高壓電機(jī)與低壓電機(jī)相比的優(yōu)缺點(diǎn)

高低壓電機(jī)在不同的生產(chǎn)環(huán)境中會(huì)根據(jù)其不同的性能及特點(diǎn)選擇不同的類型，來達(dá)到最高的速度和效益。

低壓電機(jī)是指額定電壓低于1000V的電機(jī)，高于等于1000V的是高壓電機(jī)。

額定電壓不一樣，啟動(dòng)和工作電流不一樣，電壓越高，電流越小;電機(jī)的絕緣和耐壓也不一樣，電機(jī)繞組的導(dǎo)線也一樣，同樣功率的電機(jī)，高電壓的電機(jī)導(dǎo)線比低電壓的要少，使用的電纜也不一樣。

高壓電機(jī)和低壓電機(jī)都有各自的優(yōu)點(diǎn)以及缺點(diǎn)，那它們各自的優(yōu)勢和劣勢體現(xiàn)在哪些方面呢?

高壓電動(dòng)機(jī)

一般認(rèn)為，由3KV~10KV供電電壓的電動(dòng)機(jī)叫高壓電動(dòng)機(jī)。常用的是6300V和10000V電動(dòng)機(jī)。電機(jī)功率與電壓和電流的乘積成正比，因此低壓電機(jī)的功率增大到一定程度(如300KW/380V)，額定電流會(huì)很大，線損會(huì)以與電流成平方關(guān)系增加(I^2*r)，導(dǎo)線的橫截面積就要求很大，于是電纜的允許承受能力受到限制難以做大，而且成本過高。這時(shí)就需要通過提高額定工作電壓來實(shí)現(xiàn)大功率輸出。

低壓電動(dòng)機(jī)

低壓電動(dòng)機(jī)指交流電壓1000V以下的電動(dòng)機(jī)，一般指交流380V電動(dòng)機(jī)，440V或者660V等幾個(gè)等級(jí)的異步電動(dòng)機(jī)實(shí)際使用的都比較少。低壓電機(jī)分交流異步電動(dòng)機(jī)和直流電動(dòng)機(jī)兩種。

異步電動(dòng)機(jī)是相對于同步電動(dòng)機(jī)而言的，同步電機(jī)的同步轉(zhuǎn)速的計(jì)算公式n0=60f/p，f為電源頻率，P為電機(jī)的極對數(shù)，一般電機(jī)實(shí)際的轉(zhuǎn)速低于同步轉(zhuǎn)速，被稱為異步電動(dòng)機(jī)，也就是說他們之間存在差值，不同步，即異步。

高壓電機(jī)與低壓電機(jī)相比的優(yōu)缺點(diǎn)

(1)優(yōu)點(diǎn)

①可以做得功率很大，最大可達(dá)到幾千甚至幾萬千瓦。這是因?yàn)?，在同樣的輸出功率時(shí)，高壓電機(jī)的電流可比低壓電機(jī)小很多(基本上是與電壓成反比關(guān)系)，例如500kW、4極電機(jī)的額定電流，額定電壓為380V時(shí)為900A左右，而額定電壓為10kV時(shí)只有30A左右。所以高壓電機(jī)繞組可用較小的線徑。由此，高壓電機(jī)的定子銅損耗也會(huì)比低壓電機(jī)少。對于較大功率的電機(jī)，使用低壓電時(shí)，則因需要較粗的導(dǎo)線而需要很大面積的定子槽，使定子鐵芯直徑做得很大，電機(jī)整個(gè)體積也會(huì)很大。

②對于較大容量的電機(jī)，高壓電機(jī)所用電源和配電設(shè)備比低壓電機(jī)的總體投資少，并且線路損耗小，可節(jié)省一定的耗電量。特別是10kV的高壓電機(jī)，可直接使用網(wǎng)絡(luò)電源(我國提供給用戶的高壓電一般都是10kV)，這樣在電源設(shè)備(主要是變壓器)上的投資會(huì)更少，使用也較簡便，故障率也會(huì)較少。

(2)缺點(diǎn)

①繞組的成本相對較高(主要是由絕緣造成的)，相關(guān)的絕緣材料成本也會(huì)較高。

②絕緣處理工藝較難，工時(shí)費(fèi)用較多。

③對使用環(huán)境的要求比低壓電機(jī)要嚴(yán)格很多。

低壓電動(dòng)機(jī)與高壓電動(dòng)機(jī)的區(qū)別比較

在結(jié)構(gòu)上主要區(qū)別

第一、線圈的絕緣材料有所區(qū)別，低壓電機(jī)，線圈主要采用漆包線或其他簡單的絕緣，如復(fù)合紙，高壓電機(jī)的絕緣通常采用多層結(jié)構(gòu)，如粉云母帶，結(jié)構(gòu)更復(fù)雜，耐壓程度更高。

第二、散熱結(jié)構(gòu)上的區(qū)別，低壓電機(jī)主要采用同軸風(fēng)扇直吹散熱，高壓電機(jī)大多數(shù)帶有獨(dú)立的散熱器，通常有兩種風(fēng)扇，一組內(nèi)循環(huán)風(fēng)扇，一組外循環(huán)風(fēng)扇，兩組風(fēng)扇同時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)，在散熱器上進(jìn)行熱交換將熱量排出電機(jī)外面。

第三，軸承結(jié)構(gòu)不同，低壓電動(dòng)機(jī)通常前后各有一組軸承，而高壓電動(dòng)機(jī)，因?yàn)樨?fù)載較重，通常軸伸端會(huì)有兩組軸承，非軸伸端的軸承數(shù)量根據(jù)負(fù)載情況而定，而特別大型的電動(dòng)機(jī)會(huì)采用滑動(dòng)軸承。

電機(jī)運(yùn)行及成本的比較

1、電壓等級(jí)越高，電機(jī)容量越大。

2、電壓等級(jí)越高，安裝成本越高;雖然電壓提高電流變小，導(dǎo)線及電纜截面可以選擇的小些，但需要的高壓斷路器、互感器、開關(guān)柜等其它設(shè)備費(fèi)用還是提高了，在初期投入大，所以小企業(yè)在新建時(shí)愿意用低電壓的設(shè)備。

3、電壓等級(jí)越高，總運(yùn)行成本越低;小電流帶來電能損耗減小，從長遠(yuǎn)來看是合適的，節(jié)約的電能累計(jì)起來效果驚人，所以許多大企業(yè)在技術(shù)改造時(shí)將低壓電機(jī)改造為高壓電機(jī)。

4、電壓等級(jí)越高，占用的空間越大;因?yàn)橛懈邏嚎刂乒竦日加谩?/p>

5、電壓等級(jí)越高，電機(jī)的啟動(dòng)等相對越容易，啟動(dòng)力矩加大，啟動(dòng)、控制相對簡單。

6、電壓等級(jí)越高，維護(hù)管理越復(fù)雜;所以小企業(yè)愿意用低電壓的，大企業(yè)愿意用高壓電機(jī)。