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Heute werden wir über den Zusammenhang zwischen der Drehzahl des Elektromotors und dem Wirkungsgrad des Elektromotors sprechen.
Muss der Elektromotor mit hohem Wirkungsgrad zwangsläufig eine hohe Drehzahl haben?
Der Wirkungsgrad von Elektromotoren ist ein wichtiger Leistungsindikator für Elektromotorprodukte.
Insbesondere unter der Leitung der nationalen Politik zur Einsparung elektrischer Energie und zur Emissionsreduzierung wurden energieeffiziente Motoren nach und nach von den Kunden akzeptiert.
Energieeffizienzgrenzwerte für eine große Anzahl von Induktionsmotoren haben die Hersteller von Elektromotoren verpflichtet und standardisiert, um die Effizienz der Motoren zu gewährleisten.
Zertifizierungsaktivitäten für die Energieeffizienz von Produkten Dritter zur Standardisierung von Herstellern von Fähigkeiten zur Sicherung des Produktniveaus zur Unterstützung des Nachweises.
Bei Elektromotoren mit unterschiedlicher Polzahl werden die Wirkungsgradkennzahlen des Motors unterschiedlich bewertet, wobei die Wirkungsgradkennzahlen von schnelllaufenden Elektromotoren höher sind als die von langsamlaufenden Elektromotoren.
Die folgende Grafik zeigt die Grenzen der Effizienzindikatoren für Motoren mit unterschiedlichen Polen, aber gleicher Leistung in einigen Leistungsabschnitten in GB/T32891.1.
Zusätzlich zu 2-poligen Motoren gilt: Je niedriger die Drehzahl von 4-, 6- und 8-poligen Synchronmotoren, desto geringer ist der Wirkungsgrad.
Unter gleichen Leistungsbedingungen korrelieren Drehzahl und Drehmoment negativ, d. h. je höher die Drehzahl, desto geringer das Drehmoment.
Aus den Daten in der Tabelle oben können wir ersehen, dass der Wirkungsgrad des Elektromotors des 2P-Induktionsmotors niedriger ist als der des 4P-Induktionsmotors.
Dies hängt direkt mit der relativ großen Größe der Statorwicklungsenden von 2P-Motoren zusammen.
Dadurch, dass der Wicklungsumfang des 2P-Induktionsmotors größer ist und das Inlay-Verfahren dazu führt, dass die Wicklungsenden länger sind, erhöhen sich naturgemäß die Kupferverluste des Motors.
Wenn Sie die Funktion und Rolle der Wicklungsenden verstehen, wissen wir, dass theoretisch der Spitzenwirkungsgrad des Motors umso besser ist, je kleiner die Endgröße ist.
Je höher die Drehzahl, desto höher ist jedoch die Effizienzqualität bei gleichem Drehmoment des Induktionsmotors.
Dies ist das unvermeidliche Ergebnis der hohen Materialausnutzung von Hochgeschwindigkeits-Asynchronmotoren und der Tendenz, die im Material verbrauchten Wärmeverluste zu reduzieren.
Die Turndown-Rate ist ein wichtiger Parameter speziell für Asynchronmotoren
Es ist auch ein Barometer für ihre optimale Effizienz.
Wenn wir die Drehzahl eines hocheffizienten Motors mit der eines gewöhnlichen Motors vergleichen, können wir erkennen, dass die Drehzahl eines hocheffizienten Elektromotors höher ist als die eines gewöhnlichen Motors oder dass die Regelgeschwindigkeit kleiner ist.
Da die Motor-Turndown-Rate und der Rotorwicklungswiderstand eng miteinander verknüpft sind, ist der Widerstand, die Turndown-Rate groß und der Rotorwiderstandsverlust ebenfalls groß, was zu einem niedrigen Wirkungsgrad führt. Ein typisches Beispiel für einen niedrigen Turndown und hohe Effizienzklassen ist die patentierte Technologie, bei der bei Motoren mit extrem hohem Wirkungsgrad gegossene Aluminiumrotoren durch gegossene Kupferrotoren ersetzt werden.
Wenn es um die Drehzahl des ersten industriellen Elektromotors geht, denken wir natürlich darüber nach, wie sich der Wirkungsgrad des Kupferdrahtmotors in verschiedenen Frequenzzuständen verhält.
Wie variiert der Wirkungsgrad des Elektromotors am Beispiel der gebräuchlicheren 50-Hz- und 60-Hz-Motoren bei gleicher elektrischer Leistung und gleichem Drehmoment tatsächlich mit der Frequenz?
Bei kleinen bis mittelgroßen Asynchronmotoren sind Wicklungsverluste die Hauptursache.
Bei konstantem Drehmoment ändert sich der durch die Wicklung fließende Strom aufgrund einer Erhöhung der Netzfrequenz (von 50 Hz auf 60 Hz) nicht wesentlich.
Obwohl Windturbulenzen und Eisenverbrauch mit zunehmender Frequenz zunehmen, machen Windturbulenzen und Eisenverbrauch bei Elektromotoren mit 4 Polen und mehr einen geringeren Anteil aus, viel weniger als die Leistungssteigerung, und der allgemeine Trend steigender Wirkungsgradwerte ist konstant.
Wenn die Frequenz auf ein bestimmtes Niveau ansteigt, nehmen die Kernverluste dramatisch zu und auch die Windturbulenzen nehmen erheblich zu. Die Wirkungsgrade der Motorlast nehmen mit zunehmender Frequenz tendenziell ab.
Effizienzindikatoren beziehen sich auf die Wirtschaftlichkeit des Elektromotorbetriebs.
Um das menschliche Lebensumfeld zu verbessern, haben Regionen auf der ganzen Welt Mindestgrenzen für die Energieeffizienz der in ihrer Region eingesetzten Motoren festgelegt.
China hat viele Anreize für den Einsatz hocheffizienter und ultra-supereffizienter Motoren zur Verbesserung der Systemenergieeffizienz eingeführt.
Der Einsatz von Permanentmagnetmotoren mit variabler Drehzahl, hoher Leistungsdichte und großem Geschwindigkeitsbereich in Fahrzeugen mit neuer Energie kann einerseits durch die nationale Politik und, was noch wichtiger ist, durch die Berücksichtigung der Energieeffizienz oder das harte Ziel der Reichweite gefördert werden.
Mit der Förderung und Vertiefung des Einsatzes von Hochleistungsmotoren ist die einfache Verbesserung der Leistung von Induktionsmotoren bei weitem nicht in der Lage, die Anforderungen an die Verbesserung der Betriebseffizienz von Geräten zu lösen.
Die Integration von Motoren in die unterstützende Ausrüstung für integriertes Design und Steuerung ist zu einem unvermeidlichen Trend geworden.
Erneuerung und Beseitigung hochenergieverbrauchender industrieller Elektromotoren und Geräte, wissenschaftliche und rationale Anpassung an das Stromversorgungssystem.
Es wendet Direktantriebstechnologie mit niedriger Geschwindigkeit an, vereinfacht den Untersetzungsmechanismus und die entsprechende Reihe von Hilfseinrichtungen und verbessert die Betriebseffizienz des Systems erheblich. frequenzgesteuerte Motoren stark fördern.
Es nutzt technische Maßnahmen wie Sanftanlauf, Blindleistungskompensation und intelligente Leistungskonfiguration voll aus, um das Niveau und die Wirksamkeit der Energieeinsparung und Effizienz kontinuierlich zu verbessern.
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