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高压电机的优点与缺点

时间:2020年04月17日 作者:hnnyfb 点击:次 【字体:

对于交流电机,额定电压在1000V及以上的为高压电机;低于1000V的为低压电机(有些资料中的界限是1140V)。对于直流电机,额定电压在1500V及以上的为高压电机;低于1500V的为低压电机。那么,高压电机和低压电机相比有哪些优缺点:

额定电压不一样,启动和工作电流不一样,电压越高,电流越小;电机的绝缘和耐压也不一样,电机绕组的导线也一样,同样功率的电机,高电压的电机导线比低电压的要少,使用的电缆也不一样。

结构上主要区别

第一、线圈的绝缘材料有所区别,低压电机,线圈主要采用漆包线或其他简单的绝缘,如复合纸,高压电机的绝缘通常采用多层结构,如粉云母带,结构更复杂,耐压程度更高。

第二、散热结构上的区别,低压电机主要采用同轴风扇直吹散热,高压电机大多数带有独立的散热器,通常有两种风扇,一组内循环风扇,一组外循环风扇,两组风扇同时运转,在散热器上进行热交换将热量排出电机外面。

第三,轴承结构不同,低压电动机通常前后各有一组轴承,而高压电动机因为负载较重,通常轴伸端会有两组轴承,非轴伸端的轴承数量根据负载情况而定,而特别大型的电动机会采用滑动轴承。

优点

(1)高压电机可以做得功率很大,最大可达到几千甚至几万千瓦。这是因为,在同样的输出功率时,高压电机的电流可比低压电机小很多(基本上是与电压成反比关系),例如500kW、4极电机的额定电流,额定电压为380V时为900A左右,而额定电压为10kV时只有30A左右。所以高压电机绕组可用较小的线径。由此,高压电机的定子铜损耗也会比低压电机少。对于较大功率的电机,使用低压电时,则因需要较粗的导线而需要很大面积的定子槽,使定子铁芯直径做得很大,电机整个体积也会很大。

(2)对于较大容量的电机,高压电机所用电源和配电设备比低压电机的总体投资少,并且线路损耗小,可节省一定的耗电量。特别是10kV的高压电机,可直接使用网络电源(我国提供给用户的高压电一般都是10kV),这样在电源设备(主要是变压器)上的投资会更少,使用也较简便,故障率也会较少。

缺点

(1)绕组的成本相对较高(主要是由绝缘造成的),相关的绝缘材料成本也会较高。

(2)绝缘处理工艺较难,工时费用较多。

(3)对使用环境的要求比低压电机要严格很多。


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