本文在詳細分析電機能源浪費原因、電機節(jié)能控制原理的基礎(chǔ)上，基于單片機設(shè)計了一種功率因數(shù)控制方案，該方案通過單片機對電機系統(tǒng)的控制實現(xiàn)了電機功率因數(shù)的調(diào)節(jié)，進而在不同的負載情況下，實現(xiàn)了系統(tǒng)功率的改變，達到電機節(jié)能的目的。本文給出了系統(tǒng)的硬件設(shè)計、軟件流程分析等,并且在實際的工作環(huán)境中進行了測試，表明,本系統(tǒng)符合設(shè)計要求，工作穩(wěn)定，對經(jīng)常處于負載較輕或者負載經(jīng)常變化的電機有較好的節(jié)能效果。

一、電機能源浪費原因分析

交流電機雖然有使用簡單、價格低廉、可靠性好的特點，并在工業(yè)、農(nóng)業(yè)中廣泛使用，但是卻有相當一部分交流電機由于各方面的原因處于電能浪費狀態(tài)并增加了機器的損耗，總結(jié)起來，環(huán)球電機造成能源浪費的原因主要有:

(1)大部分電機在實際使用過程中，都采用直接啟動方式，不但對電網(wǎng)和動力系統(tǒng)造成沖擊，并且超出常規(guī)運行電流的大電流啟動造成巨大的電能損耗。

(2)在實際的工作環(huán)境中，往往在電動機動能配置的時候，會較為片面的追求相對安全的余量，這就會造成電動機容量過大的結(jié)果，導(dǎo)致工作中的電動機偏離系統(tǒng)設(shè)計的最佳工作狀態(tài)，使得運行的功率因數(shù)降低。

(3)工作環(huán)境中，由于成本、管理、人員控制等原因，往往會讓電動機采用穩(wěn)定功率運行，這樣在電動機空載、輕載的時候，會造成巨大的額外電能損失。

二、電機節(jié)能原理

電動機作額定負載的情況下功率因數(shù)最高，系統(tǒng)運行狀態(tài)最佳，但是在空載的情況下，功率因數(shù)最低。并根據(jù)電動機工作原理吋以分析得知，電動機的負載電流會隨著負載大小變化，所以可以將負錢電流作為系統(tǒng)檢測信號。東莞電機功率因數(shù)越高，有用功占功書總功率的比1越大，系統(tǒng)運行效率更好。所以說，從某種意義上來說，功率因數(shù)是衡量電氣設(shè)備運行效率高低的一個重要系數(shù)，功率因數(shù)降低，則說明用于無用功的消耗的增加，設(shè)備的運行效率在降低。所以東莞電機廠在電機節(jié)能技術(shù)中，往往會把功率因數(shù)作為重要的檢測指標。

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