電機(jī)導(dǎo)電系統(tǒng)中供電電源與電機(jī)性能的關(guān)系分析

簡(jiǎn)單地理解，電機(jī)可以分為電氣部分和機(jī)械部分，電氣部分的作用在于產(chǎn)生磁場(chǎng)和電流，并在磁場(chǎng)和電流相互作用下，獲得一個(gè)驅(qū)動(dòng)（電動(dòng)機(jī)）或阻止（發(fā)電機(jī)）轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)動(dòng)的力矩，從而實(shí)現(xiàn)電能和機(jī)械能間的相互轉(zhuǎn)換（機(jī)電能量轉(zhuǎn)換）。
電動(dòng)機(jī)和發(fā)電機(jī)結(jié)構(gòu)并沒有區(qū)別，僅僅是電能和機(jī)械能間能量傳遞的方向不同。以下僅討論電動(dòng)機(jī)的導(dǎo)電系統(tǒng)，其主要構(gòu)成包括供電電源、連接部分、繞組及絕緣。
 
電源是電機(jī)獲取電能的來源，不同性能的電機(jī)對(duì)于供電電源的要求不同，如不同的供電電壓、不同的電源頻率以及不同的相數(shù)等。比較常見的三相低壓電機(jī)，國內(nèi)銷售和使用的電機(jī)，額定電壓大多為380V，及380/660V雙電壓；高壓電機(jī)的額定電壓等級(jí)一般為6kV與10kV兩種。而出口電機(jī)的電壓等級(jí)則因國家或所處地理位置的不同，存在較大的差異性。比較常見的出口電機(jī)額定電壓包括400V、420V、440V、3.3kV、6.6kV和11kV等。
為確保電機(jī)正常運(yùn)行，電源電壓值的上下偏差及三相電壓的三相對(duì)稱度必須控制在一定范圍內(nèi)。通常，電機(jī)的供電電壓上下偏差不允許超過10%，電壓不平度不能超過5%。
 
高壓電機(jī)和低壓電機(jī)的優(yōu)勢(shì)比較
電壓和電流是決定電機(jī)功率的兩大要素。對(duì)于低壓大功率電機(jī)，為了實(shí)現(xiàn)更大的功率輸出，就必須有足夠大的電流才能彌補(bǔ)額定電壓過低的缺陷，相應(yīng)地載流導(dǎo)體截面較大、需開較大的鐵芯槽。而高壓電機(jī)的額定電壓高，可有效減小額定電流，載流導(dǎo)體截面比低壓大功率電機(jī)小得多，但導(dǎo)線和線圈的絕緣層要厚一些，同時(shí)要采取放電暈措施。如何抉擇，主要取決于實(shí)際運(yùn)行條件或供電設(shè)施。
從供電源的設(shè)備配置分析，高壓電源的配電設(shè)備要比低壓電源少，對(duì)應(yīng)的線路損耗也相對(duì)少，顯然也是一種比較直接和經(jīng)濟(jì)的選擇。但是，高壓電機(jī)的繞組制作工藝復(fù)雜，對(duì)應(yīng)的繞組絕緣成本也較高，特別是對(duì)于生產(chǎn)環(huán)境和使用環(huán)境的要求也相對(duì)嚴(yán)苛。
 
變頻電源和變頻器的區(qū)別
工頻電源為工頻電機(jī)供電，而變頻電機(jī)則需要匹配變頻電源，或通過變頻器供電，變頻電源與變頻器還是有區(qū)別的。
變頻電源的整個(gè)電路，由交流—直流—交流—濾波等部分構(gòu)成，輸出的電壓和電流波形均為純正的正弦波，非常接近理想的交流供電電源，可以輸出世界任何國家的電網(wǎng)電壓和頻率。而變頻器，則是由交流—直流—交流調(diào)制波等電路構(gòu)成的，其輸出電壓的波形為脈沖方波，且諧波成分較多，電壓和頻率同時(shí)按比例變化，不可分別調(diào)整，不符合交流電源的要求，變頻器標(biāo)準(zhǔn)叫法應(yīng)為變頻調(diào)速器。原則上不能做供電電源使用，一般僅用于電機(jī)的變頻調(diào)速。
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