电机和驱动器：高效电机管理的提示和工具，第1部分

Michael Lyda，Motor和Drive Engineer与高级能源公司从2020年12月解释了该成绩单中高效电机管理的技巧和工具。第一部分侧重于电机基础。为了清楚起见，这一直被轻微编辑。

美好的一天，欢迎来到我们的高效电机管理提示和工具的网络研讨会由CFE媒体和技术带给您。

今天加入美国将是Michael Lyda，Motor和Drive Engineer，具有先进的能源公司，我是Kevin Parker，编辑工厂工程杂志。

Michael Lyda于2010年开始为Ad Op op学生工作。在完成高能量的工程奖学金之后，Michael于2013年迁入了Motor Lab协调员作用。在实验室的广泛测试经验，迈克尔随后于2019年8月搬迁到实验室主任作用。他今天的努力致力于电机系统测试，广泛应用的开发，研究和培训。

Michael也是参与能源评估的先进能源商业和工业团队的成员，并在区域设施推荐节能措施。Michael在北卡罗来纳州立大学的数学中获得了学士学位的电气和计算机工程学士学位。迈克尔，欢迎来到今天的网络研讨会，请继续前进。

Michael Lyda：今天我们将介绍电动机管理和可变频率驱动器，通常称为VFD。此信息旨在帮助您开发或改进电机管理系统，并为您的组织甚至您的客户提供节能。

首先，我想在先进的能量上说几句话。我们是1980年由北卡罗来纳州公用事业委员会创建的非营利能源工程公司。我们被收取回来调查和实施分布式发电，负荷管理，保护和能效的新技术。在过去的四十年中，由于2020年是我们的40周年，我们与客户密切合作，作为商业和工业，住宅，电动汽车，电机和驱动器和可再生倡议的独立技术专业知识的独立资源。

那么为什么电机和驱动器或电动机重要？估计电机驱动系统占世界各种电力的约50％。电机驱动的负载可能会占您设施的大部分能源账单。拥有有效的电机管理系统并利用可变频率驱动器的能量节省能力，可以随着时间的推移为您节省大量资金。

我认为这就是为什么你今天大多数人加入电话，或者也许你就像我一样，在年底之前，你需要一个更多的PDH或一个CEU。无论哪种方式，很高兴每个人都在这里。我们将在四个部分提供演示：电机基础，电机应用，电机管理，最后是可变频率驱动器的部分。

高效电机管理的技巧和工具

第一部分，电机基础

什么是电动机？电动机是将电力转换为机械动力的旋转装置。电压和电流是输入;扭矩和速度是输出。您可能在日常生活中每天一天与电动机接口;在家里，用冰箱，洗衣机和烘干机，甚至是您的HVAC系统;在您的汽车，电源窗口，挡风玻璃刮水器。

当然，当然，大多数工作，泵，风扇，压缩机，冷水机组，锅炉，我们可以列出的许多其他东西。有许多不同类型的电动机。今天我们主要谈论感应电机。虽然当我们谈论电机管理技术时，他们将申请几乎所有的电机。您将看到左上角的此滑块上列出的感应电机。诱导切断单相和多相或三相电动机。

通常在住宅或较小的农用应用中发现单相电动机，并将在工业甚至更大的商业应用中找到三相电动机。自19世纪以来，感应电机已经存在。但这并不意味着他们真的很古老的新闻。一般来说，它们具有简单，直接的操作，并且在高卷上产生稍微易于生产。它们也非常坚固，通常非常可靠。这就是为什么他们从19世纪以来持续的原因。

接下来，我们将越过感应电机的不同组件。在此幻灯片上，我们从左到右旋转组件。在图片中，我们具有轴，转子，其被涂上红色，转子桨叶和平衡线圈，其在铸铝中示出。然后，标记为四个的部件是风扇，用于该电机是塑料的。

下一个幻灯片我们有外壳组件。在机器两侧的钟声中，轴承壳体和定子壳体在这里涂上橙色，在电机外侧的冷却风扇，接线盒找到电机端子的接线盒。很难看到。这是在这张照片上的电机背面。然后最终标记为九个将是风扇护罩，这在电机操作期间用于安全地保护风扇。

最终幻灯片的组件。我们有固定组件。因此，轴密封件，定子绕组，定子叠片和轴承。当然，轴承可能是最有影响力的电机寿命的成分。我们肯定会在材料中稍后再进入这一点。接下来，我们将看到一些电机铭牌的示例。我不会花很多时间在这方面，但只是为了让你了解你可能会寻找的东西。

一些更常见的铭牌规格将列在以下两个幻灯片上。所以在这里，我们在谈论它们适用于几乎所有电机的电机管理技术时，我们在名称上具有非常重要的参数。这些包括马力，速度，电压和电流。每个电机还应从制造商那里有特定的型号和序列号，从而从其他产品中指定它。

以下是您在铭牌上可能找到的一些参数：包括服务因子，也称为短期过载因子;框架尺寸，通常在该行业中标准化，电机行业;绝缘类，表示最大允许内部温度;全负荷运行效率;功率因数通常是用于实用程序产生的总功率的实际功率的比率。然后最后，Nema设计信。NEMA是国家电厂协会的首字母缩略词。

这是美国电气设备制造商的贸易组织。电动机制造商参与NEMA，以规范整个行业的各种性能因素。设计字母是其中之一。这不仅适用于电机。NEMA不仅适用于电机，而且是许多不同类型的电气设备。接下来，与一般更高的效率电动机相比，我们具有标准感应电动机的显示。

一般来说，高效的电机将有更多的铜，更多的钢，最可能比效率更高的对手更小的风扇，虽然这普遍说话。钢和铜的增加使电机重量更重，更具材料意味着更多的资金。即使您只查看材料方面，也是一个更高效的电机通常更昂贵。

高效电机通常会使冷却器进行操作。一个常见的问题，人们可能拥有，你如何有一个设备在它上有一个较小的冷却风扇时操作冷却器？其中一个答案，由于绕组中的较低电阻，更高效的电机可能具有较低的工作电流。这意味着定子的I2R功率损耗将较少。当然，较低的损失总体效率更高。