三相异步电机 效率

中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值
一、能效限定值的计算
二、节能评价的方法
综合评价电动机的节能性能时，通常考虑以下几个方面：
1.效率评价：电动机的效率是衡量其节能性能的重要指标。

通常通过测量电动机的输入功率和输出功率，计算电动机的效率。

高效率的电动机通常具有较低的转速损失和电阻损耗，可以减少能源消耗。

2.输出功率评价：电动机的额定输出功率是其设计时刻的输出能力，可以通过测量电动机的负荷和转速来评价。

通常情况下，电动机工作在其额定输出功率附近时能效最高。

3.负载率评价：电动机的负载率是指电动机实际工作时的负荷与其额定负荷之比。

负载率越高，电动机的能效越高。

因此，合理调整负载率是提高电动机能效的重要手段之一
4.变频调速评价：对于中小型三相异步电动机，采用变频调速技术可以有效提高能效。

通过改变电机的转速，使电机在不同负载条件下工作在高效区，降低了电机的转速损失和电阻损耗，从而实现节能目的。

综上所述，中小型三相异步电动机的能效限定值和节能评价值，主要体现在能效等级和参数评价上。

根据国际和国内的标准，能效等级通常要求为IE2及以上（或GB2及以上），评价方法包括效率评价、输出功率评价、负载率评价和变频调速评价等。

通过合理选择和使用电动机，以及采取相应的节能技术手段，可以提高电动机的使用效率和节约能源。

三相异步电机额定转矩计算T=(9.55×P)/(n×η)其中，T表示额定转矩（单位为牛顿·米），P表示额定功率（单位为千瓦），n表示额定转速（单位为转每分钟），η表示电机的效率。

首先，需要确定电机的额定功率。

额定功率是指电机在持续发挥工作时，输出稳定的功率。

它与负载的要求、机械设备的工作特性以及电机的效率等因素有关。

通过对机械设备的工作特性和负载要求的了解，可以确定电机的额定功率。

然后，需要确定电机的额定转速。

额定转速是指电机在额定负载下的转速。

通常情况下，电机的额定转速是由工作要求决定的。

例如，对于一些需要定速运转的设备，额定转速需要与设备的工作要求匹配。

而对于一些需要调速运转的设备，额定转速可以通过变频器等控制设备来调节。

接下来，需要确定电机的效率。

电机的效率是指电机将输入的电功率转化为输出的机械功率的比值。

一般而言，电机的效率与其负载和电机设计参数有关。

在实际应用中，可以参考电机的额定效率来计算额定转矩。

额定效率指的是电机在额定负载下的效率。

最后，根据以上各项参数，可以利用上述公式来计算三相异步电机的额定转矩。

需要注意的是，该计算结果是根据理论计算得出的近似值，实际的额定转矩还可能受到一些其他因素的影响，如电机的损耗、负载的波动等。

在实际工程应用中，为了确保电机能够正常工作，还需要考虑一些安全系数。

例如，在选择电机时，可以选择略大于额定转矩的电机，以确保电机在负载变动或瞬时过负荷时能够正常工作。

总之，三相异步电机额定转矩的计算是工程中重要的一环，它能够为电机的选择和设计提供参考依据。

通过合理计算并考虑实际应用中的各种因素，可以选择出适合的电机，并确保其正常、可靠的工作。

中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级1. 引言1.1 概述本文旨在研究中小型三相异步电动机的能效限定值及能效等级，并探讨提高其能效的措施和技术。

中小型三相异步电动机被广泛应用于工业领域中，对其进行能效评估和提升对于推动可持续发展和节能减排具有重要意义。

1.2 文章结构本文共分为五个部分，每个部分都涵盖了特定内容：- 第2部分将介绍中小型三相异步电动机的能效限定值，包括定义、国际标准与规范以及相关的研究和实践经验。

- 第3部分将阐述中小型三相异步电动机的能效等级评定方法，包括分类标准、测量方法和指标以及推广与应用案例。

- 第4部分将重点讨论提高中小型三相异步电动机能效的措施和技术，包括设计优化与材料选用、高效率变频器的应用以及运行维护与系统管理策略。

- 结论部分将总结本文主要观点和发现结果，并展望未来中小型三相异步电动机发展的趋势并提出建议。

1.3 目的本文旨在全面了解中小型三相异步电动机的能效限定值及能效等级评定方法，并探讨提高其能效的相关措施和技术。

通过研究这些内容，有助于推动工业领域的节能减排工作，并为未来中小型三相异步电动机的发展提供指导和建议。

同时，本文也希望为相关研究者和从业人员提供有关中小型三相异步电动机能效方面的参考资料。

2. 中小型三相异步电动机能效限定值：2.1 能效限定值定义：中小型三相异步电动机的能效限定值是指根据能源使用效率和能耗情况，制定的对电动机能效的要求和标准。

通常以单位时间内输出的功率与输入的电力之比来衡量电动机的能效。

能效限定值通常用于评估和比较不同型号、规格和品牌的电动机的节能性能。

2.2 国际标准与规范：国际上对中小型三相异步电动机的能效限定值已经制定了一系列标准与规范。

其中最重要的是国际电工委员会（IEC）颁布的IEC 60034-30标准，该标准细化了各种类型电动机的最低能效指标，包括额定功率、额定转速等方面。

此外，欧洲联盟也颁布了欧洲经济区（EEA）指令，并采用了IEC 60034-30标准作为其法规框架，要求成员国在其管辖范围内使用或销售达到特定能源效率水平的电动机。

电机能效新标准今天起正式施行，全面进入IE3高效时代2020年5月，我国公布最新电机能效标准《GB18613-2020电动机能效限定及能效等级》，该标准于2021年6月1日正式实施，IE3（国际标准）以下能效电机将被强制停产，国内电机行业全面进入IE3高效时代。

新国标还规定，自标准实施之日起，IE3效率将成为中国最低的三相异步电动机能效限定值（三级能效），低于IE3能效限定值的三相异步电动机(如YE2系列电机等)不允许再生产销售，表明中国中小型三相异步电动机效率水平再次提升了一个等级。

新国标同时还将IE4效率列为二级节能评价值指标。

GB 18613—2020新国标实施后电机能效标识区别如下图：对于新版电动机能效标准GB18613-2020，上海电器科学研究所(集团)有限公司总裁特别顾问陈伟华先生认为，风机、水泵配套用电机在GB18613标准范围内，但风机、水泵机组效率不涵盖该标准限制范围内;制动电机、变频专用电机等特殊设计的电机也不在该标准适用范围内。

就电机企业而言，自2021年6月1日起，达不到IE3能效限定值的电机就不得生产、销售，使用单位不得采购，因此电机企业要从技术、装备、工艺、材料和销售等各方面做好生产和销售IE3及以上能效电机的充分准备。

IE3相对于IE2，成本约增加20%左右;IE4相对于IE3，成本也有较大幅度增加。

因此，电机企业要在产品达到所要求能效指标的前提下，从设计、工艺等各方面去挖潜，以降低成本，目前已有很多电机企业开始实施智能制造，使得电机产品能够达到较高的一致性，此外，现有电机产品在工艺(如加工精度)、装备等方面都可以有更好的提升。

新版标准带来的变化和影响（1）对电机整体能效提升的影响相较于2012版标准，GB18613-2020对电机能效限定值的要求提升幅度较大，限定的功率范围也更广。

其发布意味着自2021年6月1日起，三相异步电动机能效限定值为IE3，到那时达不到能效限定值的电机就不得生产、销售和采购，因此电机企业要从技术、装备、工艺、材料和销售等各方面做好充分准备。

三相异步电机频率折算原则
三相异步电动机的折算原则是基于电机的等效电路模型，通过对电机的各项参数进行量化和分析，计算出不同电压和转速下的电机性能参数。

具体折算原则如下：
1.电机输出功率折算原则
当电机电源电压变化时，电机的输出功率也随之变化。

根据电机功率的定义，当电压和电流变化时，电机输出功率变化率等于它们的积的变化率。

因此，三相异步电动机折算时应保持电机额定输出功率不变，根据电压变化计算出相应的电流和转速。

2.折算转矩原则
折算转矩是指在不同电压和转速下，电机所需的电流和输出转矩之间的关系。

折算转矩原则是通过不同电压和转速下电机的转矩-电流特性曲线来确定的。

具体而言，应按照电机额定输出功率和额定电压下的转矩-电流特性曲线计算出不同电压下的输出转矩和对应的电流。

3.折算效率原则
电机的效率是指输出功率和输入功率之间的比值。

在折算时，应保持电机额定输出功率不变，计算出不同电压和转速下的输入功率和输出功率，进而确定电机的效率。

三相异步电动机的5个标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：三相异步电动机是工业生产和生活中常见的一种电动机，具有功率大、效率高、运行平稳等优点，被广泛应用于各个领域。

为了确保三相异步电动机的性能稳定和安全运行，制定了一系列的标准规范。

下面将介绍三相异步电动机的五个标准。

一、GB 755-2000《旋转电机额定输出功率和功率因数评定》这一标准规定了旋转电机额定输出功率和功率因数的评定方法以及要求。

根据这个标准，生产厂家可以准确地评定三相异步电动机的输出功率和功率因数，确保其实际性能符合设计要求。

二、GB 10068-2008《单速三相异步电动机效率等级》这个标准规定了单速三相异步电动机的效率等级分类和评定方法。

根据这个标准，生产厂家可以准确地评定三相异步电动机的效率等级，确保其在运行中能够更高效地利用能源，减少能源浪费。

五、GB/T 1032-2015《工业频率旋转电机绝缘等级和热评估》这个标准规定了工业频率旋转电机的绝缘等级和热评估方法。

生产厂家可以根据这个标准对三相异步电动机的绝缘等级和热性能进行评估，确保其在运行中不会因绝缘老化或过热而导致故障。

三相异步电动机的标准规范涵盖了功率、功率因数、效率等级、额定电压、绝缘等级等多个方面，保证了其在生产和使用过程中的安全性和稳定性。

生产厂家在生产过程中应严格按照这些标准进行设计和测试，确保生产出的产品符合国家相关规定，为广大用户提供高质量、高效率的三相异步电动机。

第二篇示例：三相异步电动机是一种常见的电动机类型，广泛应用于工业生产和家庭用电中。

为了确保三相异步电动机的性能和质量，制定了一系列的标准，以规范其设计、制造和使用。

下面将介绍关于三相异步电动机的5个标准。

一、GB/T 755-2000《旋转电机性能和试验方法》这是关于旋转电机性能和试验方法的国家标准，其中包括了三相异步电动机的设计、结构、性能和试验方法等方面的要求。

该标准规定了三相异步电动机的电气性能参数、机械性能参数以及试验方法，确保了电动机的性能满足设计要求，同时也为电动机的检测和评价提供了依据。

电机效率是一个相对的概念，不同类型、不同品牌的电机效率都可能有所不同。

一般来说，电机的效率是指在电机运行过程中，输入的电能转换为机械能的部分占输入电能的百分比。

在电机效率方面，一些常见的电机类型和效率范围如下：
1.异步电机：一般在85%到98%的效率范围内，具体取决于电机的设计、制造工艺、
材料、运行工况等因素。

2.同步电机：效率相对较高，一般在98%以上，最高可以达到99%左右。

3.直流电机：效率一般在85%到95%之间，具体取决于电机的设计、制造工艺、材料、
运行工况等因素。

4.永磁电机：由于采用了高磁性材料和优化设计，效率相对较高，一般在90%以上，
甚至可以达到97%左右。

需要注意的是，电机效率并不是唯一的标准来评价电机的性能。

除此之外，还需要考虑电机的功率、扭矩、噪声、寿命等方面的因素。

三相异步电机工作效率一、电磁转换效率电磁转换效率是指电机内部电能转换为机械能的效率。

在三相异步电机中，电磁转换效率通常由以下因素决定：1. 电机设计：电机设计对电磁转换效率有重要影响。

良好的设计能够最大化电能转化为机械能的效率。

2. 电流频率：电流频率与电磁转换效率密切相关。

当电流频率与电机的固有频率相同时，转换效率达到最佳。

3. 转子与定子的配合：转子与定子的配合不当会导致磁力线的泄露，从而降低电磁转换效率。

二、机械效率机械效率是指电机输出的机械能与输入的电能之比。

在三相异步电机中，机械效率通常由以下因素决定：1. 轴承的摩擦：轴承的摩擦是机械能损失的主要来源之一。

为了提高机械效率，需要选择低摩擦的轴承并定期进行维护。

2. 齿轮的啮合：如果齿轮的啮合不良，会导致机械能的损失。

因此，需要定期检查齿轮的磨损情况并及时更换。

3. 电动机的维护：定期进行电动机的维护，如清洗、润滑等，可以减少机械能的损失，提高机械效率。

三、热效率热效率是指电机输出的机械能中转换为热能的比率。

在三相异步电机中，热效率通常由以下因素决定：1. 冷却系统：良好的冷却系统可以有效地将电机内部的热量导出，从而提高热效率。

2. 电机负载：电机负载的大小直接影响热效率。

在负载过大或过小的情况下，电机的热效率都会降低。

3. 电机材料：电机的材料对热效率也有影响。

选择具有高热导率和低热膨胀系数的材料可以提高热效率。

四、负载匹配效率负载匹配效率是指电机输出的机械能与负载需要的机械能之比。

在三相异步电机中，负载匹配效率通常由以下因素决定：1. 负载性质：不同的负载性质对电机的运行有不同的影响。

例如，周期性负载可能导致电机过载或欠载，从而影响负载匹配效率。

2. 调速控制：对于需要精确控制速度的负载，调速控制系统的精度和稳定性对负载匹配效率有重要影响。

3. 电机与负载的配合：电机与负载的配合不当会导致负载匹配效率低下。

因此，需要根据负载的性质和需求选择合适的电机类型和规格。

三相异步电动机确定损耗和效率的试验方法提要：本文主要介绍GB/T1032-2005 <三相异步电动机试验方法> 中几种常用效率试验方法和IEC60034-2Ed.4 <旋转电机(牵引电机除外)确定损耗和效率的试验方法> 中有关异步电动机部分的效率试验方法。

说明试验方法的要点，分析影响测量结果准确性的要素，效率测量不确定的分析及所述试验方法的适用范围。

对GB/T1032-2005和IEC60034-2Ed.4所列的试验方法给予对比说明，供大家选用参考。

本文主要是说明三相通用笼型感应电动机确定损耗和效率的试验方法。

1. GB/T1032_2005：介绍几种常用确定损耗和效率的试验方法(本章引用条号均为GB/T1032的章条号)。

1.1 A法(10.3)——直接法下进行热试验。

按11.3.2电阻法和11.7.1.1条的规定确定绕组温升△θN(K)。

(d) 按8.2条的规定进行负载试验。

如果被试电机未安置热电偶温度计，可按8.2条(a)规定的方法确定各负载点的电阻值R t。

(2) 对P1的修正：按1032-2005的规定，应将定子I2R损耗修正到基准环温为25℃。

按修正后的定子I2R损耗，对定子输入功率P1进行修正。

(a) 规定温度θS=△θN+25℃(b) 规定温度θS时的定子绕组I2R损耗按A格式之项[22]计算。

应当指出的是该式中项[3]为热态端电阻的平均值。

(c) 负载试验时，各点在试验温度θt时的定子绕组I2R损耗按A格式项[15]计算。

如未测绕组温度，而是测端电阻Rt(应为平均值)，则以此Rt计算绕组损耗。

(3) 对效率测量结果的评价(a) 关于测量不确定度试验结果通常是用测试结果连同其不确定度一起表示。

对电机效率而言，全面表示为η±△η。

η是测试结果。

△η即为不确定度，η和△η具有相同的量纲。

如△η较大，则表示实际效率的不确定范围较大，反之，如△η较小，则表示实际效率的不确定范围较小，即测试结果η更为接近实际值。

三相异步电动机在不同负载率时的效率探究分析曾锋发布时间：2022-04-22T06:09:45.399Z 来源：《建筑模拟》2021年第13期作者：曾锋[导读] 电机运行时的负荷率是一个重要参数。

根据我们目前的调查，考虑到起动能力和过载能力，发电站所使用的各种发动机往往饱和，造成电力故障大，使发动机负荷过低，不少于50%，浪费了发动机能力，增加了发动机损耗。

但是，在某些情况下，尤其是在环境温度较高的情况下，电动机的负荷过高。

发动机过热和发动机加速老化导致发动机寿命缩短，甚至出现短时间燃烧现象。

因此，有必要正确测量发动机当前的负荷率。

身份证号：4303811988****7793摘要：电机运行时的负荷率是一个重要参数。

根据我们目前的调查，考虑到起动能力和过载能力，发电站所使用的各种发动机往往饱和，造成电力故障大，使发动机负荷过低，不少于50%，浪费了发动机能力，增加了发动机损耗。

但是，在某些情况下，尤其是在环境温度较高的情况下，电动机的负荷过高。

发动机过热和发动机加速老化导致发动机寿命缩短，甚至出现短时间燃烧现象。

因此，有必要正确测量发动机当前的负荷率。

关键词：三相异步电动机；不同负载率时的效率；探究分析引言根据铁耗的测量结果，铁耗的值通常认为电机的机械有关，其铁耗的值较为稳定在470W左右。

随着负载率的增加，负载越大，电机的杂散损耗越大，由测量结果可知，每增加25%负载，杂散损耗则增加50%左右。

另外由不同负载率时的实验结果表明，对于三相异步电动机而言，75%负载附近时的效率通常较大。

1三相异步电动机故障情况分析三相异步电动机结构主要有定子和转子，具有坚实耐用、维护简单、运行可靠的优点，在机床、运输机械、起重设备等动力设备中得到广泛应用。

但也常因为受到不同环境条件的影响而出现一些问题：①电动机在通电后未能正常启动，主要是绕组问题或者电源故障问题。

如果对电动机进行检修并且通电后，仍然无法解决，应该对电动机的电源回路进行详细的检查，查看电动机的控制回路中接触器、开关等元器件是否良好，以此来排除该故障是否是由电源问题引发的。

精品电动机的效率、功率因数及其影响因素一、什么是电动机的功率因数？异步电动机的功率因数是衡量在异步电动机输入的视在功率（即容量等于三倍相电流与相电压的乘积）中，真正消耗的有功功率所占比重的大小，其值为输入的有功功率P1 与视在功率 S 之比，用 cos ψ来表示。

cos ψ=P/S电动机在运行中，功率因数是变化的，其变化大小与负载大小有关，电动机空载运行时，定子绕组的电流基本上是产生旋转磁场的无功电流分量，有功电流分量很小。

此时，功率因数很低，约为0.2 左右，当电动机带上负载运行时，要输出机械功率，定子绕组电流中的有功电流分量增加，功率因数也随之提高。

当电动机在额定负载下运行时，功率因数达到最大值，一般约为 0.7-0.9 。

因此，电动机应避免空载运行，防止“大马拉小车”现象。

二、什么是电动机的输入功率和输出功率电动机从电源吸取的有功功率，称为电动机的输入功率，一般用P1 表示。

而电动机转轴上输出的机械功率，称为输出功率，一般用 P2 表示。

在额定负载下， P2 就是额定功率 Pn。

电动机运行时，内部总有一定的功率损耗，这些损耗包括：绕组上的铜（或铝）损耗，铁芯上的铁损耗以及各种机械损耗等。

因此输入功率等于损耗功率与输出功率之和，也就是说，输出功率小于输入功率。

三、什么是电动机的效率电动机内部功率损耗的大小是用效率来衡量的，输出功率与输入功率的比值称为电动机的效率，其代表符号为η1、三相交流异步电动机的效率：η=P/ （√ 3*U*I*COSφ）其中， P—是电动机轴输出功率U—是电动机电源输入的线电压I—是电动机电源输入的线电流COSφ—是电动机的功率因数2、电动机的输出功率：指的是电动机轴输出的机械功率3、电动机的输入功率：指的是电源给电动机输入的有功功率：P=√ 3*U*I*COSφKW（）其时，这个问题有些含糊，按说电动机的输入功率应该指的是电源输入的视在功率：S== √3*U*I 这个视在功率包括有功功率(电动机的机械损耗、铜损、铁损等)、无功功率。

三相异步电动机在不同负载率时的效率探究分析摘要：般配电用塑壳断路器额定电流大于等于线路计算负荷电流，断路器瞬时脱扣整定电流应大于一般电动机正常起动时7~8倍额定电流。

规定短路脱扣器应在脱扣器短路整定电流的80%和120%下进行验证，规定断路器瞬时过电流脱扣器整定电流值动作准确度一般应在±15%以内（即8.5~11.5In），塑壳断路器瞬时整定误差在最小下偏差的8In（舰船用塑壳断路器为8.5In），所以一般配电用塑壳断路器瞬时整定在10In左右，论上可以满足电机正常起动7~8倍额定工作电流而瞬时不动作。

而电动机直接起动或转速切换时都会产生较大的瞬间起动电流，通过仿真计算和试验实测电机起动瞬时值都超过电机产品标准规定的最大堵转电流要求值。

关键词：三相异步电动机；不同负载率；效率探究引言异步电机定子线圈故障是导致电机失效的主要原因之一，电机故障的３０％～４０％是由定子故障引起的，因此对电机定子进行早期的故障检测与诊断有着重要意义。

然而，大型异步电机工作的环境相对复杂，诊断与检修的条件有限，对电机故障的快速定位比较困难，需要在电机出现故障的前期就需要快速定位电机的故障点，以及时止损。

在三相异步电动机的各类故障中，缺相故障极为常见，具体包括电源欠相（断相）、定子绕组极相组断相、并联支路端线和并绕导线线股断线等。

定子绕组出现断路故障的原因往往是一相绕组接头焊接不良，运行中故障点产生局部过热，导致其他两相绕组过电流运转，长时间运转后绕组温度过高，造成电机绕组烧坏。

1三相异步电机设计原理交流电机是实现交流电能和机械能之间转换的电机，其中可以将其分为同步电机和异步电机两大类，同步电机通常作为发电机使用，而异步电机主要作为电动机。

异步电机中，使用量较大的是三相异步电机。

三相异步电机以三相对称交流电为驱动源，通过特定的机械结构和电磁作用原理，实现电能到机械能的转化，从而作为现代工业生产和日常生活中的动力源。