异步电机节能改造设计分析与探讨.pdf

第 19卷第3期 湖 南 工 程 学 院 学 报 V01．19．No．3 2009年 9月 JournalofHunanInstituteofEngineering Sept．2009 异 步 电机 节 能 改 造 设 计 分 析 与 探 讨 许志伟，谢卫才，林友杰，陈 强 (湖南工程学院 电气信息学院，湘潭 411101) 摘 要：节约能源给各类工业企业创造了巨大的经济效益和财富．例如：一台6kV三相交流异步电动 机，改造成 10kV以后，在配电系统中，就可以减少一台6kV电力变压器，从而减少了变压器的电能损 耗．本文以一台Y5OO一26kV360kW 的三相异步电动机的改造成为Y5OO一21OkV240kW 为例，针 对异步电动机改造的若干问题进行研究． 关键词：异步电机；节能；改造 中图分类号：TM302 文献标识码 ：B 文章编号：1671—119X(2OO9)03一OOl7一O3 式中N ， 分别表示改造后和改造前的每 0 引 言 槽匝数； U ，( 分别表示改造后和改造前的电源电 节能降耗是我国国民建设的基本国策，6kV级 压 ．(V) 电力系统国家正在实行逐步淘汰，今后若干年6kV (2)改变 电压后的导线截面积(ram。) 电机改造成 10kV 电机的任务繁重，节约能源给各 A (2) 类工业企业创造了巨大的经济效益和财富口]．一台 6kV的三相交流异步电动机，改造成 10kV以后， 式中A ，A——分别表示改造后和改造前的导 在配电系统中就可 以减少一台 6kV 的电力变压 线截面积 (mm2) 器，从而减少了变压器的电能损耗，以一年计算就可 绕组改变电压时应考虑的设计问题： 节省上万度电，一年就可 以节省电费几十万元． (1)当高压改低压时，由于槽内绝缘所 占比例降 低，故有条件增大导线截面积，面积增大多少，最终 1 异步电机改造研究方案分析 由槽满率来决定导线截面，这样可以提高电机的效 率，降低温升，从而节能． 1．1 增压改造的设计方案 (2)当低压改高压时，由于横槽 内绝缘加厚，按 一 般增压改造的电机，都要更换定子绕组，故必 公式计算的截面积应适当减少，也要 由槽满率校验 须要进行电磁设计[2]，其原则是，保持定子绕组电流 来确定． 密度和每匝电压基本不变，从而使气隙磁密和热负 (3)当低压改高压时，由于绝缘要加厚，导线截 荷基本不变．在电动机极数，接线方式，并联路数不 面要减少，故电动机容量要降低． 变条件下，应保持电源电压与绕组匝数成正比，与导 1．2 绕组改极数的计算方案[ 线截面成反比的关系，由于保持每匝电压不变，所 (1)改极计算时铁心各部件磁密的控制 以定子改变电压时，转子绕组可以不动． 为了节能，往往需要按实际负载情况来改变 电 (1)改变 电压后的每槽匝数 动机的转速和容量，使之与负载相匹配，电动机处于