在上一個(gè)話題中，我們談到了異步電機(jī)的效率。電機(jī)損耗與效率直接相關(guān)，兩者呈負(fù)相關(guān)，即電機(jī)損耗大時(shí)，效率會(huì)降低。也就是說(shuō)，為了保證電機(jī)的效率，應(yīng)該采取相關(guān)措施來(lái)減少損失。

電機(jī)的損耗由定子銅損耗、轉(zhuǎn)子銅損耗、鐵損耗、風(fēng)摩擦損耗和雜散損耗組成。以籠型電機(jī)為例，通過(guò)大量的試驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)和計(jì)算。定子銅損所占比例，在25-40%之間，其次是鐵損，占20-25%，轉(zhuǎn)子銅損占18-23%，風(fēng)摩擦損耗占5-15%，雜散損耗占5-10%。根據(jù)不同的損耗，在不同的階段采用不同的方法進(jìn)行控制，可以達(dá)到提高電機(jī)效率的終目的。

01定、轉(zhuǎn)子銅損耗的控制

在電機(jī)設(shè)計(jì)和工藝中采取一些措施是降低損耗的頂層措施，也是降低定子銅損耗的基礎(chǔ)。比如以絕緣結(jié)構(gòu)和操作工藝性為前提，在考慮電機(jī)功率因數(shù)和啟動(dòng)電流的前提下，縮短定子繞組端部尺寸，減少定子繞組匝數(shù)，增加導(dǎo)電面積，都是非常有效的措施。但是，由于各種原因，這些措施往往無(wú)法實(shí)施。在這種情況下，可能需要增加鐵的長(zhǎng)度，擴(kuò)大凹槽形狀和導(dǎo)線直徑，并減少匝數(shù)。但是，這些措施必然會(huì)不同程度地導(dǎo)致材料成本的增加。

除了以上措施，改變槽形也是非常有效的措施：如果將原來(lái)的開口槽改為半開口槽，對(duì)于鑄鋁轉(zhuǎn)子電機(jī)，采用封閉槽，目的是充分利用鐵芯的齒槽形狀，使電機(jī)的氣隙系數(shù)盡可能大，漏抗不要太大，終達(dá)到降耗的目的。

對(duì)于鑄鋁轉(zhuǎn)子電機(jī)，充分利用充液的工藝特點(diǎn)，限度地優(yōu)化轉(zhuǎn)子沖子的槽形，如凸形、刀形、雙籠型、閉口槽等。是一個(gè)非常有利的設(shè)計(jì)改進(jìn)，這對(duì)提高電機(jī)的效率起到了積極的作用。

在工藝方面，繞線、埋設(shè)、絕緣處理等相關(guān)環(huán)節(jié)的工藝非常重要。如何實(shí)現(xiàn)較小端部繞組的平滑開槽，如何減少繞組過(guò)程中的無(wú)效長(zhǎng)度，如何通過(guò)絕緣處理很好地固化繞組，都是非常有效的降低損耗的工藝方法。在實(shí)際操作過(guò)程中，可以發(fā)現(xiàn)，同樣的線圈，男生纏繞的線圈比女生纏繞的線圈更規(guī)則，好嵌的材料更少；自動(dòng)繞線機(jī)的線圈一致性好，也可以通過(guò)調(diào)節(jié)張力將無(wú)效材料減少到小，有利于損耗控制。

02鐵損耗控制

鐵損、銅損、材料成本多了就會(huì)成為矛盾。比如增加鐵長(zhǎng)度減少鐵損但增加銅損；使用比損耗較小的硅鋼片可以減少鐵損，但會(huì)增加材料成本。總之，減少損失是一個(gè)系統(tǒng)工程，如何平衡很重要。但如果排除其他因素，從鐵芯制造的過(guò)程控制來(lái)控制鐵損是一個(gè)有利的措施。

通過(guò)對(duì)設(shè)備和沖剪模具的改進(jìn)，使沖片毛刺小化；通過(guò)沖壓方式的調(diào)整，保證了沖壓的一致性，疊片鐵芯足夠光滑，減少和消除了不必要的切邊；通過(guò)必要的檢測(cè)和控制手段，可以保證硅鋼片材料性能的一致性。

03風(fēng)摩損耗控制

我們從一個(gè)非常直觀的事實(shí)來(lái)說(shuō)一下這個(gè)損失。對(duì)于自風(fēng)扇冷卻電機(jī)，如YE2、YE3等常見(jiàn)的電機(jī)，安裝風(fēng)扇前后的風(fēng)磨損量會(huì)有所不同，風(fēng)扇越大差異越大。風(fēng)扇是用來(lái)冷卻電機(jī)的部件，所以沒(méi)有必要的冷卻措施，電機(jī)的溫升性能不達(dá)標(biāo)。由于溫升的增加，銅的損耗也會(huì)有不同程度的增加。如何使機(jī)械損失與冷卻效果佳匹配，可能需要大量的設(shè)計(jì)方案和試驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證，驗(yàn)證結(jié)果可以推廣應(yīng)用。在保證效率的前提下，盡量選擇小風(fēng)扇，或者優(yōu)化風(fēng)扇和風(fēng)罩的組成，達(dá)到高效降噪的目的。

在實(shí)際生產(chǎn)中，例如，使用RS密封軸承和骨架油封也會(huì)不同程度地增加電機(jī)的損耗。

04雜散損耗控制

相對(duì)于其他損耗的降低，雜散損耗的降低更具挑戰(zhàn)性，更多的時(shí)候在于技術(shù)層面的措施，如定子繞組的型式和節(jié)距選擇、定子氣隙大小、沖片槽形選擇、槽配合、轉(zhuǎn)子斜槽度選擇等內(nèi)容；從工藝加工方面，增加轉(zhuǎn)子尺寸等相與鐵芯的接觸電阻、轉(zhuǎn)子表面加工方法等措施，對(duì)于電機(jī)雜散耗控制也比較有效。

綜合以上內(nèi)容我們可以發(fā)現(xiàn)，電機(jī)損耗控制過(guò)程中，不同的措施可能會(huì)導(dǎo)致不同損耗的正向關(guān)聯(lián)或反向關(guān)聯(lián)，控制損耗提升效率的同時(shí)，也可能會(huì)對(duì)電機(jī)的其他性能造成不良影響。總之，電機(jī)產(chǎn)品上一項(xiàng)看似簡(jiǎn)單但又很神秘的一種機(jī)械產(chǎn)品，要做電機(jī)大伽，可能你的一生都需要在電機(jī)的廣袤天地間辛勤耕作。

以上非官方發(fā)布內(nèi)容，僅代表個(gè)人觀點(diǎn)。