摘 要 隨著人類(lèi)現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，電能的開(kāi)發(fā)與使用達(dá)到了空前的規(guī)模，發(fā)電的途徑越來(lái)越多，但是受人口數(shù)量劇增及工業(yè)程度的空前發(fā)展，導(dǎo)致電能資源仍處在一種供不應(yīng)求的狀態(tài)，因此對(duì)于電能的節(jié)約及相應(yīng)電氣設(shè)備的節(jié)能降損便成了相關(guān)部門(mén)與人們?nèi)粘Ｉ钣葹殛P(guān)注的問(wèn)題。為了應(yīng)對(duì)該問(wèn)題，很多企業(yè)與國(guó)家相關(guān)項(xiàng)目已經(jīng)開(kāi)始針對(duì)源頭使用的電機(jī)設(shè)備來(lái)進(jìn)行節(jié)能降損的有關(guān)探索和研究，力求利用更先進(jìn)的技術(shù)從更深的層面來(lái)減少電機(jī)對(duì)能源不必要的損耗問(wèn)題，在必要能耗的基礎(chǔ)上通過(guò)高新技術(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)電機(jī)節(jié)能降耗的問(wèn)題。本文將針對(duì)上述問(wèn)題，通過(guò)論述目前電機(jī)電能使用的現(xiàn)狀，然后對(duì)電機(jī)節(jié)能降損的技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用性的探討與研究。

關(guān)鍵詞 電機(jī);節(jié)能降耗;技術(shù);探討

1研究背景與意義

（1）研究背景。電機(jī)的最初使用可以追溯到十九世紀(jì)二十年，當(dāng)時(shí)科學(xué)家法拉利通過(guò)將電能轉(zhuǎn)化為物質(zhì)的機(jī)械運(yùn)動(dòng)開(kāi)始，人們就不斷地致力于對(duì)于電機(jī)設(shè)備的研究與使用。在這一百多年的時(shí)間里，我們開(kāi)發(fā)研究出了諸多的電氣設(shè)備，為了性能與美觀，同樣功能的電機(jī)在形態(tài)與構(gòu)造上也發(fā)生了巨大的改變，但無(wú)論如何設(shè)計(jì)，電機(jī)在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中都不可避免的產(chǎn)生能源的損耗與浪費(fèi)，這一過(guò)程通過(guò)自然科學(xué)已被證實(shí)，且得出這部分無(wú)用熱能的損耗只能利用高科技技術(shù)盡可能減少而不可能被避免。另一方面，全球各地對(duì)于電能的節(jié)約問(wèn)題來(lái)說(shuō)十分關(guān)注，這是由于電能作為一種清潔高效的能源不僅能夠給人們的生活帶來(lái)極大的便利，更對(duì)環(huán)境的保護(hù)有重要意義，因此世界各國(guó)已經(jīng)開(kāi)始尋找各種有效的方式與途徑在制造轉(zhuǎn)化電能。雖然電能的生成途徑與方式越來(lái)越多，國(guó)家也能夠基本上滿(mǎn)足大部分地區(qū)人們與工業(yè)對(duì)電能的需求，但值得注意的是，若不注重電機(jī)熱能損耗的問(wèn)題，那么在龐大使用體系的中每年將會(huì)有大量不必要的能源在該方面損失掉。而人們對(duì)于電能的依賴(lài)及其廣闊的應(yīng)用前景則要求我們必須采取相應(yīng)的措施來(lái)應(yīng)對(duì)并解決該問(wèn)題[1]。

（2）本研究的研究思路及現(xiàn)實(shí)意義。研究思路方面，本次論文的設(shè)計(jì)思路主要從以下四個(gè)方面進(jìn)行：①首先通過(guò)文獻(xiàn)索引來(lái)了解電能對(duì)人們的重要意義;②了解世界對(duì)于電機(jī)節(jié)能降損的問(wèn)題關(guān)注;③探討電機(jī)工作的原理，從源頭上著手采取相應(yīng)技術(shù)手段來(lái)應(yīng)對(duì)解決;④最后，討論傳統(tǒng)與現(xiàn)代節(jié)能技術(shù)的差別與改進(jìn)，根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)來(lái)討論制定降損技術(shù)，以期為電機(jī)的節(jié)能降耗做出一定貢獻(xiàn)。本文的現(xiàn)實(shí)意義在于：①通過(guò)對(duì)電機(jī)不必要的能耗問(wèn)題進(jìn)行探討，引起人們對(duì)該問(wèn)題的廣泛關(guān)注與重視;②通過(guò)探討電機(jī)的工作原理來(lái)為技術(shù)人員在進(jìn)行節(jié)能降耗技術(shù)的研發(fā)提供一定理論上的指導(dǎo)，力求從源頭上解決問(wèn)題;③通過(guò)提出解決電機(jī)節(jié)能降損的具體措施來(lái)為電能的節(jié)約提供一定的思路，從而為整個(gè)國(guó)家的能源節(jié)約做出一定貢獻(xiàn)。

2電機(jī)的工作原理

電機(jī)工作的本質(zhì)就在于將電能轉(zhuǎn)變?yōu)闄C(jī)械能，但在這一過(guò)程中，由于各部件之間無(wú)法做到完全光滑，因此必然會(huì)產(chǎn)生熱能等其他不必要的能量損耗，而且主要是熱能。電機(jī)的工作原理是通電的線(xiàn)圈可以產(chǎn)生磁場(chǎng)，而磁場(chǎng)能夠施以處于其中特定材質(zhì)或處理的物體以作用力，讓它繞一個(gè)固定的軸產(chǎn)生運(yùn)動(dòng)。在目前市場(chǎng)上使用的電機(jī)應(yīng)用最普遍的就是交流異步電機(jī)，該電機(jī)的主要特點(diǎn)在于操作簡(jiǎn)單，價(jià)格便宜以及功率因數(shù)低等等。但在大范圍的調(diào)速領(lǐng)域，應(yīng)用最為廣泛的則是同步電機(jī)，這是由于它的功率因數(shù)比較大，同時(shí)轉(zhuǎn)速受負(fù)載的干擾較大，因此，在使用過(guò)程中通常只能在一些相對(duì)比較穩(wěn)定的區(qū)域應(yīng)用。

隨著電機(jī)應(yīng)用范圍的迅速擴(kuò)展，過(guò)高的負(fù)載對(duì)它的使用壽命會(huì)產(chǎn)生比較嚴(yán)重的影響，另一方面，負(fù)載過(guò)多導(dǎo)致的機(jī)械損耗也會(huì)反過(guò)來(lái)加大電能的損耗，因此在設(shè)計(jì)過(guò)程中一定要注意負(fù)載與電機(jī)特性之間的匹配，避免不必要的狀況發(fā)生[2]。

3電機(jī)的節(jié)能降耗及相應(yīng)措施

在最初的時(shí)期，電機(jī)的電能有效轉(zhuǎn)化率較低，在實(shí)際使用過(guò)程中產(chǎn)生了較大的電能損耗，主要是元器件之間的磨損，損耗的程度與電機(jī)的運(yùn)動(dòng)狀況以及種類(lèi)有關(guān)。雖然電機(jī)損耗情況不能完全避免，但是節(jié)能降損方面的研究探討一直在推進(jìn)。

①傳統(tǒng)節(jié)能損耗技術(shù)。以往對(duì)于電機(jī)的節(jié)能損耗方面主要依靠的技術(shù)有三種：自耦降壓?jiǎn)?dòng)、三角降壓?jiǎn)?dòng)以及全壓?jiǎn)?dòng)。對(duì)于這三種節(jié)能損耗的啟動(dòng)方式，全壓?jiǎn)?dòng)的方式所產(chǎn)生的電流最大，從而對(duì)應(yīng)的能量也最大，這種方式不僅會(huì)對(duì)設(shè)備產(chǎn)生影響，對(duì)于能耗方面也不很友好。另外兩種啟動(dòng)方式產(chǎn)生的沖擊電流較大，較容易發(fā)生設(shè)備的故障，但是能耗方面相較于全壓?jiǎn)?dòng)較優(yōu)。②現(xiàn)代節(jié)能損耗技術(shù)。為了彌補(bǔ)傳統(tǒng)節(jié)能損耗技術(shù)的不足，現(xiàn)代節(jié)能技術(shù)有了較大的提升與改進(jìn)。主要有以下幾項(xiàng)典型技術(shù)：a.軟啟動(dòng)技術(shù)，該技術(shù)能夠讓電機(jī)能夠在不斷降壓的過(guò)程中完成啟動(dòng)，這是對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的電流較小，不僅能夠減少能耗，而且對(duì)于維護(hù)設(shè)備也有很好的效果該項(xiàng)技術(shù)后期還加入了啟動(dòng)信號(hào)，能夠通過(guò)信號(hào)控制來(lái)實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損的目的;b.節(jié)電器技術(shù)，該技術(shù)在現(xiàn)代工業(yè)中已經(jīng)得到了很好的普及，該技術(shù)通過(guò)對(duì)于電機(jī)兩端的電壓進(jìn)行降壓從而可以使得電機(jī)在運(yùn)行過(guò)程中能耗減少。③降低能耗的具體措施。在電機(jī)運(yùn)行及研發(fā)過(guò)程中，我們可以依據(jù)能耗產(chǎn)生的原理來(lái)進(jìn)行一些操作上與技術(shù)上的規(guī)范，從而實(shí)現(xiàn)節(jié)能降損。主要措施有以下幾個(gè)方面：a.調(diào)整電機(jī)的轉(zhuǎn)動(dòng)速率，根據(jù)電機(jī)的運(yùn)行狀態(tài)來(lái)調(diào)整最大效率的輸出速率，從而減少不必要的能耗;b.定期保養(yǎng)電器元件，我們知道很多設(shè)備能耗的產(chǎn)生是由于不必要的摩擦產(chǎn)生的，因此加強(qiáng)對(duì)電器元件的維修保養(yǎng)是減少能夠的重要舉措之一[3]。

4結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，我們通過(guò)對(duì)電機(jī)不必要的能耗問(wèn)題進(jìn)行探討，期望引起人們對(duì)該問(wèn)題的廣泛關(guān)注與重視;通過(guò)探討電機(jī)的工作原理來(lái)為技術(shù)人員在進(jìn)行節(jié)能降耗技術(shù)的研發(fā)提供一定理論上的指導(dǎo)，力求從源頭上解決問(wèn)題;最后提出解決電機(jī)節(jié)能降損的具體措施來(lái)為電能的節(jié)約提供一定的思路。

參考文獻(xiàn)

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[2] 趙清源，余志佳.以"節(jié)能降損"為導(dǎo)向的分布式電源接入管理[J].江蘇科技信息，2019（30）：56-59.

[3] 宋鵬程.含統(tǒng)一潮流控制器電力系統(tǒng)的控制與優(yōu)化相關(guān)問(wèn)題研究[D].杭州：浙江大學(xué)，2019.

作者簡(jiǎn)介

潘文烽（1989-），男，廣西荔浦人;畢業(yè)院校：桂林理工大學(xué)，專(zhuān)業(yè)：環(huán)境工程，學(xué)歷：本科，職稱(chēng)：助理工程師，現(xiàn)就職單位：荔浦市節(jié)能監(jiān)察大隊(duì)，研究方向：節(jié)能監(jiān)察。