修理过的马达能更有效率吗?
工业电机横截面。电机部件与结构隔离。(图片来源:AEMT)
由电气和机械行业协会(AEMT)和美国电气设备服务协会(EASA)联合进行的一项研究表明,当按照一套确定的标准进行维修时,电机效率可以广泛地保持。2019年的研究结果发表在一篇题为“修理/复卷对电机效率的影响”的论文中,确定了对当前机器的维修效率保持在IE3效率。本指南已被纳入最新的国际维修标准IEC 60034:23:2019和最新的美国ANSI/EASA标准AR100。
然而,在某些情况下,电机的效率实际上可以通过翻新和复卷来提高。这通常适用于较老的,效率较低的电机,而维修而不是更换的决定通常涉及更广泛的因素,而不仅仅是提高效率。
一般来说,提高电机效率最有效的方法是在线圈中添加更多的铜。通常可以在一组线圈中添加更多的铜,或者更具体地说,增加铜的横截面积。这是通过现代线圈可以制造的非常严格的公差和最先进的CAD系统优化线圈设计的能力来实现的。
这有几个好处,例如降低线圈的电阻,增加潜在输出,并降低机器的工作温度,这可以增加资产的寿命。
然而,重要的是要理解,添加更多的铜将影响电机的其他特性,这可能需要更广泛的系统来适应。在机器中添加更多的铜不仅会影响效率,还会影响其他参数。例如,可能与现有保护措施相冲突的涌流增加是可以预料的。
绝缘材料的进步支持了增加电机中铜量的能力,这意味着需要更少的绝缘,因此电机槽中的空间变得可用。多年来,各种电压系统所需的绝缘厚度已经显著降低,现代绝缘系统可以提供15%的厚度降低。由于这是在线圈的外部,对铜横截面积的影响可以更大。此外,这些更薄的绝缘有助于散热,可以再次增加资产寿命和提高线圈的效率。
然而,值得注意的是,在比较电机修复前和修复后的效率水平时,需要注意。不应该仅仅通过查看电机的数据表来比较效率。在2007年IEC / EN 60034-2-1标准更新之前,该标准定义了确定旋转机器效率的方法,由于某些影响可以计算出来,效率数据更加慷慨。以前的效率水平可以用比现在更小的额外损失来计算——无论电机输出如何,吸收功率的标准为0.5%。
自2007年更新以来,这些方法变得更加严格。现在杂散负载损失必须由反映电机输出的一个因素来确定,范围从0.5%(≤1MW)到2.5%(≥10MW)。因此,为了避免根据个人损耗计算的潜在误导比较,效率应该直接在名义负荷下测量。
决定是否修理或更换电机通常涉及几个因素。这些因素包括成本、合适替代品的可用性、系统兼容性,当然还有效率。因此,虽然在某些情况下提高效率是可能的,但这往往不是进行电机维修的唯一原因。如果效率是您正在从您的汽车翻新中寻找的一个优势,它可能是可用的,但在计算您将获得的实际收益时,您需要小心。
来源:英国电气和机械行业协会