-1-第1章引言1.1交直流電機(jī)節(jié)能研究背景電機(jī)與當(dāng)代社會中最主要的電能的出產(chǎn)，傳輸和利用密切相關(guān)，以實(shí)現(xiàn)電能的轉(zhuǎn)換或改變電能的屬性。由于汽車在日常生活中的日益遍及，汽車行業(yè)的進(jìn)步與國家人們經(jīng)濟(jì)和科學(xué)技術(shù)發(fā)展的進(jìn)步密切相關(guān)。國民經(jīng)濟(jì)，科學(xué)技術(shù)的成長請求出產(chǎn)大量技能優(yōu)良，品種齊全的發(fā)動機(jī)，并提出了越來越高的發(fā)動機(jī)產(chǎn)物機(jī)能和質(zhì)量指標(biāo)。在開發(fā)新的發(fā)動機(jī)產(chǎn)品時(shí)，除了研究設(shè)計(jì)，過程和理論分析之外，您還需要對發(fā)動機(jī)和模型進(jìn)行大量測試，以進(jìn)一步探索改進(jìn)和改進(jìn)方法。從事電動機(jī)生產(chǎn)的公司對其生產(chǎn)的電機(jī)裝置進(jìn)行各種考察，以確保每一個電機(jī)的要求都在國家標(biāo)準(zhǔn)以內(nèi)，并保證電動機(jī)的電氣和機(jī)械性能徹底滿足使用的要求。發(fā)動機(jī)類型測試對于發(fā)動機(jī)的設(shè)計(jì)和制造至關(guān)重要。上面的發(fā)動機(jī)型式試驗(yàn)系統(tǒng)主要由模擬設(shè)備和機(jī)械測量儀器組成。測試人員的工作很繁重，數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)工作非常復(fù)雜。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展，越來越多的行業(yè)使用了各種數(shù)字控制技術(shù)。同時(shí)，能源和環(huán)境問題越來越關(guān)注社會發(fā)展。首先，能源需求與能源結(jié)構(gòu)之間的矛盾越來越突出。另一方面，由能源使用引起的環(huán)境污染變得越來越嚴(yán)重。電力是能源系統(tǒng)的重要成分。電動機(jī)廣泛用于工業(yè)，商業(yè)，農(nóng)業(yè)，公共設(shè)施和家用商品的各種領(lǐng)域。在大多數(shù)的國家，功耗占總功耗的大部分。電機(jī)系統(tǒng)的能耗占中國能耗的60％以上。面對著緊迫的節(jié)能問題，世界各種經(jīng)濟(jì)力量開始建立自己的力量。當(dāng)前已創(chuàng)立強(qiáng)制性電機(jī)能效標(biāo)準(zhǔn)的國家和地區(qū)包括澳大利亞，新西蘭，加拿大，巴西，美國和墨西哥。其中，美國于1992年通過了《能源政策法》（EPACT法案），大多數(shù)美國發(fā)動機(jī)制造商在2-3年內(nèi)完成了從常規(guī)電動機(jī)到高效電動機(jī)的生產(chǎn)轉(zhuǎn)換。根據(jù)EPACT法案，澳大利亞已于2004年至2004年為消費(fèi)電子產(chǎn)品和工業(yè)設(shè)備制定了基本性能效率標(biāo)準(zhǔn)計(jì)劃（MEPS計(jì)劃）。《電動機(jī)強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)》被答應(yīng)并于2004年7月發(fā)生作用。新西蘭還執(zhí)行了標(biāo)準(zhǔn)。在澳大利亞和新西蘭生產(chǎn)和進(jìn)口的發(fā)動機(jī)必須達(dá)到或超過本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的最低效率水平，并且除要求的最低標(biāo)準(zhǔn)外，該標(biāo)準(zhǔn)還規(guī)定了高效率的發(fā)動機(jī)水平。隨著改革開放的蓬勃發(fā)展，我國也進(jìn)入了工業(yè)快速發(fā)展時(shí)期，不可避免地引起了能源需求的急劇增長，能源消費(fèi)產(chǎn)品注定會導(dǎo)致大量浪費(fèi)能源。廣泛的經(jīng)濟(jì)增長方式也不利于我們生活環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。作為具有如此廣泛的能源消耗的發(fā)動機(jī)，研究發(fā)動機(jī)的節(jié)能技術(shù)并升級發(fā)動機(jī)系統(tǒng)，制定符合中國國情的能效標(biāo)準(zhǔn)，并完善能效標(biāo)識體系它們是中國經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展和國際一體化的驅(qū)動力的唯一的方法。1.2國內(nèi)外節(jié)能研究現(xiàn)狀1.2.1國內(nèi)研究現(xiàn)狀根據(jù)電源的條件不同，電動機(jī)一般分為兩種：交流電動機(jī)和直流電動機(jī)，其中交流電動機(jī)是使用最多，保留最多的電動機(jī)，占電動機(jī)的95.3％，直流電動機(jī)僅占4.7％，在交流電動機(jī)中，三相異步電動機(jī)廣泛用于工業(yè)，農(nóng)業(yè)，商業(yè)中在所有交流電動機(jī)，串聯(lián)，單相和同步勵磁電動機(jī)中，約有86％主要用于家用電器，零售和其他領(lǐng)域，耗電量分別為3％，4％和5％。因此，這些最常用的電機(jī)產(chǎn)品的能效標(biāo)準(zhǔn)將逐步建立，節(jié)能效果將非常顯著。中國于1998年頒布了《節(jié)約能源法》，逐漸為一些重要的耗能產(chǎn)品規(guī)定了最低能效值，從而導(dǎo)致了節(jié)能產(chǎn)品認(rèn)證體系的發(fā)展。因?yàn)槿喈惒诫妱訖C(jī)使用最廣泛，因此首先制定并實(shí)施了國家標(biāo)準(zhǔn)GB18613-2002《中小型三相異步電動機(jī)能效限定值和節(jié)能評價(jià)值》，這為中國電動機(jī)的節(jié)能發(fā)展提供了一種方法。該標(biāo)準(zhǔn)未對標(biāo)準(zhǔn)極限進(jìn)行分類，而是為電動機(jī)能效極限值和電動機(jī)節(jié)能評估值規(guī)定了兩組極限。其中，能效極限值是必不可少的指標(biāo)，節(jié)能評價(jià)值是推薦的指數(shù)。能量效率極限值也代表當(dāng)時(shí)該行業(yè)生產(chǎn)的發(fā)動機(jī)的平均效率水平。節(jié)能指標(biāo)比平均水平高3-4個百分點(diǎn)。實(shí)現(xiàn)節(jié)能目標(biāo)的電機(jī)是高效節(jié)能的電機(jī)密封件。同時(shí)，最低能效標(biāo)準(zhǔn)的實(shí)施促進(jìn)了市場上劣質(zhì)產(chǎn)品的淘汰，高能耗的發(fā)展以及電機(jī)向高效產(chǎn)品的逐步過渡。滿足歐盟的要求，以實(shí)現(xiàn)與國外電機(jī)的交換和替換，有效地阻止了國外對高效電機(jī)的壟斷。1.2.2國外研究現(xiàn)狀在發(fā)達(dá)的工業(yè)化國家，無論是工業(yè)，商業(yè)還是居民，他們消耗大量能源。由于過去的燃油和電力價(jià)格低廉，能源消耗令人震驚。1973年，發(fā)生了一次國際能源危機(jī)：石油價(jià)格繼續(xù)上漲，燃料和電力價(jià)格也繼續(xù)上漲。能源消耗最高的美國受到的影響最大。為此，一方面，美國加強(qiáng)了對新能源的研究與開發(fā)，另一方面，積極采取措施減少各個領(lǐng)域的能源消耗，并高度重視節(jié)能。由于電動機(jī)消耗的電能占該國總發(fā)電量的很大一部分，因此在議程中提到了電動機(jī)的節(jié)能。然后，聯(lián)邦能源局更名為能源部，并委托該公司提交一份名為《能量的效率與電動機(jī)》的調(diào)查報(bào)告。經(jīng)過詳細(xì)分析，該報(bào)告使用三相異步電動機(jī)作為節(jié)能工作的重點(diǎn)。電動機(jī)主要用于驅(qū)動泵，壓縮機(jī)，風(fēng)扇和其他現(xiàn)有設(shè)備。根據(jù)調(diào)查統(tǒng)計(jì)，該行業(yè)中大部分電能都被通用設(shè)備消耗，這代表了工業(yè)電機(jī)的能耗。在公司進(jìn)行研究和分析時(shí)，一些美國發(fā)動機(jī)制造公司已經(jīng)開始開發(fā)高效發(fā)動機(jī)。研究報(bào)告發(fā)表后，高效電機(jī)的效率水平基本相似，是當(dāng)時(shí)生產(chǎn)的整體效率電機(jī)基礎(chǔ)的平均效率的兩倍。為了提高發(fā)動機(jī)效率，除了使用更多，更好的有效材料外，還必須改善設(shè)計(jì)和制造工藝并加強(qiáng)質(zhì)量管理。因此，應(yīng)該增加高效人電工《中小型電機(jī)》的成本部分，并且可以通過節(jié)省運(yùn)行期間的電費(fèi)來在一年內(nèi)支付增加的部分。此外，由于有效材料的增加而消耗的能量也可以在發(fā)動機(jī)運(yùn)行大約一年后回收。1.3研究方法調(diào)查法：這是一種有意和系統(tǒng)地收集有關(guān)研究對象的實(shí)際或過去情況的數(shù)據(jù)的方法，是科學(xué)研究中常用的基本研究方法，是將歷史和觀察方法相結(jié)合的一種方法。通過對對話，問卷，案例研究，測試等教育現(xiàn)象的計(jì)劃，全面和系統(tǒng)的理解，分析，綜合，比較和匯總由調(diào)查收集的大量數(shù)據(jù)方法知識。文獻(xiàn)研究法：文獻(xiàn)研究方法是基于特定的研究目的或主題，可以通過閱讀文獻(xiàn)來獲得信息，以便全面，準(zhǔn)確地了解如何識別待研究的問題，文獻(xiàn)研究方法被子被廣泛用于各種主題研究成為。角色是：①您可以了解相關(guān)問題的歷史和當(dāng)前狀態(tài)，以幫助您確定研究主題。②您可以形成研究主題的總體印象。它有助于觀察和訪問。③您可以獲得實(shí)際數(shù)據(jù)的比較信息。④有助于理解事物的整體情況。1.4研究目標(biāo)及意義電機(jī)在我國的運(yùn)用非常廣泛，不管是在制造業(yè)還是農(nóng)業(yè)都有其作用，為了探究交直流電機(jī)在不同場所，不同使用方式下的耗能與維修費(fèi)用等不同指數(shù)之間關(guān)系，為了得到交直流電機(jī)節(jié)能的最佳方案與選擇。我國現(xiàn)在將節(jié)能減排放在首位，我們寧要青水綠山，不要金山銀山，所以通過分析數(shù)據(jù)得出電機(jī)使用的最佳方案，探析出不同電機(jī)在不同運(yùn)用中之間的差異，選出不同場所的電機(jī)最佳方案。西南科技第2章交直流電機(jī)在自動系統(tǒng)中節(jié)能方式介紹2.1電機(jī)節(jié)能介紹電機(jī)能耗非常重要，尤其是在中國的冶金行業(yè)中，電機(jī)種類很多，并且在電機(jī)運(yùn)行的節(jié)能方面做得很好。它還可以減少配電系統(tǒng)的功率損耗并提高配電系統(tǒng)的運(yùn)行效率?？紤]電動機(jī)運(yùn)行條件的各種特性有多種節(jié)能和減少能耗的措施，所以我們分析了當(dāng)今正在使用的一些主要的節(jié)能和減少能耗的措施。2.2電動機(jī)的無功就地補(bǔ)償節(jié)能2.2.1基本原理和發(fā)展情況無功功率補(bǔ)償?shù)幕驹硎菍⒕哂腥菪院透行怨β守?fù)載的設(shè)備連接到同一電路中，并且在兩個負(fù)載之間交換能量。這樣，電感負(fù)載所需的無功功率可以由電容負(fù)載輸出的無功功率補(bǔ)償。無功補(bǔ)償?shù)闹匾裕孩叛a(bǔ)償無功功率，可以增加電網(wǎng)中有功功率的比例常數(shù)。⑵減少發(fā)、供電設(shè)備的設(shè)計(jì)容量，減少投資，例如當(dāng)功率因數(shù)cosΦ=0.7增加到cosΦ=0.85時(shí)，裝1Kvar電容器可節(jié)省設(shè)備容量0.54KW；反之，增加0.54KW對原有設(shè)備而言，相當(dāng)于增大了發(fā)、供電設(shè)備容量。所以對新建的工程，都應(yīng)考慮無功補(bǔ)償，以便可以減少設(shè)計(jì)的容量，然后降低投資。⑶線損減少公式ΔΡ％=（1-cosΦ/cosΦ）×100％，其中cosΦ是補(bǔ)充后的功率因數(shù)，而cosΦ是補(bǔ)償前的功率因數(shù)：cosΦ，增加功率因數(shù)后，線損率也會降低，從而降低了設(shè)計(jì)能力這種減少，投資減少，電網(wǎng)中有功功率的傳輸率增加，線路損耗減少，這直接決定并影響了電力供應(yīng)商的經(jīng)濟(jì)利益。因此，功率因數(shù)的結(jié)果對評估經(jīng)濟(jì)效益而言是非常主要的原因，對計(jì)算和實(shí)行無功補(bǔ)償也是非常重要的。2.2.2無功就地補(bǔ)償優(yōu)點(diǎn)1）幫助減少電力系統(tǒng)的線路損耗并提高無功補(bǔ)償?shù)慕?jīng)濟(jì)等效性；2）有利的是利用電源的電勢并減小配電導(dǎo)線的橫截面和分布變壓器容量；3）利用電機(jī)無功補(bǔ)償節(jié)能方式的投資，依照目前國家的商業(yè)用電的價(jià)格計(jì)算，一般在6-7個月左右的時(shí)間內(nèi)即可收回投入資金。2.2.3應(yīng)注意的問題一些沒有足夠電場補(bǔ)償?shù)拇蠊β孰娏﹄娮釉O(shè)備:大規(guī)模電力電子設(shè)備的廣泛使用，尤其是在使用大容量晶閘管電源之后，會使電網(wǎng)失真，增加諧波含量并降低功率因數(shù)。此外，這些負(fù)載通常會快速變化，因此諧波數(shù)量增加，這會降低電源質(zhì)量并嚴(yán)重影響通信設(shè)備，從而導(dǎo)致不安全且不恰當(dāng)?shù)卦陔娋W(wǎng)中使用補(bǔ)償這樣的負(fù)載的空間。由于電力電子設(shè)備①會產(chǎn)生更高的諧波，因此其中的某些負(fù)載電感被抑制了。但是，當(dāng)負(fù)載與電容器并聯(lián)時(shí)，高次諧波可以平滑地通過電容器，有效地增加了電源網(wǎng)絡(luò)中的諧波含量。②由于存在諧波電流，電容器上的電荷會增加，容易使電容器過流，過熱甚至損壞。③由電弧爐，軋機(jī)等電子設(shè)備供電的負(fù)載。它們具有令人震驚的無功電荷，這需要快速的無功功率補(bǔ)償響應(yīng)，但是并聯(lián)電容器補(bǔ)償方法很難使用。同時(shí)，通常不對經(jīng)常停車的電動機(jī)使用現(xiàn)場補(bǔ)償方法，而對頻繁起停的電動機(jī)不使用現(xiàn)場補(bǔ)償方法。移動或停止（例如電梯）。2.3電動機(jī)的合理選型和節(jié)能改造2.3.1選用節(jié)能型電動機(jī)Y系列電機(jī)是在全國范圍內(nèi)設(shè)計(jì)的新產(chǎn)品，是中國最先進(jìn)的三相異步電機(jī)。它在1980年代中期被開始使用。它的優(yōu)點(diǎn)是快，節(jié)約能源和優(yōu)秀的開啟性能。今天，中國許多老水泥公司仍在大量使用J02系列電動機(jī)。相比之下，Y系列引擎比J02系列引擎效率更高。許多改進(jìn)。因此，必須用Y系列電動機(jī)替換舊電動機(jī)。2.3.2合理選用電動機(jī)類型除了滿足拖動功能外，在選擇電動機(jī)類型時(shí)還必須考慮經(jīng)濟(jì)性能。如果年運(yùn)行時(shí)間超過300，并且負(fù)載率超過50％，則應(yīng)選擇YX系列高效三相異步電動機(jī)。與Y系列相比，效率平均提高了3％。損耗降低了0?30％。盡管價(jià)格高于Y系列發(fā)動機(jī)的價(jià)格，但從長期運(yùn)行來看，經(jīng)濟(jì)性顯而易見。利用同步電機(jī)可以增加企業(yè)用電的功率因數(shù)并且降低電力用線的消耗，但是控制系統(tǒng)比較難以實(shí)現(xiàn)而且投入成本相比較多。隨著異步電動機(jī)制造水平的提高，很少采用新設(shè)備。2.3.3合理選用電動機(jī)的額定容量國家三相異步電動機(jī)的三個運(yùn)行區(qū)域指定如下。負(fù)載系數(shù)在75％和100％之間，這是經(jīng)濟(jì)運(yùn)行區(qū)域，而正常運(yùn)行區(qū)域在45％和75％之間。操作區(qū)域的比例小于45％。如果電動機(jī)容量太大，不僅不能保證設(shè)備的正常運(yùn)行，而且會增加投資，效率和功率因數(shù)很低，造成功率浪費(fèi)。因此，考慮到它不僅可以滿足水泥廠設(shè)備的運(yùn)行要求，而且還可以使其盡可能地高效，因此對于水泥公司而言，理想的是將總負(fù)荷率保持在65％至100％之間。對于充電率小于45％的三角形連接的電動機(jī)，切換為星形連接可以提高效率。2.3.4老式電動機(jī)的節(jié)能改造1）更換電動機(jī)的外部風(fēng)扇，然后將電動機(jī)的外部風(fēng)扇更換為節(jié)能的。根據(jù)電動機(jī)的類型，可以選擇相應(yīng)的節(jié)能風(fēng)扇產(chǎn)品。主要用于單向驅(qū)動的兩極和四極電機(jī)，修改后的效率可提高1.35％?2.55％。2）用磁性縫隙泥代替原來的縫隙楔，并用磁性縫隙泥進(jìn)行電機(jī)的節(jié)能變形，減少鐵芯損耗，進(jìn)一步減少電機(jī)損耗，提高效率。但是，它非常適合于空載或低載起動電動機(jī)的轉(zhuǎn)換。2.3.5合理設(shè)計(jì)電動機(jī)起動運(yùn)行方案1）如果使用全電壓直接啟動方法，則在大中型電動機(jī)（例如，冶金行業(yè)的大型電動機(jī)）的啟動方案的設(shè)計(jì)中，還有節(jié)能的潛力，電源系統(tǒng)必須具有足夠大的容量。充電速度非常低，這會影響電源的效率，并且很容易通過直接啟動來燒毀電動機(jī)或影響電網(wǎng)上其他設(shè)備的運(yùn)行。為了最大程度地減少發(fā)動機(jī)的啟動次數(shù)，發(fā)動機(jī)處于怠速狀態(tài)且不會停止，從而導(dǎo)致大量浪費(fèi)。對于這種類型的電動機(jī)，可以使用熱變電阻降壓啟動方法，它不僅可以提高電動機(jī)的啟動性能，而且可以降低電動機(jī)啟動對網(wǎng)絡(luò)容量的要求;它不僅節(jié)省能源，還節(jié)省了一次性投資。2）對于大型高爐風(fēng)機(jī)，短期滿負(fù)荷運(yùn)行和長期輕負(fù)荷運(yùn)行，在選擇時(shí)應(yīng)考慮速度設(shè)定的運(yùn)行方案。相對調(diào)節(jié)調(diào)節(jié)器的節(jié)能效果顯著。2.4電動機(jī)的調(diào)速節(jié)能2.4.1變頻調(diào)速變頻調(diào)速的結(jié)構(gòu)非常簡便，穩(wěn)定，可靠，調(diào)速的精度高，開啟的轉(zhuǎn)矩大，調(diào)速的范圍比較寬，節(jié)能的效果非常好，變頻調(diào)速實(shí)際上穩(wěn)定，可靠，節(jié)能效果非常好建議轉(zhuǎn)換直流調(diào)速和電磁滑差調(diào)速設(shè)備。缺點(diǎn)是，與國外知名品牌產(chǎn)品相比，國內(nèi)投資者的質(zhì)量還差得遠(yuǎn)，價(jià)格也相對較高，影響了推廣應(yīng)用的速度。2.4.2繞線式電動機(jī)液體調(diào)速對于一些不需要高速度控制精度的繞組電動機(jī)，其速度控制范圍并不寬泛，并且速度調(diào)節(jié)不經(jīng)常，例如大中型異步繞組電動機(jī)，例如風(fēng)扇和泵，使用液體速度控制具有顯著效果。與變頻調(diào)速和晶閘管級聯(lián)速度相比，該方法更加經(jīng)濟(jì)，信得過，實(shí)用，容易維修，雖然在調(diào)速時(shí)效率略低，但功率因數(shù)較高。最大速度效率高于變頻調(diào)速。價(jià)格只是變頻調(diào)速的其中之一。該裝置通過在水循環(huán)裝置的速度調(diào)節(jié)過程中降低由于電加熱引起的液體電阻的溫度，使用強(qiáng)制冷卻方法來有效地解決先前的熱容量現(xiàn)象。煮鍋還不夠。450kW噴槍已經(jīng)使用了3年。操作前的平均電流為44A，操作后的平均電流降至34A。工作功率從340kW降低到286kW，節(jié)省多達(dá)18％。廣東肇慶市瀟湘水泥有限公司使用YQT-SDCI型液體調(diào)節(jié)器制造340kW排風(fēng)扇電機(jī)。驅(qū)動前后平均電流為32A，投資后平均電流為22A，節(jié)能率為30％。因此，水泥公司窯爐排風(fēng)機(jī)的高壓繞線電動機(jī)最適合液體速度轉(zhuǎn)換。高效的節(jié)能技術(shù)可用于調(diào)速，但更難以維護(hù)。2.5電機(jī)簡介2.5.1交流電機(jī)概述由于交流電源系統(tǒng)的巨大發(fā)展，交流電動機(jī)已成為使用最廣泛的電動機(jī)。與直流電動機(jī)相比，交流電動機(jī)沒有換向器（請參閱直流電動機(jī)開關(guān)）。結(jié)構(gòu)簡單，易于制造且相對穩(wěn)定。高速，高壓，大電流和大容量的電動機(jī)易于制造。交流電動機(jī)的功率范圍從幾瓦到幾十千瓦或數(shù)百萬千瓦。在1980年代初，最大的蒸汽發(fā)生器達(dá)到150萬千瓦。當(dāng)今使用的大多數(shù)交流電動機(jī)主要是異步電動機(jī)。本文著重比較異步電動機(jī)的工作原理和功耗。2.5.2交流電機(jī)使用壽命與后期維修情況⑴生命周期電機(jī)壽命與許多因素有關(guān)，例如絕緣性能差，滑動部件磨損和軸承性能差。它們中的大多數(shù)取決于軸承的狀況。軸承壽命如下。機(jī)械壽命和潤滑劑壽命有兩種類型。軸承壽命1.由于潤滑劑的熱分解而導(dǎo)致的潤滑劑壽命2.由于工作疲勞而引起的機(jī)械壽命在大多數(shù)情況下，熱對潤滑劑壽命的影響大于軸承負(fù)載重量對機(jī)械壽命的影響。因此，發(fā)動機(jī)壽命是根據(jù)潤滑劑壽命來計(jì)算的。影響潤滑劑壽命的最重要因素是溫度。溫度將會很大程度地影響使用的時(shí)間。當(dāng)前使用的電動機(jī)的壽命通常為40,000到100,000小時(shí)。一些高品質(zhì)的電動機(jī)受到諸如無油潤滑，具有過熱保護(hù)功能的密封軸承等技術(shù)的支持，整流器的壽命已大大提高。與交流電動機(jī)相比，直流電動機(jī)的故障率更高，維護(hù)質(zhì)量可以直接決定直流電動機(jī)的使用壽命。⑵維修狀況1.嚴(yán)格保持電動機(jī)清潔，不讓一些雜物進(jìn)入電動機(jī)，并且必須時(shí)刻保證進(jìn)出氣口無東西堵塞。2.使用功率計(jì)監(jiān)視電源電壓，頻率和電動機(jī)負(fù)載電流。電源的電壓和頻率必須與電動機(jī)銘牌上的數(shù)據(jù)相匹配，并且電動機(jī)負(fù)載電流不得超過銘牌上指定的值。不然，將立刻找到問題的原因，擺脫不良情況并采取措施以繼續(xù)工作。3.采取必要措施以檢測發(fā)動機(jī)各部分的溫度升高。4.對于相繞組轉(zhuǎn)子電動機(jī)，請始終注意電刷和滑環(huán)之間的接觸壓力，磨損和火花。當(dāng)電動機(jī)停止時(shí)，您需要打開定子電路的開關(guān)，然后將電刷提升機(jī)構(gòu)拉回到其原始位置以斷開短路。5.發(fā)動機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)后的定期維護(hù)，通常分為小修和大修。較小的維修是大修，不需要徹底拆卸發(fā)動機(jī)入門套件。每季度一次，必須進(jìn)行大修才能拆卸所有變速箱和發(fā)動機(jī)零件，并徹底檢查和清潔拆卸的零件。通常每年一次。發(fā)動機(jī)維護(hù)價(jià)格通常以瓦特為單位。充電標(biāo)準(zhǔn)為370瓦到1.1千瓦（90元人民幣），1.5千瓦（130元人民幣），2.2千瓦（160元人民幣），3千瓦（180元人民幣），所有4千瓦以上的電機(jī)每1千瓦人民幣60元。計(jì)算2.5.3直流電機(jī)概述根據(jù)電動機(jī)的類型，電動機(jī)速度控制可分為直流速度調(diào)節(jié)和交流速度調(diào)節(jié)。直流調(diào)速是控制直流電動機(jī)的速度。直流電動機(jī)中產(chǎn)生轉(zhuǎn)矩的兩個元素，電樞電流和勵磁磁通彼此不連接，并且可以通過電流獨(dú)立控制，從而實(shí)現(xiàn)出色的控制性能，并易于響應(yīng)直流電動機(jī)速度調(diào)節(jié)的快速動態(tài)變化。過去，直流電動機(jī)一直是變速器的主導(dǎo)。但是，由于直流電動機(jī)必須配備機(jī)械開關(guān)和電刷，因此直流調(diào)速具有固有的結(jié)構(gòu)缺陷：機(jī)械開關(guān)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且成本較高。同時(shí)，機(jī)械阻力低，電刷易于使用且需要經(jīng)常維護(hù)。操作可靠性。由于電刷在操作過程中很容易產(chǎn)生火花，因此限制了使用機(jī)會，并且不能在具有腐蝕性，易燃和易爆粉塵，物質(zhì)或氣體的惡劣環(huán)境中使用，例如化學(xué)選礦廠。由于開關(guān)問題，很難制造大容量高壓，高速直流電動機(jī)，并且其容量和速度極限的乘積被限制為1200000kw.r/min，這使得直流電動機(jī)成為高速約3200r/min。最大容量只能達(dá)到（450-550）千瓦；低速直流電動機(jī)只能達(dá)到幾千千瓦，遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)對高速，大容量發(fā)展的需求。直流電動機(jī)一般分為電磁磁體和永磁體。除了被用作電樞繞組的外部直流電源外，電磁電動機(jī)還必須將直流電流傳遞到勵磁繞組以建立磁場。電樞繞組和勵磁繞組可以由兩個電源獨(dú)立供電，也可以由一個公共電源供電。根據(jù)不同的勵磁方式，直流電動機(jī)可分為不同的勵磁，并聯(lián)勵磁，串聯(lián)勵磁和復(fù)合勵磁。由于此處的方法不同，因此特征也不同。2.5.4直流電機(jī)使用壽命與后期維修情況（1）使用壽命電機(jī)的使用壽命通常為15到20年。電機(jī)的壽命取決于用戶的維護(hù)，使用環(huán)境以及電機(jī)使用的電氣，電磁，熱，振動和其他因素。特定電動機(jī)應(yīng)進(jìn)行專門分析，例如作為有刷低功率通用微型特種電動機(jī)，其壽命主要取決于換向器，軸承和電刷的長度。它們的壽命結(jié)束后，將無法更換；對于直流電動機(jī)，永磁直流電動機(jī)和其他中小型電動機(jī)（大功率除外）的壽命取決于換向器和繞組的絕緣壽命，并且可以更換損壞的零件軸承和進(jìn)行電刷拋光，包括在永磁材料去磁之后，可以進(jìn)行磁化，從而延長了電動機(jī)的使用壽命，這比購買新電動機(jī)便宜得多；單個異步和多相同步電動機(jī)的壽命主要取決于電和磁。熱量，振動，環(huán)境條件以及用戶的維護(hù)保養(yǎng)，其損壞，即最終使用壽命是電動機(jī)繞組的使用壽命。通常，電動機(jī)的壽命將達(dá)到或超過設(shè)計(jì)壽命，例如良好的維護(hù)，正確的電動機(jī)容量選擇和安裝方法。電機(jī)本身的設(shè)計(jì)溫度會升高，如果電機(jī)的設(shè)計(jì)溫度過高，絕緣會增加，如果環(huán)境溫度超過溫度極限，則會縮短電機(jī)的壽命。2.軸承，軸承質(zhì)量差和壽命短會縮短電機(jī)壽命。主要影響機(jī)器故障后的發(fā)動機(jī)壽命。3.絕緣。絕緣材料的質(zhì)量非常差，并且降低了電動機(jī)的溫度極限。4.外部張力。5.環(huán)境條件和工作條件。維修與保養(yǎng)情況為確保發(fā)動機(jī)正常運(yùn)行，除了要按照操作規(guī)定正常使用外，在操作過程中要注意正常的監(jiān)視和維護(hù)，還應(yīng)定期檢查以維護(hù)和維護(hù)發(fā)動機(jī)。這樣可以及早消除一些問題，防止出現(xiàn)故障，并確保發(fā)動機(jī)安全可靠地運(yùn)行。定期維護(hù)的時(shí)間間隔可以根據(jù)使用環(huán)境和電動機(jī)的形狀來確定。直流電動機(jī)的定期維護(hù)內(nèi)容如下。1.每天打掃電動機(jī)。時(shí)刻注意電機(jī)底座外部的污染物質(zhì)。如果環(huán)境多塵，一般每天清潔一次。2.檢查傳動裝置，檢查皮帶輪或聯(lián)軸器是否有問題，是否損害，安裝是否固定，皮帶及其聯(lián)鎖扣是不是完整。3.檢查并清理電動機(jī)端子。檢查接線盒的接線螺釘是不是松動或者損毀。4.檢查每一個固定組件的螺釘，例如固定螺釘，端蓋螺釘和軸承蓋螺釘。擰緊松動的螺母。5.軸承的檢查和維護(hù)。使用一段時(shí)間后應(yīng)清潔軸承，并用潤滑脂或潤滑油代替。清潔時(shí)間和換油將取決于發(fā)動機(jī)的工作條件，工作環(huán)境，清潔和潤滑劑的類型。每3-6個月清潔一次作業(yè)，再更換一次。當(dāng)機(jī)油溫度高或環(huán)境條件惡劣且灰塵較多的發(fā)動機(jī)應(yīng)經(jīng)常清潔和更換。6.直流電動機(jī)入門工具包還應(yīng)清潔外部灰塵，清潔觸點(diǎn)，并檢查布線部件上是否有燒傷痕跡，以及接地線是否良好。7.除了根據(jù)上述各項(xiàng)進(jìn)行定期發(fā)動機(jī)維護(hù)外，還應(yīng)在運(yùn)行一年后進(jìn)行檢查。檢查的目的是徹底檢查電動機(jī)，補(bǔ)充電動機(jī)的缺失和磨損部件，徹底清除電動機(jī)內(nèi)外的灰塵，檢查絕緣，清潔并檢查軸承。找出磨損問題并及時(shí)處理。8.查絕緣。絕緣材料的絕緣能力取決于干燥程度，因此檢查電動機(jī)繞組的干燥非常重要。電機(jī)工作環(huán)境中的水分和工作室中的腐蝕性氣體會破壞電氣絕緣。最常見的是繞組接地故障，即絕緣層損壞，使帶電部分和不應(yīng)帶電的金屬部分（例如機(jī)架）發(fā)生碰撞，這種故障不僅會影響正常運(yùn)行引擎，也會危及人身安全。因此，在使用電動機(jī)時(shí)，必須經(jīng)常檢查絕緣電阻，并且還必須檢查電動機(jī)殼體的接地是否可靠。直流電動機(jī)設(shè)備的維修價(jià)格一般是小電動機(jī)的最低價(jià)格是300，大電動機(jī)的最低價(jià)格是1000，維修后，通常需要停下來調(diào)整7-10天才能投入生產(chǎn)和使用。第3章自動控制系統(tǒng)中電機(jī)節(jié)能方面的不足及研究3.1目前電機(jī)節(jié)能存在的主要問題3.1.1老舊型電機(jī)的使用1970年代和1980年代在中國于1970年代和1980年代制造的J，J0，J02系列及其相應(yīng)的派生發(fā)動機(jī)水平現(xiàn)在約占裝機(jī)容量的3％至-5％，或者這些電動機(jī)的功率約為2000萬千瓦，使用E級絕緣，體積大，啟動性能低，效率低。盡管經(jīng)過了多年的翻新，但中國的一些公司仍在使用這種類型的電機(jī)，例如風(fēng)扇，水泵，車床和其他大型機(jī)。此外，初期使用的Y系列電動機(jī)經(jīng)過1到2次大修后，性能下降，效率降低。它們應(yīng)該已被刪除但仍在使用中。這種類型的電動機(jī)占安裝容量的15％至20％。3.1.2電機(jī)負(fù)載率低由于錯誤的電動機(jī)選擇，過多的富裕量或生產(chǎn)過程中的變化，電動機(jī)的實(shí)際工作負(fù)載遠(yuǎn)低于額定負(fù)載，占額定負(fù)載的30％?40％。在額定負(fù)載的30％?50％時(shí)安裝的電動機(jī)容量在運(yùn)行中，運(yùn)行效率太低。例如，中國風(fēng)機(jī)的平均運(yùn)行效率現(xiàn)在為60％，而水泵的平均運(yùn)行效率僅為51％。3.1.3負(fù)荷調(diào)節(jié)與轉(zhuǎn)速控制不當(dāng)在調(diào)節(jié)風(fēng)扇的風(fēng)量和泵的流量時(shí)，有時(shí)會使用擋板或閥門進(jìn)行調(diào)節(jié)，這會導(dǎo)致很大的分?jǐn)嗔p失。許多設(shè)備使用機(jī)械調(diào)速，但不使用電氣調(diào)速。另外，由于在調(diào)速方法與負(fù)載的特性和大小之間的不正確調(diào)節(jié)而導(dǎo)致的不適當(dāng)?shù)乃俣瓤刂圃黾恿苏{(diào)速期間的損失。3.2電動機(jī)損耗分析三相異步電動機(jī)的能耗占該國總能耗的60％以上。研究節(jié)能問題并提高節(jié)能運(yùn)行效率在實(shí)踐中非常重要。電動機(jī)的最大問題是啟動電流大，并且在啟動和運(yùn)行過程中無法使電動機(jī)轉(zhuǎn)矩與負(fù)載轉(zhuǎn)矩匹配。起動時(shí)，電動機(jī)將產(chǎn)生150％^200％的扭矩，可立即將速度提高到最高速度，從而很容易損壞電動機(jī)。見圖（3-1）。在啟動時(shí)，它將消耗多達(dá)8倍的額定電流（In），這極大地影響了電源電壓的穩(wěn)定性，如圖（3-2）所示。只要電動機(jī)滿足高轉(zhuǎn)矩負(fù)載要求，電動機(jī)就會長時(shí)間進(jìn)入輕載運(yùn)行狀態(tài)，這將由于電動機(jī)繞組的磁飽和而導(dǎo)致電動機(jī)效率下降。在電源電壓固定的情況下，電動機(jī)的磁通量（也稱為勵磁電流）是固定的，這也是電動機(jī)功耗高（代表30％?50）的因素之一。圖3-1電機(jī)啟動時(shí)扭力示意圖圖3-2電機(jī)啟動時(shí)電流受轉(zhuǎn)速影響示意圖異步電動機(jī)的損耗分為有功損耗與無功損耗兩種，減少有功損耗，就能提高電動機(jī)的效率，從而達(dá)到節(jié)能的目的，這可以從兩個方面進(jìn)行在電機(jī)的設(shè)計(jì)、制造與改進(jìn)方而對電機(jī)進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)與制造要做到:(1)采用較薄的低損耗硅鋼片，減少電機(jī)的渦流損耗;加長電機(jī)鐵芯，用較多的硅鋼片達(dá)到減少磁密、降低鐵損的目的。(2)采用較大截而的銅一-學(xué)線，縮短繞組端部長度，增大電機(jī)的滿槽率，達(dá)到減小皆線電阻與定子電流、降低定子銅損的目的。3.3電機(jī)節(jié)能途徑各種節(jié)省電動機(jī)能量的方法。有以下:1）優(yōu)化電機(jī)設(shè)計(jì)以節(jié)省能源優(yōu)化電動機(jī)結(jié)構(gòu)以節(jié)省能源，即比普通的異步電動機(jī)更高效，更省電節(jié)能。它主要測量異步電動機(jī)的設(shè)計(jì)，過程和材料?？梢允褂酶侠淼臏y量方法，例如固定的轉(zhuǎn)子槽，正弦繞組，風(fēng)扇參數(shù)等。減少電機(jī)損耗。此外，可以使用更薄，質(zhì)量更高的鋼板來減少負(fù)載損失和電磁電機(jī)損失。2）異步電動機(jī)變頻節(jié)能變頻節(jié)能，變頻節(jié)能裝置可以通過改變驅(qū)動電源的電壓和頻率來平穩(wěn)地調(diào)節(jié)異步電動機(jī)的速度，而不會降低效率。異步電動機(jī)默認(rèn)情況下不會更改，但會根據(jù)輸出要求更改輸出功率以節(jié)省能源。在變頻節(jié)能中，電壓/頻率比的恒定控制非常普遍。通過保持V/f比率恒定和磁通量恒定來控制異步電動機(jī)的轉(zhuǎn)矩和速度。它可以快速適應(yīng)異步電動機(jī)的負(fù)載變化，以最大的效率提供電源電壓，并達(dá)到相應(yīng)的節(jié)能狀態(tài)。這是節(jié)能控制系統(tǒng)（例如泵和風(fēng)扇）的理想控制方法。3）異步電動機(jī)的降壓和節(jié)能異步電動機(jī)的損耗是輸入有功功率和輸出機(jī)械損耗之間的差。三相異步電動機(jī)的損耗主要是鐵和銅損耗，這些損耗的總和占電動機(jī)總損耗的大部分。異步電動機(jī)的效率是轉(zhuǎn)子軸輸出功率與電動機(jī)有功功率輸入之比。為了提高異步電動機(jī)的效率，必須將損耗降到最低。在異步電動機(jī)損耗中，固定轉(zhuǎn)子的銅損耗與電流的平方成正比，鐵損耗與電壓的平方成正比。當(dāng)異步電動機(jī)的負(fù)載較低時(shí)，適當(dāng)降低異步電動機(jī)的端電壓可以有效地減少銅消耗和鐵消耗的總值，從而提高效率。常見的節(jié)能措施如下：（1）低壓配電系統(tǒng)中的并聯(lián)功率電容器，用于執(zhí)行無功功率補(bǔ)償。（2）在大功率電氣設(shè)備中采用同步補(bǔ)償器進(jìn)行無功功率補(bǔ)償。（3）利用電磁相位控制技術(shù)實(shí)現(xiàn)恒轉(zhuǎn)矩電動機(jī)的恒速調(diào)節(jié)，達(dá)到節(jié)能效果。第4章交直流電機(jī)在不同場合中節(jié)能與經(jīng)濟(jì)效益比較交直流電機(jī)在電梯運(yùn)行中經(jīng)濟(jì)效益比較所作比較在皆在相同工作量，相同工作時(shí)間，維修及保養(yǎng)程度相同情況下：1.工作時(shí)間：10年，每天18小時(shí)工作量，工作時(shí)均為滿負(fù)荷運(yùn)載。2.均在使用達(dá)到必須維修是維修。3.電梯為一般客用電梯，重量約為630kg，載重9人。每人約60kg。4.樓高30米。4.1.1交流電機(jī)電梯電機(jī)一般采用單速電機(jī)，雙速電機(jī)以及三速電機(jī)，本文將用雙速電機(jī)進(jìn)行比較。雙速電機(jī)選擇YTD132-C4/18A，額定電壓為380V，額定電流為9A,自重為85kg。電機(jī)功率因數(shù)cosΦ=0.8YTD132-C4/18A電機(jī)額定功率：P=U*I(4-1)式中：P-額定功率；U-額定電壓；I-額定電流；YTD132-C4/18A電機(jī)有功功率：P=U*I*cosΦ=2736(W)(4-2)所以交流電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)做功約為：W=P*T=647118720（KJ）(4-3)載人一次所需做功為：W=mgh=376500(KJ)總共可載人1719次。電梯一般一年維修一次，交流電梯維修費(fèi)用為3千瓦180元一次，所以維修費(fèi)用10年約為1800至2000元左右。每次維修后可直接投入使用。4.1.2直流電機(jī)電梯直流電機(jī)一般有以下幾款可以選擇：7.5kw,9kw,15kw,20kw,25kw,30kw,一般說來15kw可以覆蓋90%的使用了。本文就選用Z4-112/2-2電機(jī)進(jìn)行比較。電機(jī)額定電壓為380V，額定電流為20A，電機(jī)自重為107kg，效率為83.5%。由公式（4-1）可知：電機(jī)有功功率為：P=U*I*cosΦ=6346（w）所以交流電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)做功約為：W=P*T=1500955920(KJ)載人一次所需做功為：W=mgh=383100(KJ)總共可載人3917次。電梯一般一年維修一次，直流電機(jī)一般小型一臺維修一次費(fèi)用為300元左右，所以十年維修費(fèi)用約為3000元左右。但每一次維修后，大概還需要10天左右的調(diào)整觀察放才能投入使用，其中的損耗忽略不計(jì)。4.1.3結(jié)論通過對比交直流電機(jī)在客梯中的比較可以得出，交流電機(jī)消耗功能相對較少，在節(jié)能方面更占優(yōu)勢，并且后期的維修檢測費(fèi)用也相對較少，不會浪費(fèi)太多時(shí)間，但如果將比較放在工廠等大型企業(yè)中，直流電機(jī)將更占優(yōu)勢，由于直流電機(jī)工作強(qiáng)度更大，在運(yùn)送重貨時(shí)將會取得更加優(yōu)異的效果，但如果僅僅是在平常的日常生活中，直流電機(jī)將會更加浪費(fèi)資源，并且由于每次維修后都將停運(yùn)整頓，所以在一般民用在將不占優(yōu)勢。西南科技大學(xué)城市學(xué)院4.2交直流電機(jī)在工廠發(fā)電機(jī)運(yùn)行中經(jīng)濟(jì)效益比較所作比較在皆在相同工作量，相同工作時(shí)間，維修及保養(yǎng)程度相同情況下：1.工作時(shí)間：10年，每天小時(shí)工作量均為發(fā)電機(jī)工作時(shí)間要求，工作時(shí)均為滿負(fù)荷運(yùn)載。2.均在使用達(dá)到必須維修是維修。3.由于工廠機(jī)械耗能大，所以為了更追求實(shí)際，我們統(tǒng)一選擇運(yùn)用柴油電機(jī)加以比較4.2.1交流電機(jī)工廠所需交流電機(jī)種類比較多，我們選用SDG-20WC機(jī)組型號發(fā)電機(jī)進(jìn)行比較，該發(fā)電機(jī)主功率為180Kw/h，排氣量約為4.5L/h，燃油耗約為198g/Kw.h，每天可工作18小時(shí)。電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)共產(chǎn)生：W=PT=10*365*180*20=13140000（KJ）（4-3）式中：W-總做功；P-主功率；T-時(shí)間；電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)共產(chǎn)生排氣量：排氣量=4.5*10*365*18=295650（L）電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)共消耗燃油：燃油量=198*3650*18=130086（Kg）可得平均產(chǎn)生每做功1KJ，需消耗燃油0.099Kg，排出氣體約0.225L。工廠由于使用幅度較大，一般為半年保養(yǎng)維修一次，每一次的費(fèi)用約為60元1千瓦，也就是為1200元一次，十年共需保養(yǎng)費(fèi)用約為24000元，購得一臺交流發(fā)電機(jī)費(fèi)用約為3.5萬元，共需59000元左右。交流電機(jī)每次檢修完成后無需試運(yùn)行，可直接投入使用。該發(fā)電機(jī)為全自動發(fā)電機(jī)，無需投入過多人力。4.2.2直流電機(jī)工廠所需直流電機(jī)種類比較多，我們選用TO465-F1機(jī)組型號發(fā)電機(jī)進(jìn)行比較，該發(fā)電機(jī)額定輸出主功率為200Kw/h，排氣量約為5L/h，燃油耗約為200g/Kw.h，每日最多可工作約12小時(shí)。由（4-3）可知電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)共產(chǎn)生：W=PT=10*365*12*200=8765000（KJ）電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)共產(chǎn)生排氣量：排氣量=5*10*365*12=219000（L）電機(jī)在工作時(shí)間內(nèi)共消耗燃油：燃油量=200*3650*12=87600（Kg）可得平均產(chǎn)生每做功1KJ，需消耗燃油0.100Kg，排出氣體約0.25L。工廠由于使用幅度較大，一般為半年保養(yǎng)維修一次，每一次的費(fèi)用約為1000元左右，十年共需保養(yǎng)費(fèi)用約為20000元，購得一臺直流發(fā)電機(jī)費(fèi)用約為4.7萬元，共需6.7萬元左右。直流流電機(jī)每次檢修完成后需試運(yùn)行一周左右，方可投入使用。該發(fā)電機(jī)為全自動發(fā)電機(jī)，無需投入過多人力。4.2.3結(jié)論關(guān)于對比交直流電機(jī)在工廠發(fā)電機(jī)中的運(yùn)行可知，交流電機(jī)不管是在節(jié)能方面或者是經(jīng)濟(jì)方面，都比較占據(jù)優(yōu)勢。都能耗費(fèi)較少的能源做出相同或者更大的功效。但在工廠里，需要電機(jī)的精確以及供能足，這點(diǎn)交流電機(jī)是無法與直流電機(jī)相比較的。直流電機(jī)可以利用更短的時(shí)間啟動與做出反應(yīng)，并且能夠使完成結(jié)果更加準(zhǔn)確與滿意。而且直流電機(jī)在實(shí)際運(yùn)行中維修次數(shù)將低于交流電機(jī)，增加工作時(shí)間，創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益。4.3自動控制系統(tǒng)中不同節(jié)能方式比較4.3.1在電梯運(yùn)行中比較由上文分析可知，在自動控制系統(tǒng)中存在3種節(jié)能方式，分別為無功就地補(bǔ)償節(jié)能，合理選型節(jié)能以及調(diào)速節(jié)能，其中可可節(jié)能率分別為18%，15%和17%，在一般民用電梯運(yùn)行中，三者都可使用，交流電機(jī)耗能647118720KJ，直流電機(jī)耗能1500955920KJ，現(xiàn)在國內(nèi)商業(yè)用電價(jià)約為一元錢一度電，一度電約為3600KJ，分析可得：表4-1電梯運(yùn)行節(jié)能方式比較電機(jī)種類/節(jié)能方式無功就地補(bǔ)償合理選型節(jié)能調(diào)速節(jié)能節(jié)能（KJ）費(fèi)用（元）節(jié)能（KJ）費(fèi)用（元）節(jié)能（KJ）費(fèi)用（元）交流電機(jī)11648136932355970678082696311001018230558直流電機(jī)2701720657504722514338862539255162506708784.3.2在工廠發(fā)電機(jī)運(yùn)行中比較由上文分析可知，在自動控制系統(tǒng)中存在3種節(jié)能方式，分別為無功就地補(bǔ)償節(jié)能，合理選型節(jié)能以及調(diào)速節(jié)能，其中可可節(jié)能率分別為18%，15%和17%，在一般工業(yè)電梯運(yùn)行中，調(diào)速節(jié)能需根據(jù)實(shí)際情況方可使用，故只討論前兩個，交流電機(jī)耗能131400000KJ，直流電機(jī)耗能876500000KJ，現(xiàn)在國內(nèi)工業(yè)業(yè)用電價(jià)約為0.6元錢一度電，一度電約為3600KJ，分析可得：表4-2工廠運(yùn)行節(jié)能方式比較電機(jī)種類/節(jié)能方式無功就地補(bǔ)償合理選型節(jié)能節(jié)能（KJ）費(fèi)用（元）節(jié)能（KJ）費(fèi)用（元）交流電機(jī)236520003942197100003285直流電機(jī)15777000026295131475000219124.4自動控制系統(tǒng)中節(jié)能方式與經(jīng)濟(jì)效益比較結(jié)論隨著現(xiàn)在我國經(jīng)濟(jì)的增長，百姓的生活質(zhì)量也在提高，家里的電器產(chǎn)品也越來越豐富，其中所使用的電機(jī)不僅有交流電機(jī)，也有直流電機(jī)。電機(jī)在我們現(xiàn)在的生活里隨處可見，種類也繁多，通過以上兩個例子對交流電機(jī)，直流電機(jī)的比較，我們可以得到一下對于交直流電機(jī)的節(jié)能與經(jīng)濟(jì)效益的比較：交流電機(jī)優(yōu)點(diǎn)：（1）交流電機(jī)在我們平常的生活中較直流電機(jī)出現(xiàn)的更為廣泛，交流電機(jī)對能源的利用率較好，一般在相同能源消耗時(shí)，能產(chǎn)生多于直流電機(jī)約5%的做功，能源利用率較高。（2）交流電機(jī)價(jià)格一般不高，成本不會太貴，能在短期時(shí)間內(nèi)將資金收回。（3）交流電機(jī)后期維修及保養(yǎng)費(fèi)用較直流電機(jī)相對便宜，并且每次維修保養(yǎng)后可立即投入使用，不會造成人力及物力的浪費(fèi)，能夠創(chuàng)造更大收益。缺點(diǎn)：（1）交流電機(jī)工作時(shí)的穩(wěn)定性一般，特別是在需求較大功率情況下，更加不穩(wěn)定，會造成一定的能源浪費(fèi)。（2）交流電機(jī)損壞度較高，維修次數(shù)比較多，會造成一定的時(shí)間浪費(fèi)。直流電機(jī)優(yōu)點(diǎn)：（1）直流電機(jī)在大型工廠里面的使用較為廣泛，直流電機(jī)可提供功量更為穩(wěn)定，特別是在需求特別大的情況下，可以正常使用，不會影響機(jī)器以及預(yù)期目標(biāo)。（2）直流電機(jī)在正常使用情況下，一般不易損壞，使用年限一般較長，實(shí)際工作時(shí)間較長，資源浪費(fèi)較少。缺點(diǎn)：（1）直流電機(jī)一般成本較高，每一臺機(jī)器的費(fèi)用較貴。（2）直流電機(jī)維修費(fèi)用較貴，每一次維修較交流電機(jī)約多10%。（3）直流電機(jī)對能源的利用率較低，相同工作量內(nèi)，輸出量低于交流電機(jī)。（4）直流電機(jī)每次維修后都需停工檢修一周左右方可投入使用，會對資源造成浪費(fèi)。同時(shí)，根據(jù)上文表中內(nèi)容可知，在常規(guī)的自動控制系統(tǒng)系統(tǒng)中無功就地補(bǔ)償是最易實(shí)現(xiàn)并且節(jié)能率最高的，可以有效減少資源的浪費(fèi)，提高利潤率達(dá)到短期便可回收本金的作用，為更快實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展做準(zhǔn)備。但是在做電機(jī)節(jié)能的同時(shí)，我們還應(yīng)將一下幾個因素考慮在內(nèi)：自動控制系統(tǒng)中電路在傳輸電能時(shí)，由于電阻大，在運(yùn)輸過程中會損失很大一部分的電流，所以我們應(yīng)該減小電阻。根據(jù)物理知識，導(dǎo)線的截面積與電阻成反比，導(dǎo)線的長度與電阻成正比。在減少功率損耗問題時(shí)，請注意此規(guī)則，需要采取措施，例如根據(jù)電氣工程的實(shí)際情況，選擇電導(dǎo)率相對較低的材料作為電線的材料，或適當(dāng)縮短電線的長度，以降低電線的電阻。如果電線的長度不能縮短，則電線的長度將適當(dāng)增加電線的截面積，從而有效降低電線的電阻并減少傳輸過程中的功率損耗。在電氣設(shè)備運(yùn)行過程中，必須移除過濾器，以有效減少電氣自動化期間與電能連接的電氣設(shè)備的故障。在電氣系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行中會發(fā)生諧波。諧波的產(chǎn)生會大大降低設(shè)備的實(shí)際可用性，并直接影響設(shè)備的質(zhì)量并導(dǎo)致能量損失。使用有源濾波器可以有效解決此問題。這是一個問題。特別是，隨著電氣設(shè)備數(shù)量的增加，諧波作為故障的主要原因也在增加。這是因?yàn)樵趯?shí)際的電網(wǎng)阻抗中，這些諧波電流和由基波電壓產(chǎn)生的電壓彼此重疊。隨著時(shí)間的流逝，電壓會發(fā)生變化，從而導(dǎo)致故障。有源濾波器具有兩個主要特征。一種是增加功率并促進(jìn)無功補(bǔ)償，另一種是具有更好的動態(tài)性能和更快的響應(yīng)。使用有源濾波器過濾掉在正常條件下實(shí)際運(yùn)行期間發(fā)生的諧波，可以防止電氣設(shè)備故障并增加能耗。將這些考慮進(jìn)我們的自動控制系統(tǒng)節(jié)能方式中，將會使節(jié)能更加具體，更加全面，使能耗降低。第5章總結(jié)在2019年10月，我正式開始了我大學(xué)的最后一項(xiàng)工作——畢業(yè)論文。現(xiàn)在，我的畢業(yè)論文已經(jīng)完成了。從最初的什么都不懂，到逐漸的有了思維，然后慢慢構(gòu)建思想，整個寫作的經(jīng)過是很難用一些話來表達(dá)的。在這一段時(shí)間的努力下，緊張而完整的畢業(yè)計(jì)劃終于結(jié)束了。當(dāng)我看到今天的成果時(shí)，我感到了自豪。在這個畢業(yè)設(shè)計(jì)的道路中，我心里面有著數(shù)不勝數(shù)的記憶和忘不掉的成就。10月初，在與老師的交流和討論中討論了我的主題，它是對自動控制系統(tǒng)中交流和直流電動機(jī)的節(jié)能和經(jīng)濟(jì)效益的比較分析。主題選擇報(bào)告和開幕報(bào)告完成后，我立即開始收集信息。他迷失在茫茫書海中，也不知道如何開始。我告訴老師這個困難。在導(dǎo)師的精心指導(dǎo)下，我終于能夠理解我目前的方向和工作方法。我在一開始的資料匯總的過程中，我準(zhǔn)備了一個小本子。我在學(xué)校的圖書館和其他學(xué)校的官網(wǎng)上收集資料，并且還在互聯(lián)網(wǎng)上搜索各種相關(guān)資料。我將所有這些有價(jià)值的資料寫在本上。我想讓我的資料更加完整，準(zhǔn)確和大量，從而導(dǎo)致在寫論文的時(shí)候更加簡單。然后，我對收集到的信息進(jìn)行了仔細(xì)的分類，并將其交