电气工程师如何优化社会中电机耗能表现
【导读】自动一体化不仅包括了电机类型、控制芯片、功率级以及人性化、智能化的软件算法,而且它是电机企业的核心竞争力之一。随着高效化、小型化、数字化的特点兴起,电机生产过程中将进一步智能自动化。
作为应用最广泛的电气设备,电机行业是各国制造业重要组成部分。我国已在“十三五”规划纲要中提出,要深入实施《中国制造2025》,促进制造业朝高端、智能、绿色、服务方向发展。
然而长期以来,能耗一直是电机行业的一大问题,如低负载率、高成本维护和老旧型设备仍在使用等。相信很多人都曾经遇到过发热振动停机故障甚至烧毁的问题。
第15届(深圳)电机驱动与控制技术研讨会上展示了最新产品
如何把握高效性能与成本承受能力以降能耗提效率,是各大企业面临的问题。此外,由于损耗分布会随功率大小和极数不同而变化,以及不同的磁性材料影响损耗大小,所以为了降低能耗需要采取不同的措施。
关于这方面,曹广忠认为,节能高效的设计优先考虑选用减少无缘无谓增多能耗运行的材料组件,并通过合理设计结构来提高风磨消失对提升效率有很大的帮助。据试验表明,大功率部分风磨消失比普通电机下降30%左右,这显示了设计结构对损耗程度波动趋势较为显著。
再者,与时代推进相伴的是驱动器设计效率工作逐步增加,其比重也决定了驱动器效果优劣,从60%到70-80%,甚至90%;注重结构和软件算法等方面可以使容量达到最佳节能效果。黄致恺补充道。
实际应用中,不同时间段内负载并不总是处于满负荷状态,但早期调速困难常常导致不必要能源浪费。在交流直流有刷转变至直流无刷时代,我们逐渐见证着电子机构造与驱动方式对于能源问题所作出的贡献,并且可细分为正弦波与方波两种控制方式,其中前者的整体成本更高但效率更好,而后者的成本较低但效益差异显著。