磁性槽楔在电机节能技术中的应用研究

朱 巍（清远市清新区太和供水有限公司，广东 清远 511800）



磁性槽楔在电机节能技术中的应用研究

朱 巍
（清远市清新区太和供水有限公司，广东 清远 511800）

摘 要：能源问题是关系到人类可持续发展的重要问题，随着经济的发展和社会的进步，节能意识逐渐深入人心。电动机的应用日渐广泛，如何实现电机节能是业内人士关注的焦点，其中槽楔的改进至关重要。基于以上，本文从磁性槽楔代替非磁性槽楔的理论依据着手，分析了磁性槽楔当前的使用状况，探讨了磁性槽楔在电机节能技术中的应用，旨在为相关电机节能改造实践提供参考。

关键词：磁性槽楔；电机节能；应用

0　前言

随着经济的发展和社会的进步，能源问题逐渐凸显出来，尤其对于电力能源来说，我国各个地区都不同程度的出现了电力供应紧张的问题，这就对电机节能技术提出了更高的要求。在电机中采用磁性槽楔能够提升电机效率，对于电力能源的节约有着积极的意义。基于以上，本文简要研究了磁性槽楔在电机节能技术中的应用。

1　磁性槽楔应用的必要性

电机在气隙磁通的过程中，降低气隙磁阻能够有效降低磁电流，从而实现电气损耗的降低，实现节能目的。就目前来看，当前电机普遍选用开口槽作为定子槽型，如果采用槽楔采用非导磁材料，则会导致槽楔缺乏导磁率，在这样的状况下，齿槽下的气隙磁阻会产生较大波动，高次齿谐波分量增加，这就给电机带来了较大的损耗，电机效率低下，同时较大的波动也会产生噪声污染。而在电机中采用磁性槽楔则能够有效避免上述问题，磁性槽楔的应用能够将气息磁场分布变得均匀，磁场分布曲线平滑，高次谐波降低，整个电机的温升以及损耗会降低，不仅实现了电机节能目的，同时有效改善了电机噪声污染的问题。

2　磁性槽楔在电机节能技术中的作用

随着技术的发展，用户对于电机的节能性要求逐渐提升，各种高效率电机得到了广泛的推广。但受到制造工艺以及电机装配等方面因素的影响，电机损耗的真实值往往与设计值有着一定的偏差，这就导致电机的温升和效率难以达到设计标准。为了提升电机的效率，降低温升，在电机设计中通常会采取更换冲片材料、改变槽型等方式，但这些方式有着成本高、效果不显着的问题，在这样的背景下，磁性槽楔在电机节能技术中的应用逐渐受到重视。

磁性槽楔能够有效降低电机空载附加铁耗，空载附加铁耗指的是空载电机空载杂散损耗。铁芯开槽导致的气隙磁导不均匀以及空载磁势空间分布曲线中的谐波都能够在气隙中产生谐波磁场，从而导致空载附加铁耗的产生。谐波磁场相对磁极表面产生运动则会产生涡流损耗，而相对于齿的运动能够产生脉振损耗，采用磁性槽楔能够有效降低卡式系数（卡式系数是衡量电机平稳程度的系数，卡式系数越小，电机运行越平稳，输出能量越高，损耗能量越小，节能效果越好）和平均气隙磁密以及齿内的平均磁密。

3　应用试验节能对比

选择两台型号相同、转子系数相同的电机，对其定子槽楔材料进行改变，一台电机使用磁性槽楔，一台电机使用非磁性槽楔，对两台电机的铁耗、空载电流、效率、功率因素以及温升等节能参数进行对比。应用试验对比数据如表1所示。

表1　磁性槽楔应用试验电机节能对比表

由表1可以清晰的对比出应用磁性槽楔和应用非磁性槽楔电机的节能效果，首先，磁性槽楔能够有效的降低电机铁耗，且降低的幅度十分显著，从而降低电机的整体损耗，实现节能效果；第二，在应用磁性槽楔之后，电机的运行效率得到了有效的提升，从89.65%提升到了91.56%，由此可见，磁性槽楔不仅能够节约能源，还能够提升电机的运行效率，符合节能增效的基本要求；第三，使用磁性槽楔之后，空载电流有所下降，这就降低了电机的实际损耗，有效改善了电机电气性能指标，从而实现节能；第四，从温升上来看，使用磁性槽楔的电机温升降低，这就保证了电机运行的可靠性。

4　磁性槽楔在电机节能技术中的应用要点

通过上文中的分析可知，磁性槽楔的应用对于电机节能有着积极的意义，现总结磁性槽楔在电机节能技术中的应用要点如下：①注意转矩下降问题：在应用磁性槽楔过程中，磁性槽楔的导磁性能良好，这会增加定子的漏抗，如果外加电压和频率保持一定，则随着电抗的增加，电机转矩特性会逐渐降低，电机转矩随之下降，在应用的过程中应当注意；②注意磁性槽楔固定问题：在应用磁性槽楔的过程中，很容易出现槽楔固定不牢固而导致脱落的问题，这就对磁性槽楔的制造提出了更高的要求。首先，应当对槽楔的装配间隙进行严格控制，将间隙控制在合理的范围之内，避免槽楔打入困难，同时避免槽楔打入之后出现松动问题。第二，应当在槽楔朝线圈的一面进行刷胶处理，避免槽楔松动。第三，应当对真空压力整浸参数进行控制，保证槽楔的各个接触面都能够渗入油漆，以此来保证磁性槽楔的紧固程度，避免槽楔松动；③注重磁性槽楔的选择问题：在电机节能技术中应用磁性槽楔的过程中，并不是槽楔的导磁效果越好，其节能效果越佳，在选择磁性槽楔的过程中应当保证槽楔导磁性能的合理性，保证槽楔不仅能够提升电机运行效率，同时能够降低电机的损耗，要保证磁性槽楔导磁率的合理。

5　结论

综上所述，能源问题是关系到人类社会可持续发展的重要问题，节能意识逐渐深入人心。随着电动机的广泛应用，电机节能技术备受关注，本文简要分析了磁性槽楔在电机节能技术中的应用，阐述了磁性槽楔对于电机节能的作用，并探讨了具体的应用要点，旨在为电机设计实践提供参考。

参考文献：

［1］李军丽，胡春雷.磁性槽楔在电机节能技术中的应用［J］.中小型电机，2005（02）：57-59.

［2］陈洁.磁性槽楔在异步电机节能改造中的应用［J］.电机与控制应用，2010（10）：53-55.

［3］谭伟，谭冰.磁性槽楔在异步电机节能改造中的应用［J］.黑龙江科学，2015（05）：38-39.

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.13.185