杨素娟

摘 要：近年，受到全国电力供应紧张的困扰，使得对三相交流异步电动机的节电保护功能的研究，一直成为电机领域所研究的重点。三相交流异步电动机是可将电能高效转化为机械能的电力拖动装置，优点众多，是各类电动机中应用广泛、需求量最大的一种，深入研究三相异步电机的节能技术，对降低我国能耗，实现低碳环保生活具有重要的意义。

關键词：三相交流异步电动机;节能减排;增效;应用

0 前言

在各行各业对环保要求日益严格的大环境背景下，节能减排任务更加引起了生产、制造加工企业的高度重视。改变传统的生产方式，以降低、替换或关闭高能耗、高污染、高劳动强度的设备与生产工艺为起点，全面倡导使用节能环保的生产设备的大趋势下，优点众多的三相交流异步电动机的推广和使用，成为其中的佼佼者。据统计，我国每年60%～70%电量都是三相异步电机消耗的，可见，三相交流异步电动机的普及程度之广。

1 三相交流异步电动机的工作原理

三相交流异步电动机的工作原理，简单的说，就是当三相异步电机接入三相交流电源时，三相定子绕组流过三相对称电流产生的三相磁动势（即定子选择磁动势），产生旋转磁场。通过这个旋转的磁场，并且由旋转磁场借助于感应的作用，在转子绕组内与所感生出的电流相互的作用。也就是根据电磁力定律，载流的转子导体在磁场中受到电磁力作用后，会产生电磁转矩来实现拖动的作用。异步电动机的转速不能达到旋转磁场的同步转速，总是略小于同步转速，是因为异步电动机转子导条与旋转磁场之间存在一种相对运动而发生电磁感应作用，产生电流，形成电磁力的这个过程中，转子的实际转速永远跟不上定子磁场的转速，即与旋转磁场异步的转动，因此会称其为异步电动机。

2 三相交流异步电动机的优点

三相交流异步电动机，结构简单，运行可靠，重量轻，价格便宜，该种电动机在应用中可以节约能源、降低长期运行成本，非常适合电力、纺织、风机、水泵、压缩机等使用。三相交流异步电动机具有直接启动快速，简单、方便，控制设备少的良好性能。电机功率因数高于同类电动机，满足低功耗要求。电机的电流小，节约了输配电容量、节电节能效果进一步提高，在运行过程中，仅靠节电一项就可及时收回电动机的购置成本，电动机可以延长系统整体的运行寿命，拥有诸多优点，因此会得到广泛应用。

3 三相交流异步电动机的应用效果

国家在能源、矿业、装备制造等行业整合、重组，进一步推动了中型电动机产品的需求和发展。国家节能减排政策的深入落实，对电机系统节能提出了新的、更高的要求。由单纯追求电机的高效率正在向系统运行的高效率转变，并最终促进电动机产品市场的进一步细分，以此推动了特殊、专用产品和成套系统的发展。推广高效电动机、淘汰低效电动机以及电机系统节能技术改造等方面入手，三相交流异步电动机因其效率较高，采用新型设计、新工艺及新材料，通过降低电磁能、热能和机械能的损耗，提高了输出的高效率。并且具有智能型节能保护器的三相交流异步电动机，能够在运行的过程中，根据生产实际情况，空载运行到一定时间段，实现自动控制开停机，与标准电机相比，效率平均提高4%。成为被推广的重点，据不完全统计，目前，因推广、淘汰和节能改造电机及电机系统已达数亿千瓦，扩大高效电机市场份额，促进了三相交流异步电动机产品升级换代和产业升级。

4 三相交流异步电动机发展趋势

企业良好发展，创造更多经济效益，无一不是被要求在降低成本，节约能耗上多下功夫，改变传统的生产方式，提升设备的自动化水平，提高机器设备的控制水平，是保证产品质量，提高生产效率的根本。因此，企业共同的目标就是解决能源动力问题，在加工自动化、产品开发与创新、企业生产设备更新与规划、先进的生产思路理念等，这一系列问题都是企业应共同探讨的重要问题。同样，三相交流异步电动机有需要不断改进的地方，但也因此具有更广阔的产品应用空间。

未来，为设计生产出符合国家节能减排的发展需要，更适合企业生产的高能电动机，三相交异步电动机在改进更新中应注重以下方面：①降低电动机定子I^2R损耗，在同样定子外径情况下，增加定子槽截面积以减少磁路面积，增加齿部磁密;增加定子槽满槽率，这对低压小电动机的效果很好;尽量缩短定子绕组端部长度，可提高电动机效率。实验表明，端部长度减少20%，损耗可下降10%;②损耗与转子电流和转子电阻有关，从提高电压和电机功率因素两方面考虑减小转子电流;增加转子槽截面积;减小转子绕组的电阻;③注意其他方面的损耗，如铁耗、轴承和密封引起摩擦损失，及其他杂散损耗等。

5 结语

电动机产品作为工业的动力，对国家发展的速度和产业政策的依赖程度较大，因此紧跟国家产业政策，抢占市场先机，在包括三相交流异步电动机在内的整个市场中，企业应及时调整产品结构，研制更适销对路，具有差异化的高效节能电动机才是重点。从全球角度来看，电动机行业正向高效节能方向发展，发展潜力巨大。各发达国家都相继制定了电动机的能效标准。欧美等发达国家不断提高电动机能效准入标准，基本已经全部使用高效节能电动机，部分地区已经开始使用超高效节能电动机。

参考文献：

[1]江德元，杨咏.启动平稳 运行稳定 性能可靠——高效自励三相异步电机的应用[J]中国经贸导刊，2018（22）：34.