Động cơ thông thường: Động cơ là thiết bị chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ. 70%-95% năng lượng điện được động cơ hấp thụ được chuyển thành năng lượng cơ học. Giá trị này thường được gọi là giá trị hiệu suất của động cơ, là một chỉ số kỹ thuật quan trọng của động cơ. 30%-5% còn lại do bản thân động cơ tiêu thụ do nhiệt, tổn hao cơ khí,… nên phần năng lượng điện này bị lãng phí.

Động cơ hiệu suất cao: Động cơ có một tỷ lệ sử dụng năng lượng cao được gọi là động cơ hiệu suất cao hay gọi tắt là "động cơ hiệu suất cao".

Đối với động cơ thông thường, việc tăng hiệu suất thêm 1 điểm phần trăm là không dễ dàng. Vật liệu sẽ tăng lên rất nhiều, khi hiệu suất động cơ đạt đến một giá trị nhất định thì dù có thêm bao nhiêu vật liệu cũng không thể cải thiện được. Hầu hết các động cơ hiệu suất cao trên thị trường đều là sản phẩm nâng cấp của động cơ không đồng bộ ba pha, tức là nguyên lý làm việc cơ bản không thay đổi.

Động cơ hiệu suất cao chủ yếu nâng cao hiệu suất của động cơ thông qua những cách sau:

1. Tăng vật liệu: tăng đường kính ngoài của lõi, tăng chiều dài lõi, tăng kích thước rãnh stato và tăng trọng lượng của dây đồng để đạt được mục đích nâng cao hiệu quả. Ví dụ, đường kính ngoài của động cơ Y2-8024 được tăng từ Φ120 hiện tại lên Φ130, và một số nước ngoài tăng lên Φ145, đồng thời tăng chiều dài từ 70 lên 90. Lượng sắt sử dụng trong mỗi động cơ tăng thêm 3Kg. Dây đồng tăng thêm 0,9Kg.

2. Sử dụng tấm thép silicon có tính dẫn điện tốt. Trước đây người ta sử dụng tấm cán nóng có tổn hao sắt lớn, nay sử dụng tấm cán nguội chất lượng cao, tổn hao sắt thấp, chẳng hạn như DW470. DW270 thậm chí còn thấp hơn.

3. Cải thiện độ chính xác xử lý và giảm tổn thất cơ học. Thay quạt nhỏ để giảm tổn thất quạt và sử dụng vòng bi hiệu suất cao.

4. Tối ưu hóa thiết kế các thông số hiệu suất điện của động cơ và tối ưu hóa các thông số bằng cách thay đổi hình dạng khe.

5. Sử dụng cánh quạt bằng đồng đúc (quy trình phức tạp và chi phí cao).

Do đó, để tạo ra một động cơ thực sự hiệu quả, chi phí thiết kế, nguyên liệu thô và xử lý cao hơn nhiều, do đó điện có thể được chuyển đổi thành cơ khí năng lượng ở mức độ lớn nhất.

Các biện pháp tiết kiệm năng lượng cho động cơ hiệu quả

Tiết kiệm năng lượng của động cơ là một dự án có hệ thống, bao gồm toàn bộ vòng đời của động cơ, từ thiết kế động cơ và sản xuất đến lựa chọn, vận hành, điều chỉnh, bảo trì và tháo dỡ động cơ. Hiệu quả của các biện pháp tiết kiệm năng lượng cần được xem xét từ toàn bộ vòng đời của động cơ. Về vấn đề này, trong và ngoài nước chủ yếu xem xét việc nâng cao hiệu quả từ các khía cạnh sau.

Thiết kế động cơ tiết kiệm năng lượng đề cập đến việc sử dụng các phương pháp thiết kế hiện đại như công nghệ thiết kế tối ưu, công nghệ vật liệu mới, công nghệ điều khiển, công nghệ tích hợp, công nghệ kiểm tra và phát hiện để giảm tổn thất điện năng của động cơ, nâng cao hiệu suất của động cơ và thiết kế động cơ hiệu quả.

Khi chuyển đổi năng lượng điện thành năng lượng cơ học, bản thân động cơ cũng mất đi một phần năng lượng. Tổn hao động cơ AC điển hình thường có thể được chia thành ba phần: tổn thất cố định, tổn thất thay đổi và tổn thất tản lạc. Tổn thất thay đổi theo tải, bao gồm tổn thất điện trở stato (tổn thất đồng), tổn thất điện trở rôto và tổn thất điện trở chổi than; Tổn thất cố định không phụ thuộc vào tải, bao gồm tổn thất lõi và tổn thất cơ học. Tổn thất sắt bao gồm tổn thất trễ và tổn thất dòng điện xoáy tỷ lệ với bình phương điện áp, trong đó tổn thất trễ tỷ lệ nghịch với tần số; các tổn thất ngẫu nhiên khác là tổn thất cơ học và các tổn thất khác, bao gồm tổn thất ma sát của vòng bi và tổn thất sức cản gió do quay của quạt và cánh quạt.

Đặc điểm của động cơ hiệu suất cao

1 . Tiết kiệm năng lượng và giảm chi phí vận hành lâu dài. Nó rất thích hợp cho dệt may, quạt, máy bơm và máy nén. Chi phí mua động cơ có thể được thu hồi bằng cách tiết kiệm điện trong một năm;

2. Khởi động trực tiếp hoặc điều chỉnh tốc độ bằng bộ biến tần có thể thay thế hoàn toàn động cơ không đồng bộ;

3. Động cơ tiết kiệm năng lượng hiệu suất cao nam châm vĩnh cửu đất hiếm có thể tiết kiệm hơn 15℅ điện năng so với động cơ thông thường;

4. Hệ số công suất của động cơ gần bằng 1 giúp cải thiện hệ số chất lượng của lưới điện mà không cần thêm bộ bù hệ số công suất;

5. Dòng điện động cơ nhỏ giúp tiết kiệm công suất truyền tải, phân phối điện và kéo dài tuổi thọ vận hành chung của hệ thống;

6. Ngân sách tiết kiệm điện: Lấy động cơ 55Kw làm ví dụ, động cơ hiệu suất cao tiết kiệm điện hơn 15% so với động cơ thông thường. Tiền điện là ctính ở mức 0,5 nhân dân tệ mỗi kilowatt giờ. Chi phí thay thế động cơ có thể được phục hồi nhờ tiết kiệm điện trong vòng một năm bằng cách sử dụng động cơ tiết kiệm năng lượng.

Ưu điểm của động cơ hiệu suất cao

Khởi động trực tiếp, hoàn toàn có thể thay thế động cơ không đồng bộ.

Động cơ tiết kiệm năng lượng hiệu suất cao nam châm vĩnh cửu đất hiếm có thể tiết kiệm hơn 3% điện năng so với động cơ thông thường.

Hệ số công suất động cơ nói chung là cao hơn 0,90, giúp cải thiện hệ số chất lượng của lưới điện và không cần bộ bù hệ số công suất.

Dòng điện động cơ nhỏ, tiết kiệm công suất truyền tải và phân phối điện, đồng thời kéo dài tuổi thọ vận hành chung của hệ thống.

Thêm trình điều khiển có thể đạt được khả năng khởi động mềm, dừng mềm và điều chỉnh tốc độ vô cấp, cải thiện hơn nữa hiệu quả tiết kiệm điện.