Aujourd'hui, nous parlerons de la relation entre la vitesse du moteur électrique et l'efficacité du moteur électrique.
Le moteur électrique à haut rendement a-t-il nécessairement une vitesse rapide ?
L'efficacité des moteurs électriques est un indicateur de performance important des produits à moteur électrique.
en particulier sous la direction de la politique nationale d'économie d'énergie électrique et de réduction des émissions, les moteurs économes en énergie ont été progressivement acceptés par les clients.
Les limites d'efficacité énergétique pour un grand nombre de moteurs à induction ont imposé et normalisé les fabricants de moteurs électriques pour garantir l'efficacité des moteurs.
Activités de certification de l'efficacité énergétique des produits par des tiers, pour la normalisation des fabricants des capacités d'assurance du niveau des produits pour étayer les preuves.
Pour les moteurs électriques avec différents nombres de pôles, les indices d'efficacité du moteur sont évalués différemment et les indices d'efficacité des moteurs électriques à grande vitesse sont supérieurs à ceux des moteurs électriques à basse vitesse.
Le graphique ci-dessous montre les limites des indicateurs d'efficacité pour les moteurs avec des pôles différents mais la même puissance dans certaines sections de puissance dans GB/T32891.1.
En plus des moteurs bipolaires, plus la vitesse des moteurs synchrones à 4, 6 et 8 pôles est faible, plus le rendement est faible.
Dans les mêmes conditions de puissance, la vitesse et le couple sont négativement corrélés, c'est-à-dire que plus la vitesse est élevée, plus le couple est faible.
À partir des données du tableau ci-dessus, nous pouvons voir que le rendement du moteur électrique du moteur à induction 2P est inférieur à celui du moteur à induction 4P.
Ceci est directement lié à la taille relativement grande des extrémités des enroulements statoriques des moteurs 2P.
Le fait que la durée d'enroulement du moteur à induction 2P soit plus grande et que le processus d'incrustation, qui prédestine les extrémités d'enroulement à être plus longues, augmente naturellement les pertes de cuivre du moteur.
Si vous comprenez la fonction et le rôle des extrémités du bobinage, nous savons qu'en théorie, plus la taille de l'extrémité est petite, meilleur est le niveau d'efficacité maximale du moteur.
Cependant, plus la vitesse est élevée, plus la qualité du rendement est élevée pour le même moteur à induction à couple.
C'est le résultat inévitable du taux élevé d'utilisation du matériau des moteurs asynchrones à grande vitesse et de la tendance à réduire les pertes de chaleur consommées dans le matériau.
Le taux de variation de vitesse est un paramètre important spécifique aux moteurs asynchrones
C’est aussi un baromètre de leur efficacité optimale.
En comparant la vitesse d'un moteur à haut rendement avec celle d'un moteur ordinaire, nous pouvons voir que la vitesse d'un moteur électrique à haut rendement est supérieure à celle d'un moteur ordinaire, ou que le taux de réduction est plus faible.
En raison du taux de réduction du moteur et de la résistance de l'enroulement du rotor, la résistance et le taux de réduction sont importants, la perte de résistance du rotor est également importante, ce qui entraîne une faible valeur d'efficacité. Un exemple typique de classes de faible rendement et de rendement élevé est la technologie brevetée consistant à remplacer les rotors en fonte d'aluminium par des rotors en cuivre coulé dans les moteurs ultra-super efficaces.
Lorsqu'il s'agit de la vitesse du premier moteur électrique industriel, nous pensons naturellement à l'évolution de l'efficacité du moteur à fil de cuivre dans différents états de fréquence.
En prenant comme exemple les moteurs 50 Hz et 60 Hz les plus courants, comment le rendement du moteur électrique varie-t-il réellement en fonction de la fréquence, pour une puissance électrique et un couple identiques ?
Dans les moteurs asynchrones de petite et moyenne taille, les pertes dans les enroulements sont le pilier.
Lorsque le couple reste constant, le courant circulant dans le bobinage ne change pas de manière significative en raison d'une augmentation de la fréquence d'alimentation (de 50 Hz à 60 Hz).
Bien que la turbulence du vent et la consommation de fer augmentent avec la fréquence, dans les moteurs électriques à 4 pôles et plus, la turbulence du vent et la consommation de fer représentent une proportion plus faible, bien inférieure à l'augmentation de la puissance, et la tendance générale à l'augmentation des valeurs d'efficacité est constante.
Lorsque la fréquence augmente jusqu'à un certain niveau, la perte de noyau augmente considérablement et la turbulence du vent augmente également de manière significative, l'efficacité de la charge du moteur évolue vers une tendance à la diminution avec l'augmentation de la fréquence.
Les indicateurs d'efficacité concernent l'économie de fonctionnement des moteurs électriques.
Afin d'améliorer le cadre de vie humain, les régions du monde entier ont imposé des limites minimales d'efficacité énergétique sur l'efficacité des moteurs appliqués à leur région.
La Chine a introduit de nombreuses incitations pour l'utilisation de moteurs à haut rendement et ultra-super-efficaces pour l'efficacité énergétique du système.
L'application de moteurs à aimants permanents à vitesse variable avec une densité de puissance élevée et une large plage de vitesse sur les véhicules à énergie nouvelle peut être subventionnée par la politique nationale d'une part, et, plus important encore, par la prise en compte de l'efficacité énergétique ou de l'objectif strict d'autonomie.
Avec la promotion et l'approfondissement de l'application des moteurs à haut rendement, la simple amélioration des performances des moteurs à induction est loin de pouvoir résoudre les exigences d'amélioration de l'efficacité de fonctionnement des équipements.
L'intégration de moteurs dans les équipements de support pour une conception et un contrôle intégrés est devenue une tendance inévitable.
Renouveler et éliminer les moteurs et équipements électriques industriels à forte consommation d'énergie, adapter scientifiquement et rationnellement le système électrique.
Il applique la technologie d'entraînement direct à basse vitesse, simplifie le mécanisme de réduction et la série correspondante d'installations auxiliaires et améliore considérablement l'efficacité de fonctionnement du système ; promouvoir vigoureusement les moteurs à fréquence contrôlée.
Il utilise pleinement des mesures techniques telles que le démarrage progressif, la compensation de puissance réactive et la configuration intelligente de la puissance pour améliorer continuellement le niveau et l'efficacité des économies d'énergie et de l'efficacité.
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