永磁同步电动机节能降耗作用探讨范文

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摘要:三相异步电动机是目前工业上使用较为广泛的一种电动机，这种电动机的功率系数较低，导致工作效率较低。为改变这种现状，现推出了永磁同步电动机，不仅在工作效率方面得到极大提高，并且缩小了体积、质量，降低了噪声，同时也表现出明显的节能效果。本文将对此进行分析。

关键词:永磁同步电动机；节能降耗分析

1永磁同步电动机的应用领域

1．1工业企业应用

我国工业领域中保有大量电动机，年平均运行时间约为3000h。但石化、造纸及冶金等行业中，电动机年运行时间超过6000h，如果可以采用永磁同步电动机，将会节省大量能源。如油田抽油机很多存在‘大马拉小车’的情况，存在严重的电能浪费，国内针对此点开发出高校能动转矩的永磁同步电动机，这种电机额定负载时效率与功率因素较高，可以节省大量电源。

1．2电梯电动机的应用

通过对传统电梯的曳引技术的研究分析，发现感应电机和减速系统的组合使用，长期运行会对齿轮造成严重的磨损情况，进而降低运行效率，增加维修难度。使用永磁同步电动机代替传统电动机，可以在改善效率的同时节约能源。在电梯应用中，永磁同步电动机采用多级结构，提供低速大转速性能。如此一来不仅提高了效率，功率因数也得到大大提高。通过对相关数据的进一步研究，节约能源率高达40%。

1．3船舶动力应用

通过柴油机的工作为船只的运行提供动力，从而带动螺旋桨的运行推动船舶运行，这是传统传播的动力构成。由于传统使用的多是低速柴油机，船舶的运行状态会对柴油机的工作造成一定的影响，导致运行效率比较低。通过将电力电子技术应用于船舶的动力系统中，船舶的电动机系统也发生一定的革新。使用电力系统的主要特征是节约燃料、效率高。并且系统的组成较为灵活，可以大大提高船舶的灵动性和操作性能。永磁同步电动机由于质量轻，效率高，被应用于船舶领域中，已经取得有效的成果。

2永磁同步电动机节能降耗作用分析

2．1结构及指标

机座、端盖、定子、风扇等部分是三相双定子永磁同步电动机的主要部分，这跟普通电动机的组成部分基本相同，区别在于永磁同步电动机的结构中不含有励磁线圈和集电环，因此在结构上更加简单。为保证电机转子的性能，使用钕铁硼材料设计组成。并且，永磁同步电动机跟以往电动机的区别在于，将两个独立的定子和绕组设于电机座内部，同时在接线盒内部设有自动切断辅助启动定子和绕组的回路，这也是永磁同步电动机结构上的创新。永磁同步电动机需要借助一直流稳定磁场完成能量的转换。

2．2工作原理

由于三相双定子永磁同步电动机中设有两个定子，所以永磁同步电动机在实际工作中，内部形成了两个电机结构。将内部结构中的两个转子的类型分别设置为高转矩异步转子和稀土永磁同步转子。正常启动抽油机之后，内部的两个定子开始同时运转，随着转轴的启动转矩的调节作用，最终两个定子实现同步转速，此时电动机当抽油机在正常启动状态时，两个定子会同时工作，转轴的启动转矩较大，实现同步转速之后，电动自的自动调节作用直接将辅助定子绕组回路切断，此时的永磁同步电动机开始正常负载工作。用空气开关启动电动机，使时间继电器和交流接触器的吸合线圈回路接通，永磁同步电动机定子绕组完成瞬时通电，从而开始同步工作。整个启动工作趋于平稳后，在时间继电器在和自动切断接触器的吸合线圈形成的回路中，交流接触器的触电开始断开，从而切断辅助启动定子绕组回路。

2．3节能降耗分析

在某工厂的试验区域使用五台永磁同步电动机对安装前后的节能降耗问题进行分析。通过对相关数据的研究发现，电机的运行电流平均下降34A，电流率下降了55%，线损率下降了一半，这些数据表明，使用永磁同步电动机降低了电网系统和配置装置的消耗情况，并将整个系统的平均效率提高了6%。使用永磁同步电动机的节能降耗情况还体现在以下两个方面:降低电容器的成本投资，电容的无功补偿是电网配置中影响损耗的重要方面。通过永磁同步电动机的使用可以有效解决。从而降低了电容器的维修费用。同时整个线路的损耗情况也得到极大改善，降低了维护成本;对电网系统潜在的容量进行开发，使用永磁电动机后，电机的视在功率降低了将近一半，可通过开发电网容量的方式，整体提高电网的利用率。

3结语

综上所述，永磁同步电动机相对于传统电动机具备一定的优势。并且在使用过程中，占用体积更小，效率更高。随着相关技术的不断成熟，永磁电动机的成本也会不断降低，使用率会逐渐增加，从而在多个领域中发挥更重要的作用。

参考文献:

［1］高泽梅，王淑红，武潇，黄振民．PWM供电对永磁同步电动机的性能影响及谐波抑制［J］．武汉大学学报(工学版)，2017(03):34．

［2］黄信，谭耿锐，杜晓斌．永磁同步电动机电磁振动噪声的分析与研究［J］．防爆电机，2017(03):78．

［3］宿亚楼．浅谈高压永磁同步电动机制造关键工艺［J］．黑龙江科学，2014(02):22.

作者：刘元章 单位：承德盛乾特种电机制造有限公司