電機是將電能轉(zhuǎn)化為機械能的裝置。

普通電機：電機吸收的電能有70 % ~ 95 %轉(zhuǎn)化為機械能（效率值是電機的一個重要指標），剩下的30 % ~ 5 %的電能由于發(fā)熱、機械損耗等原因被電機本身消耗掉，所以這部分的能量被浪費了。

高效電機：是指電能利用率較高的電機，其效率應(yīng)該滿足相關(guān)的能效等級要求。對于普通電機來說，效率每提高1 %都不是一件容易的事，材料將會增加很多。而當(dāng)電機效率達到一定值時，無論增加多少材料，都無法再提高。目前市場上的大多數(shù)高效電機都是新一代的三相異步電機，這意味著基本工作原理沒有改變。

高效電機通過采用新型電機設(shè)計、新工藝及新材料，通過降低電磁能、熱能和機械能的損耗，提高輸出效率。與普通電機相比，使用高效電機的節(jié)能效果非常明顯，通常情況下效率可平均提高3 % ~ 5 %。

我國將電機能效分為3級，其中1級能效最高。實際工程應(yīng)用中，通常，高效電機是指能效符合國家強制性標準GB 18613-2020《電動機能效限定值及能效等級》中2級能效指標及以上的電機，或者已列入《節(jié)能產(chǎn)品惠民工程目錄》的電機，也可視為達到高效電機要求。

1） 增加材料：增加鐵芯外徑、增加鐵芯長度、加大定子槽尺寸、增加銅線重量，以達到提高效率的目的。例如，Y2-8024電機將外徑從當(dāng)前的φ120增加到φ130。國外有的國家增加到φ145，長度由70增加到90，每臺電機用鐵量增加3 kg，銅線增加0.9 kg。

2） 采用導(dǎo)磁率好的硅鋼片。過去使用鐵損大的熱軋板，現(xiàn)在使用DW470等低損耗的優(yōu)質(zhì)冷軋板，甚至更低的DW270。

3） 提高加工精度。

4） 優(yōu)化電機電氣性能參數(shù)，通過改變槽形等進行參數(shù)的優(yōu)化。

5） 采用鑄銅轉(zhuǎn)子（工藝復(fù)雜，成本高）。

因此，當(dāng)制造一臺真正高效的電機時，在設(shè)計、原材料和加工方面都會增加很多成本。

1） 效率高（IE2 比IE1 平均高3%，IE3 比IE1 平均高近5%左右），降低長期運行成本。非常適合紡織設(shè)備、風(fēng)扇、泵和壓縮機。通常，一年的節(jié)電可收回電機購置成本。

2） 直接起動，或用變頻器調(diào)速，可全面更換異步電動機。

3） 電機功率因素接近1，提高了電網(wǎng)的品質(zhì)因素，無需增加功率因數(shù)補償器。

4） 運行溫度較低，電機使用壽命更長，可大大降低維護成本。

5） 額定負載下轉(zhuǎn)速較高，轉(zhuǎn)差率較小。

6） 需要使用更多高質(zhì)量的材料。IE2 比IE1 電機成本高25 %～30 %，IE3 比IE1 電機成本高40 %～60 %左右。

主要體現(xiàn)在效率與能耗上的差異：

1）效率。高效電機通過采用合理的定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)、風(fēng)扇參數(shù)和以及正弦繞組等措施，降低損耗，效率要優(yōu)于普通電機，高效電機比普通電機平均高3 %，超高效電機平均高近5 %左右。

2）能耗。高效電機比普通電機能耗平均下降20%左右，而超高效電機則比普通電機能耗下降30 %以上。

結(jié)束語