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        高效節能電機技術與行業發展意義
        發布者:王延亭 發布時間:2016-8-8 閱讀:7813

        北極星節能環保網訊:從節能環保角度出發,高效率電動機是現今國際發展趨勢,美國、加拿大、歐洲相繼頒布了有關法規。歐洲根據電動機的運行時間,制定的CEMEP標準將效率分為eff1eff2eff3三個等級,從2003-2006年間分步實施。最新出臺的IEC60034-30標準將電機效率分為IE1IE2IE3IE4四個等級。我國承諾從201171日起執行IE2及以上標準。

          目前我國工業能耗約占總能耗的70%,其中電機能耗約占工業能耗的60%~70%,加上非工業電機能耗,電機實際能耗約占總能耗的50%以上,而現今高效節能電機應用比例低。根據國家中小電機質量監督檢驗中心對國內重點企業198臺電機的抽樣調查,其中達到2級以上的高效節能電機比例只有8%,這對整個社會資源產生了極大的浪費。

          有機構做過計算,如果將所有電動機效率提高5%,則全年可節約電量達765億千瓦時,這個數字接近三峽2008年全年發電量。所以說節能電機行業的發展空間大、需求性強。政策方面,國家標準化管理委員會于2012年發布了強制性標準《GB18613-2012中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》。

          高效電機的節能措施

          電機節能是一項系統工程,涉及電動機的全壽命周期,從電動機的設計、制造到電動機的選型、運行、調節、檢修、報廢,要從電動機的整個壽命周期考慮其節能措施的效果,國內外在這方面主要考慮從以下幾個方面改進提高效率。

          節能電動機的設計是指運用優化設計技術、新材料技術、控制技術、集成技術、試驗檢測技術等現代設計手段,減小電動機的功率損耗,提高電動機的效率,設計出高效的電動機。

          電動機在將電能轉換為機械能的同時,本身也損耗一部分能量,典型交流電動機損耗一般可分為固定損耗、可變損耗和雜散損耗三部分。可變損耗是隨負荷變化的,包括定子電阻損耗、轉子電阻損耗和電刷電阻損耗;固定損耗與負荷無關,包括鐵芯損耗和機械損耗。鐵損又由磁滯損耗和渦流損耗所組成,與電壓的平方成正比,其中磁滯損耗還與頻率成反比;其它雜散損耗是機械損耗和其它損耗,包括軸承的摩擦損耗和風扇、轉子等由于旋轉引起的風阻損耗。

          高效電機的特點

          1、節約能源、降低長期運行成本,非常適合紡織、風機、水泵、壓縮機使用,靠節電一年可收回電機購置成本;

          2、直接啟動、或用變頻器調速,可全面更換異步電機;

          3、稀土永磁高效節能電機本身可比普通電機節約電能15℅以上;

          4、電機功率因數接近1,提高電網品質因數,無需加功率因數補償器;

          5、電機電流小,節約輸配電容量、延長系統整體運行壽命;

          6、節電預算:以55千瓦電機為例,高效電機比一般電機節電15%,電費每度按0.5元計算,使用節能電機一年內靠節電可收回更換電機的費用。

          高效電機的優點

          ˙直接啟動,可全面更換異步電機。

          ˙稀土永磁高效節能電機本身可比普通電機節約電能3%以上。

          ˙電機功率因數一般高于0.90,提高電網品質因數,無需加功率因數補償器。

          ˙電機電流小,節約輸配電容量、延長系統整體運行壽命。

          ˙加驅動器可實現軟起、軟停、無級調速,節電效果進一步提高。

          電機的五大損耗

          定子損耗

          降低電動機定子I^2R損耗的主要手段實踐中采用較多的方法是:

          1、增加定子槽截面積,在同樣定子外徑的情況下,增加定子槽截面積會減少磁路面積,增加齒部磁密;

          2、增加定子槽滿槽率,這對低壓小電動機效果較好,應用最佳繞線和絕緣尺寸、大導線截面積可增加定子的滿槽率;

          3、盡量縮短定子繞組端部長度,定子繞組端部損耗占繞組總損耗的1/41/2,減少繞組端部長度,可提高電動機效率。實驗表明,端部長度減少20%,損耗下降10%

         
         

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