高效電機(jī)是符合國家節(jié)能減排政策趨勢的必然發(fā)展方向；但如何能把握好高效電機(jī)性能及成本承受能力，是每一家電機(jī)廠都無可回避的問題。降耗提效是關(guān)鍵措施。

三相異步電機(jī)損耗組成

●定子繞組中電流通過所產(chǎn)生的銅耗。

● 轉(zhuǎn)子繞組中電流所產(chǎn)生的導(dǎo)體（鋁或銅）損耗。

● 鐵心中磁場所產(chǎn)生的渦流和磁滯損耗。

● 由于風(fēng)扇和軸承轉(zhuǎn)動所引起的通風(fēng)和摩擦損耗。

● 由氣隙磁場高次諧波所產(chǎn)生的負(fù)載雜散損耗。

降低電機(jī)損耗提高效率措施

由于電機(jī)的損耗分布隨電機(jī)功率大小和極數(shù)不同而變化，因此為降低損耗，應(yīng)對不同功率和極數(shù)電機(jī)的主要損耗分量采取不同的措施。

?降低定子銅耗

降低定子繞組中電流通過所產(chǎn)生的銅耗，在電機(jī)繞組匝數(shù)不變的情況下,可加大導(dǎo)線線徑而減小繞組電阻降低銅耗。

?降低轉(zhuǎn)子導(dǎo)體損耗

降低轉(zhuǎn)子繞組中電流通過所產(chǎn)生的導(dǎo)體（鋁或銅）損耗，通過控制轉(zhuǎn)子鑄造時(shí)的壓力、溫度以及氣體排放路徑等措施，減少轉(zhuǎn)子導(dǎo)條中的氣體，從而提高導(dǎo)電率,降低轉(zhuǎn)子損耗。

如以鑄銅轉(zhuǎn)子取代鑄鋁轉(zhuǎn)子，轉(zhuǎn)子損耗可下降近40 %。銅的導(dǎo)電率比鋁的導(dǎo)電率要高，用鑄銅轉(zhuǎn)子比用鑄鋁轉(zhuǎn)子所產(chǎn)生的損耗要小，但以銅代鋁材料成本會增加很多。

對于鑄鋁轉(zhuǎn)子電機(jī)，保證鋁的純度非常重要，對于鑄鋁工藝，低壓鑄鋁工藝條件下完成的轉(zhuǎn)子要比高壓和離心鑄鋁完成的轉(zhuǎn)子效果好。

?增加有效材料，降低繞組損耗和鐵耗

根據(jù)電機(jī)相似原理，當(dāng)電磁負(fù)荷不變，并且不考慮機(jī)械損耗時(shí)，電機(jī)的損耗與有效材料尺寸的線性增長成反比。在小功率電機(jī)中，增加材料，效率提高較大，而對效率已較高的大功率電機(jī)效率提高較小。

為了使在一定的安裝尺寸條件下，獲得較大的空間，以使能置放較多的有效材料以提高電機(jī)效率，定子沖片外徑尺寸的確定就成為一個(gè)重要因素。為有利于散熱，降低溫升，采用較大的定子沖片外徑。

當(dāng)效率達(dá)到較高數(shù)值，再單純通過材料的增加來提高效率，并不一定經(jīng)濟(jì)合理，應(yīng)通過技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)的綜合評價(jià)來確定。

?高性能磁性材料和工藝措施降低鐵耗

鐵心材料的磁性能（導(dǎo)磁率和單位鐵損）對電機(jī)的效率和其他性能影響較大，同時(shí)鐵心材料費(fèi)用又是構(gòu)成電機(jī)成本的主要部份，因此選用合適的磁性材料是設(shè)計(jì)和制造高效率電機(jī)的關(guān)鍵。在小功率電機(jī)中采用較高導(dǎo)磁率的電工鋼片將可使定子銅耗顯著下降，但在較大功率電機(jī)中由于空載電流所占比例已較小，材料導(dǎo)磁率提高的效果將不明顯。

在較大功率電機(jī)中，鐵耗在總損耗中已占到相當(dāng)大的比重，因此降低鐵心材料的單位損耗值將有助于電機(jī)鐵耗的下降。

由于電機(jī)設(shè)計(jì)和制造的原因，電機(jī)鐵耗大大超過按硅鋼片生產(chǎn)廠家提供的單位鐵損值所計(jì)算的數(shù)值，所以一般在設(shè)計(jì)時(shí)將單位鐵損值增加1.5～2倍來考慮鐵耗的增加。

鐵耗增加的原因主要是由于硅鋼片的單位鐵損值是按Ep－stein方圈法對條料試品進(jìn)行測試，但在材料經(jīng)過沖剪疊壓后，受到很大的應(yīng)力使損耗增加，此外由于齒槽的存在引起氣隙齒諧波磁場在鐵心表面引起空載高頻損耗，這些都將導(dǎo)致電機(jī)制成后鐵耗顯著地增加，因此除了選擇較低單位鐵損的磁性材料外，尚須控制疊壓壓力和采取必要的工藝措施以降低鐵耗。

由于沖剪應(yīng)力對鐵耗影響較大，因此對沖片進(jìn)行熱處理可降低10 %～20 %的鐵耗，這對于高牌號和較薄的硅鋼片更為重要，因?yàn)檫@些材料對于應(yīng)力的敏感程度遠(yuǎn)大于一般的磁性材料。

鑒于價(jià)格和工藝因素，目前在高效率電機(jī)生產(chǎn)中，高牌號硅鋼片和薄于0.5mm的硅鋼片使用不多，一般采用低碳無硅電工鋼片或低硅冷軋硅鋼片。

?縮小風(fēng)扇降低通風(fēng)損耗

對于較大功率的2、4極電機(jī)，風(fēng)摩耗占有相當(dāng)大的比例，如2P 110kW電機(jī)風(fēng)摩耗可達(dá)總損耗的30 %左右。風(fēng)摩耗主要由風(fēng)扇消耗的功率所構(gòu)成。由于高效率電機(jī)的熱耗一般較低，因此冷卻用風(fēng)量可減少，從而通風(fēng)功率也可減少。在溫升許可的情況下，縮小風(fēng)扇尺寸可有效地降低風(fēng)摩耗。

此外通風(fēng)結(jié)構(gòu)的合理設(shè)計(jì)，對提高通風(fēng)效率降低風(fēng)摩耗也是重要的。試驗(yàn)表明，高效率電機(jī)大功率2極部分風(fēng)摩耗較普通電機(jī)下降30 %左右。由于通風(fēng)損耗下降幅度較大，而且不需增加多少費(fèi)用，因此改變風(fēng)扇設(shè)計(jì)往往是這類高效電機(jī)所采取的措施之一。

?通過設(shè)計(jì)和工藝措施降低雜散損耗

異步電機(jī)的雜散損耗主要是由磁場高次諧波在定轉(zhuǎn)子鐵心和繞組中所產(chǎn)生的高頻損耗。為降低負(fù)載雜耗可通過采用Y－Δ串接的正弦繞組或其他低諧波繞組來降低各次相帶諧波的幅值，從而降低雜耗。

試驗(yàn)數(shù)據(jù)表明，采用正弦繞組雜耗平均可下降30 %以上。此外可采用較多的定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)以降低齒諧波幅值，從而使這部分諧波引起的雜耗下降。在工藝上可通過轉(zhuǎn)子槽絕緣處理工藝來降低轉(zhuǎn)子中的高頻橫向電流損耗，也可通過沖出氣隙工藝來改變表面高頻損耗。