将节能电机的作用最大化的方法

如何将节能电机的作用最大化：这意味着不是仅仅从电机铭牌上读出一个最大节能值

就万事大吉。
　　
　　环境保护虽然可以唤醒个人和公众的广泛关注，但对于商业决定未免显得苍白无力。公
司购买和安装电机需要一个更好的商业理由，努力节省电能以使项目更加具有成本效益。安
装更节能的电机以减少能耗能够很好地满足这种诉求。美国新的电机效率标准已经从

2010

年

12 月 19 日开始执行，使用节能电机已成为一种规定。

　　
　　当谈及节能电机时，你必须明白这个词实际上就是指带有转子和励磁绕组的传统结构
电机。

Rockwell Automation 公司 Kinetix Motion Control 的全球产品经理 David Hansen 说道：

“感应电机可以做成标准能效、高能效、超高能效等不同类型，而永磁电机却不能。”
　　
　　由于无需使用额外的电能来创造定子磁场，所以永磁电机结构天生就具有更高的效率 。
Baldor Electric 公司交流电机高级产品经理 John Malinowski 指出：

“交流感应电机具有一整

个产品族，符合

NEMA  超高能效中的 NEMA MG 1  中表 12-12 和 12-13 要求以及 IEC 

60034- 30 标准中 IE3 等级的要求。

”

　　
　　正是因为这样，我们将讨论仅限于具有铁磁体芯和定子线圈的感应电机，对于永磁体
电机的能效特性我们以后再加以讨论。
　　
　　

Malinowski 继续道：

“超高能效电机比老式电机的容差更小、更少发热、更少振动、更安

静、更耐久。

”而且，Bosch Rexroth 公司的工业部经理 Peter Fischbach 说道：“当今交流感应

电机的高效率是通过使用新型的开槽和绕线几何学、更优的铁芯材料和铜转子来提升能量转
化路径和物理性能来实现的。

”

　　
　　什么使电机效率更高？
　　
　　

Malinowski 说道：

“更高效率的关键就是减少损耗。线圈使用更多的铜可以减少定子损

耗，更高等级的铁芯硅钢可以减少铁芯上的损耗。更少的损耗意味着制冷所需的电能就更低，
这也降低了损耗。

”Fischbach 补充道：“损耗主要发生在定子和转子上的传导损耗以及铁芯

本身的损耗，这些损耗也被称为磁芯损耗或者滞后损耗

”

　　
　　

Hansen 列举了一些设计方法，可以使电机具有高能效：

　　
　　绕组电阻

——随着绕组电阻的增加，电机效率会降低。为了使电机效率最大化，电机的

设计人员通过最大化定子槽填充量（定子槽中的铜绕线）和最小化终端绕线半径（电机槽