馬達效率提升方案

馬達效率一直視這幾年開發上重要的議題，一樣的輸入電量客戶總希望能夠得到較高的輸出。然而，馬達的輸出功率根據客戶需求無法變更，故一般在進行效率提升方式主要為降低馬達運轉的損失。

以下藉由降低各種損失為觀點，整理開發上常用於提升效率的手法

一次銅損

電流流經定子線圈所產生之損失，主要為導線電阻所致。

電徑加粗，電阻降低，但滿槽率增加，可能導致入線難度增加。

定轉子間氣隙縮小，磁阻降低，激磁電流降低，功因提高，運轉電流降低。但氣隙小考慮定轉子表面之加工能力。

使用導磁性較好之矽鋼片，降低磁阻，運轉電流降低。

降低磁通密度，避免導磁能力因磁通密度飽和驟降。但可能造成轉矩較低。

二次銅損　

轉子之感應電流與電阻造成之損失，永磁馬達無此項目，故較感應馬達易達到高效率。

使用導電率較高之壓鑄銅轉子，但成本較高，熔電高導致作業難度較高。

改變槽型，增加轉子槽面積，增加鋁用量，降低轉子電阻。

增加轉子端環短路環面積，降低轉子電阻。

改變電工繞線設計，提高馬達磁通量，轉子滑差減少，降低轉子感應電流。

鐵損　

磁力線通過矽鋼片產生渦流損以及磁滯損。

使用導磁性較好之矽鋼片。

降低定子鐵心磁通密度，渦流損及磁滯損皆與磁通密度的平方成正比。

使用較薄之矽鋼片，減少渦流損。高頻時，渦流損大幅增加。

矽鋼片熱處理，750~800度熱處理兩小時，將增大晶粒，以降低磁滯損。

機械損　

摩擦震動等因零件運動所產生的力學損失。

使用潤滑效果較佳之軸承。

增加零件加工精度。

提高風扇效率，或者使用單轉向風扇。

雜散損　

其餘無法精確定義的損失。

增加轉子表面加工精度，避免轉子表面損。

提高矽鋼片品質，如雜質降低，晶粒組織調整，減少沖片毛頭。

改善電工繞線方式及繞線匝數，避免５級，7級等諧波。

槽對數，槽型尺寸，磁路，轉子斜槽改善。