kW 以上電動機數(shù)量雖少，但要承擔一半以上總的電動機用電量。因為這些功率較大的電機大部份工作在高負荷，長期連續(xù)運行的狀態(tài)，因此這部份電機的效率歷來受到一定的重視，電機的效率水平也相應地處于較高的水平，電機功率為90kW 時效率已達0．94左右。但是應該看到小功率電機，max.book118.com，由于其數(shù)量龐大，所以37kW 以下的電機也傳遞了近一半的電能，因此通過降低損耗提高電動機的效率對