高效节能电机推广势在必行
(2011-03-21 21:39:20)
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分类：电机专业
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我国能源利用效率低，其中，电机系统效率比发达国家低约20%～30%，因此电机节能成为工业节能中最为关键的项目，在我国指定的十大重点节能工程中，电机系统节能工程也是其中之一。
用户缺乏节能意识市场叫好不叫座
高效电机是指通用标准型电动机具有高效率的电机。高效电机采用新型电机设计、新工艺及新材料，通过降低电磁能、热能和机械能的损耗，提高输出效率。与标准电机相比，使用高效电机的节能效果非常明显，通常情况下效率可平均提高4%。
令人遗憾的是，虽然高效电机已经上市多年，但是用户需求却一直表现得不是很强烈，目前我国高效电机市场占有率很低，不足10%。
一般来说，电机销售面向三类客户：即终端用户、代理商和设备配套商。其产品用量所占比分别为：终端用户占5%，代理商约占15%，下游产业的机械设备配套商占80%。由此可见，电机产品能否最终被市场接受，机械设备配套商的态度最为关键。
那么，制造商在最初设计时为什么不考虑高效电机？商家给出的答案很简单：一来用户没提出高效要求；二来高效电机的高成本也决定了其高价格。由于国家在采用高效电机问题上所提出的强制性标准和财政扶持政策落实不到位，采购成本高自然影响了终端用户的选购热情。设备制造商出于市场需求考虑，自然在最初的设计过程中也不会选择高效电机。
国际铜业协会（北京）调查表明，目前国内生产高效电动机厂商只占到规模以上企业的12%。在高效电动机潜在生产厂商中，28%的厂商表示会在1至2年内生产高效电动机，有41%的企业表示要在3至5年内生产，28%的企业则还没有明确的生产高效电动机的计划。
节能空间大推广势在必行
电机作为生产线上的核心部件，对生产过程有着至关重要的作用。专家分析，在电机的整个生命周期内，其采购价格占电机总成本的2%，维修费用占其总成本的0.7%，而耗能成本则占到了97.3%。因此，采用高效电机不仅可以提高生产率和降低电机生命周期成本，还能减少能源消耗并降低二氧化碳的排放量。
“我国电机机组效率为75%，比国外低10%；系统运行效率为30%～40%，比国际先进水平低20%～30%。因此，在我国，电机具有极大的节能潜力，推行电机节能势在必行。”中国能源网信息总裁韩晓平表示。
目前，电机节能主要有三种方式：即变频调速节能、采用高效电机节能以及用无功补偿器提高电机功率因数节能。其中变频调速平均可节能30%以上，节能效果显著，同时适用范围广，成为电机节能的主要途径之一。
政策助推加快应用进程
有业内人士分析，《通知》主要有两个重点：一是越节能的补贴越多；二是补贴主体是高效电机生产企业。《通知》明确，生产企业是高效电机推广的主体，中央财政将补贴资金拨付给高效电机生产企业，由生产企业按补贴后的价格销售给水泵、风机等成套设备制造企业。
强制推行高效节能电机时间表已定，取代传统电机势在必行。国家标准化管理委员会早在2006年就发布了强制性标准《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价》，文件规定，2011年7月1日以后将禁止销售3级能效电机，意味着2012年以后，高效节能电机将全面取代传统高能耗电机。
目前，过渡期即将结束，预计高效节能电机的推广力度将加大。
有分析认为，中小型电机市场规模将持续增长，预计到2012年将达到600亿元以上，但目前高效节能电机应用比例还比较低，2008年达到2级以上的高效节能中小型电机比例只有8%。
随着财政补贴政策的落实以及由于此前基数较低，预计高效节能电机将呈现爆发式增长，市场将向率先布局的领先企业集中，领先企业将受益行业增长。
高效电机主要是通过变频调速来节约电能，因此，有分析师认为，高压变频器的未来市场最为看好。
目前，高压变频器已经成为许多新建项目的标准配置。如国家水泥设计标准规定自2008年5月1日后，新上水泥旋窖生产线的高温风机必须采用高压变频调速；很多新上火力发电机组已把凝结水泵采用变频调速作为辅机招标的标准项目。
据统计，2005年至2008年，高压变频器市场年均复合增长率达到46%，2008年高压变频器市场规模只有约34亿元，2012年中国高压变频器市场规模将达到148亿元，市场空间巨大。
高效节能电机市场调查报告 一：市场背景 我国是电机生产大国，但高效节能电机在国内市场销售份额不足2%， 成本过高成了推广困难的主要原因。“由于高效节能电机比普通电动机成本高20％以上，企业不愿意负担，造成目前国内市场占有率很低，以至于虽然国内很多企业能生产符合欧盟标准、美国标准的中小型电机，但95％以上的产品都以出口为主。 对于中国的工业企业来说，在整个电动机生命周期内，其运行成本一般为其最初购买成本的50多倍，因此，电动机效率的提高可以给企业带来实质性的收益。 通过实施电动机能效标准和推广高效电动机的应用，至2011年，我国将累计节电764亿千瓦时，节约电费497亿元，减排二氧化碳7640万吨；至2020年，将累计节电1653亿千瓦时，节约电费7800亿元，减排二氧化碳16亿吨。因此，推广使用高效电动机对于我国当前的节能减排具有重要意义。 通过实施“节能产品惠民工程”，可以将高效节能产品国内市场销售份额提高到30%左右，加快产品更新换代，推动节能技术进步。 由于永磁电机成本较传统电机高40%以上，成本较高，之前多应用于高端产品领域，如数控机床、加工中心，柔性生产线等。此次国家补贴弥补了永磁电机成本劣势，市场井喷将成必然。 国家标准化管理委员会2006 年发布了强制性标准《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价》,文件规定2011 年7 月1 日以后将禁止销售3 级能效电机,意味着2012 年以后高效节能电机将全面取代传统高能耗电机。目前过渡期即将结束,预计高效节能电机的推广力度将加大。 财政补贴政策的出台将加速推广。6 月2 日,财政部、国家发展改革委联合出台《关于印发节能产品惠民工程高效电机推广实施细则的通知》,将高效电机纳入节能产品惠民工程实施范围,采取财政补贴方式进行推广。对能效等级为一级和二级的低压三相异步电机给予每千瓦15-40 元补贴;高压三相异步电机给予
电机控制应用场景与发展趋势 电机控制是指，对电机的启动、加速、运转、减速及停止进行的控制，根据不同电机的类型及电机的使用场合有不同的要求及目的，对于电动机，通过电机控制，达到电机快速启动、快速响应、高效率、高转矩输出及高过载能力的目的。 行业发展到现在，要求把效率提得更高，这时候对马达的控制或驱动要求的精度就会高。据李志林介绍，原来我们很多家用产品，像空调、风扇或家里所有电器的风机，要么就是不用，要么就是全速运转，这种耗能驱动是粗放型的驱动。现在要求我们的控制要更精密，更节约能源，因为行业到了电机必须提升效率的转折点。 关于马达控制，目标就是提高效率。有了更优异的性能，在负载发生变化的时候，马达的响应提高了，能耗就能降下来。在便携式应用里，电池的使用寿命会更长，还会有更紧凑的外形设计和更少的能耗。 李志林表示，TI正尝试通过嵌入式智能技术控制功能来提高效率，有几种方法： 1、增加电机的控制算法。 2、采用数字速度及转矩控制环路，把原来粗放型控制的精度再提高。用智能模式还可以节约成本，加速产品上市的进程。 电机行业的趋势是无刷DC马达 谈及电机的技术趋势，李志林介绍到有刷DC马达是目前为止用的最好的电机，它的好处是控制起来非常简单，转子的转动惯量比较小。它将电刷固定在定子上，有两个探刷，让它接触转子上分成不同区域的转子上的线圈接线。这种架构有个不好的地方，它的电刷在每次换向的时候与转子换向器接触的时候会打滑，因为它有时候会绝缘，有时候会接触，会有火花。同时探刷与换向片会有摩擦，会有火花，所以有些应用是不能用的，它控制的精度比较有限。 而无刷的DC马达把永磁体在转子上，绕组在定子上，因此该电机没有电刷或转向器，这是目前应用最多，也是未来家电应用的趋势。 电机能源效率水平的提高对于能源节约、环境保护具有重要意义，各国纷纷制定了电机能效标准，并颁布法令强制执行。从长期发展趋势来看，低效、耗能的普通电机将逐步被环保、节能的高效电机所取代。 TI的电机发展方向 关于TI在电机方面未来的发展方向，李志林介绍会朝以下几个方向走： 1、嵌入式控制，比如无刷马达转的时候，我们会对转向，相位的侦测，有刷马达是通过探刷换相的，TRBC没有传感器，这时候侦测和控制功能都放在我们芯片内部。
标准编号标准名称 GB12350-2009 电动机的安全要求 GB/T22670-2008 变频器供电三相笼型感应电动机试验方法 GB/T22672-2008 小功率同步电动机试验方法 GB/T23640-2009 往复式内燃机(RIC)驱动的交流发电机 GB/T22714-2008 交流低压电机成型绕组匝间绝缘试验规范 GB/T22715-2008 交流电机定子成型线圈耐冲击电压水平 GB/T22717-2008 电机磁极线圈及磁场绕组匝间绝缘试验规范 GB/T22718-2008 高压电机绝缘结构耐热性评定方法 GB/T22719.1-2008 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第1部分：试验方法GB/T22719.2-2008 交流低压电机散嵌绕组匝间绝缘第2部分：试验限值 GB/T22720.1-2008 旋转电机电压型变频器供电的旋转电机Ⅰ型电气绝缘结构的鉴别和型式试验 GB10068-2008 轴中心高为56 mm及以上电机的机械振动振动的测量、评定及限值 GB10069.3-2008 旋转电机噪声测定方法及限值第3部分: 噪声限值GB755-2008 旋转电机定额和性能 GB/T7060-2008 船用旋转电机基本技术要求 GB/T12351-2008 热带型旋转电机环境技术要求 GB/T12665-2008 电机在一般环境条件下使用的湿热试验要求 GB/T2900.25-2008 电工术语旋转电机 GB/T13002-2008 旋转电机热保护 GB/T997-2008 旋转电机结构型式、安装型式及接线盒位置的分类（IM代码) JB/T10922-2008 高原铁路机车用旋转电机技术要求 JB/T2728.1-2008 电机用气体冷却器第1部分：一般规定 JB/T2728.2-2008 电机用气体冷却器第2部分：穿片式气体冷却器技术要求JB/T2728.3-2008 电机用气体冷却器第3部分：挤片式气体冷却器技术要求JB/T2728.4-2008 电机用气体冷却器第4部分：绕片式气体冷却器技术要求JB/T2728.5-2008 电机用气体冷却器第5部分：绕簧式气体冷却器技术要求JB/T8439-2008 使用于高海拔地区的高压交流电机防电晕技术要求 GB/T17948.6-2007 旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程绝缘结构热机械耐久性评定 GB/T17948.5-2007 旋转电机绝缘结构功能性评定成型绕组试验规程多因子功能性评定50MVA、15kV及以下电机绝缘结构热、电综合应力耐久性 GB/T21205-2007 旋转电机整修规范 GB/T21209-2007 变频器供电笼型感应电动机设计和性能导则
YE3系列超高效率三相异步电动机 YE3 Series Super- High Efficiency Three Phase Induction Motors --------------------------------------------------------------------------------------------- 一、概述 机座号63～355 功率0.12～375kW 工作制 S1 冷却方式：IC411 能效等级：中国GB18613-2012 2级（IEC 3级） 适用于：需要节能连续运行的一般使用场所。如风机、水泵等 Applications: Energy saving applications where continuous of frequent duty is required pumps. fans. 特点：其外形美观、高效节能(效率符合GB18613-2012中规定的2级能效)，F级绝缘，防护等级为IP55，电机噪声低、振动小，运行可靠. Features: These series motors have many virtues, including beautiful profile, high efficiency and energy saving, class F insulated, the protective class is IP55, low noise, little vibration, running smoothly,.
性能数据Performance Data
性能数据Performance Data
伺服电机控制技术的发展应用 摘要：伺服电机，准确的说：伺服系统是一类控制发动机转速，转角以及转速，然后将电能转换为机械能，实现运动机械的运动要求的一个系统，它的核心是控 制器，控制对象为伺服电机，以机械运动为驱动设备，执行机构是电力电子功率 表变换装置，在自动控制理论的指导下组成的电气传动自动控制系统。本文主要 对伺服电机控制技术的发展应用进行探讨。 关键词：伺服电机；自动控制；应用 在工业4.0的新时期，人类对工业自动化的需求不断上升。在工业生产中所 需要进行的控制、组装、拼合、检测、校验、调度、优化和决策等各个环节，均 有提高产能、降低损耗、确保安全和保证质量的需要。工业自动化正是为实现上 述需求应运而生的一类综合性高新技术。在工业革命3.0时代，以电子计算机技 术应用为代表的高新技术极大推动了工业自动化的进程，伺服技术也承接着工业 革命3.0的浪潮飞速发展，在机械、电器、电子、石化、冶金、电力、交通、印刷、汽车、食品等行业起到巨大的促进作用。 与此同时，随着应用范围的不断扩大，伺服技术也得到长足的发展。狭义的 伺服技术仅限在电力电子技术、电机制造技术、大规模集成电路和微处理技术等 传统工业生产领域，而广义的伺服技术应用于传统与新型的各个行业。 1.伺服电机 当前在工业控制领域广泛使用的伺服电机是交流伺服电机，其主要包括转子 和定子两个组成部分。其中，转子部分的结构形式包括鼠笼形转子和非磁性杯行 转子两种形式。而常用的定子结构则是与旋转变压器的定子结构类似，通过在定 子铁心中设置相互垂直的两相绕组构成。根据转子结构的不同，可以将交流伺服 电机分为两种形式。其中，鼠笼转子交流伺服电机由转子铁心、轴和转子绕组构成；而非磁性杯形转子交流伺服电机的内定子则由环形的钢片叠放而成。 从当前市场应用情况来看，通常广泛使用鼠笼形转子伺服电机。这主要是因 为非磁性杯形转子工作过程中惯量小，轴承的摩擦阻转矩较小，而且转子之间不 存在齿槽，使得电机工作过程中没有齿槽啮合的现象，从而使得其转矩和输出功 率都较小。另外，杯形转子伺服电机的制造工艺复杂，可靠性相对较低，主要用 于十分平稳的场合。因此，本文以广泛应用的鼠笼形转子伺服电机为对象进行讨论。 2.伺服控制系统 2.1开环伺服系统 开环伺服系统不设置检测反馈装置，不构成运动反馈控制回路，电动机按装 置发出的指令脉冲工作，对运动误差没有检测反馈和处理修正过程，采用步进电 机作为驱动器件，精度完全取决于步进电动机的步距角精度和机械部分的传动精度，难以达到高精度要求。步进电动机的转速不可能很高，运动部件的速度受到 限制。但步进电机结构简单、可靠性高、成本低，且其控制电路也简单。所以开 环控制系统多用于精度和速度要求不高的经济型设备。 2.2半闭环伺服系统 半闭环伺服系统采用内装于电机内的脉冲编码器，无刷旋转变压器或测速发 电机作为位置/速度检测器件来构成半闭环位置控制系统，其系统的反馈信号取自电机轴或丝杆上，进给系统中的机械传动装置处于反馈回路之外，其刚度等非线 性因素对系统稳定性没有影响，安装调试比较方便。定位精度与机械传动装置的
节能设计方案 \
目录 一、企业电机能效提升项目介绍 (3) 1、电机能效提升计划政策背景 (3) 2、电机能效提升的相关政策文件 (4) 二、高效电机简介 (4) 三、高效电机节能设计方案 (6) 1、项目概况 (6) 2、电机改造方案设计 (6) 3、节能效益分析 (6) 4、投资回收期 (8)
一、企业电机能效提升项目介绍 1、电机能效提升计划政策背景 为贯彻落实工信部、质检总局《电机能效提升计划（2013-2015 年）》（工信部联节〔2013〕226 号），加快推进工业节能降耗，促进工业转型升级和绿色发展，全面提升我省电机能效水平，帮助企业快淘汰低效电机，节能降耗。 推广高效电机：加强政策引导和能评审查，加强电机能效标识备案管理，确保新增电机产品全部达到高效电机能效标准，引导现有电机企业逐步转型生产高效电机。 淘汰低效电机：充分运用行政、市场、经济等手段，推动落后低效电机逐步退出应用市场。 实施电机系统节能技术改造：引导支持企业优先选用高效电机替换低效电机，采用先进技术对电机与拖动设备进行匹配性改造。 省安排专项资金采取以奖代补方式支持，按100 元/千瓦的补贴标准，鼓励各地安排资金配套，佛山按50 元/千瓦配套补贴，对采用合同能源管理模式开展电机系统节能改造，由节能服务公司申领改造补贴。 获得电机系统节能改造补贴的企业，不影响其申请和享受国家和省其他节能资金项目。 更换后的低压电机必须符合GB18613-2012标准的能效等级2级及以上高效电机。 更换后的高压三相异步电机效率保证值不得低于《节能产品惠民工程高效电机推广实施方案》（财建【2010】232号）规定指标。
三相异步电动机基本知识 1电机概述 电机的型式很多，但其工作原理都基于电磁感应定律和电磁力定律。因此，电机构造的一般原则是：用适当的有效材料（导磁和导电材料）构成能互相进行电磁感应的磁路和电路，以产生电磁功率和电磁转矩，达到转换能量形态的目的。 为了减少激磁电流和旋转磁场在铁心中产生的涡流和磁滞损耗，铁心有0.5mm厚的 硅钢片叠压而成。硅钢片绝缘层的作用？笼型转子结构简单、制造方便。对要求启动电流小、启动转矩大的电机，可以采用绕线式电机。 按电机功能来分，可分为： ①发电机——把机械能转换成电能； ②电动机——把电能转换成机械能； ③变压器、变频机、变流机、移相器——分别用于改变电压、频率、电流相位。 ④控制电机——作为控制系统中的元件。 又可按以下方法分类： 下面主要讲述高压中大型三相异步电机 S=ns-n/ns 2电机型号、结构及分类 2.1分类
a）按中心高分类 可分为微型电机、小型电机、中型电机、大型电机。一般来说，H80以下的称为 微型电机（也叫分马力电机，功率在1kW以下），H80?H315的称为小型电机，H355?H630的称为中型电机，H710?H1000的称为大型电机。 b）按防护等级分类 基本上可分为开启式、防护式和封闭式电机。开启式电机的常用结构是IP11，防护式电机的常用结构是和IP22、IP23,封闭式电机的常用结构是IP44和IP54。 IP是International Protection的意思，紧跟其后的第一个数字表示电机防护固体的能力（0-无防护；1-防护大于50mm的固体；2-防护大于12mm的固体；3-防护大于2.5mm 的固体；4-防护大于1mm的固体；5-防尘。），第二个数字表示电机防水的能力（0-无防护电机；1-防滴电机；2-15°防滴电机；3-防淋水电机；4-防溅水电机；5-防喷水电机；6-防海浪电机；7-防浸水电机；8-潜水电机）。 请参考标准GB4942.1-85《电机外壳防护分级》。 c）按安装方式分类 总体上可分为卧式电机和立式电机。 卧式电机的典型结构是IMB3，其余派生结构有IMB35、IMB5等。立式电机的典型结构是IMV1（把IMB5立起来装即可，轴伸朝下），其余派生结构有IMV15（把IMB35 立起来装即可，轴伸朝下）等。 IM 即International Mounting。 请参考标准GB997-2008《电机结构及安装型式代号》。（IEC60034-7:2001） 旋转电机的结构形式、安装形式及接线盒位置---IM代码。 结构形式：有关固定用构件、轴承装置和轴伸等电机部件的构成形式。 1根据负载类型选择不同的冷却方式
电机调速控制技术发展现状及对比分析
目录 1不同电动机调速系统发展及对比 (2) 1.1 异步电机驱动系统 (2) 1.2无刷永磁同步电机驱动系统 (3) 1.3 新一代电机驱动系统 (4) 1.4 不同电机调速系统性能对比 (6) 2 永磁同步电机控制策略的发展现状 (7) 2.1 交流电机调速原理 (7) 2.2 电机调速方式 (8) 3 DTC技术的发展现状 (20)
电机调速控制是电机技术、电力电子技术、传感器技术、微电子技术、自动控制技术等多学科的交叉应用技术。这些学科的发展促进了运动控制技术的发展。其构成结构如图1所示。近十年来，主要发展交流异步电机和无刷永磁电机系统。与原有的直流牵引电机系统相比，具有明显优势，其突出优点是体积小，质量轻（其比质量为 0.5-1.0kg/Kw）、效率高、基本免维护、调速范围广。其研究开发现状和发展趋势如下。 图1.电机运动控制构成要素结构图 1不同电动机调速系统发展及对比 1.1 异步电机驱动系统 异步电机其特点是结构简单、坚固耐用、成本低廉、运行可靠，低转矩脉动，低噪声，不需要位置传感器，转速极限高。异步电机矢
量控制调速技术比较成熟，使得异步电机驱动系统具有明显的优势，因此被较早应用于电动汽车的驱动系统，目前仍然是电动汽车驱动系统的主流产品（尤其在美国），但已被其它新型无刷永磁牵引电机驱动系统逐步取代。 最大缺点是驱动电路复杂，成本高；相对永磁电机而言，异步电机效率和功率密度偏低。 1.2无刷永磁同步电机驱动系统 无刷永磁同步电机可采用圆柱形径向磁场结构或盘式轴向磁场 结构，由于具有较高的功率密度和效率以及宽广的调速范围，发展前景十分广阔，在电动车辆牵引电机中是强有力的竞争者，已在国内外多种电动车辆中获得应用。 1)、内置式永磁同步电机 内置式永磁同步电机也称为混合式永磁磁阻电机。该电机在永磁转矩的基础上迭加了磁阻转矩，磁阻转矩的存在有助于提高电机的过载能力和功率密度，而且易于弱磁调速，扩大恒功率范围运行。内置式永磁同步电机驱动系统的设计理论正在不断完善和继续深入，该机结构灵活，设计自由度大，有望得到高性能，适合用作电动汽车高效、高密度、宽调速牵引驱动。这些引起了各大汽车公司同行们的关注，特别是获得了日本汽车公司同行的青睐。当前，美国汽车公司同行在新车型设计中主要采用内置式永磁同步电机。
电机节能得六种方案 发表时间:2016-6-8 16:51:56阅读次数:4 电机节能主要通过选用节能电动机、适当选择电动机容量达到节能、采用磁性槽楔代替原槽楔、采用Y/△自动转换装置、电动机得功率因数无功补偿以及绕线式电动机液体调速等六种方案来实现。 耗能表现主要在以下几方面: 1、电机负载率低。由于电动机选择不当,富裕量过大或生产工艺变化,使得电动机得实际工作负荷远小于额定负荷,大约占装机容量 30%~40%得电动机在30%~50%得额定负荷下运行,运行效率过低。 2、电源电压不对称或电压过低。由于三相四线制低压供电系统单相负荷得不平衡,使得电动机得三相电压不对称,电机产生负序转矩,增大电机得三相电压不对称,电机产生负序转矩,增大电机运行中得损耗。另外电网电压长期偏低,使得正常工作得电机电流偏大,因而损耗增大,三相电压不对称度越大,电压越低,则损耗越大。 3、老、旧(淘汰)型电机得仍在使用。这些电机采用E级绝缘,体积较大,启动性能差,效率低。虽经历年改造,但仍有许多地方在使用。推荐阅读:三相电机生产厂家
4、维修管理不善。有些单位对电机及设备没有按照要求进行维修保养,任其长期运行,使得损耗不断增大。 因此,针对这些耗能表现,选择何种节能方案值得研究。 1、选用节能电动机 高效电动机与普通电动机相比,优化了总体设计,选用了高质量得铜绕组与硅钢片,降低了各种损耗,损耗下降了20%~30%,效率提高2%~7%;投资回收期一般为1~2年,有得几个月。相比来说,高效电动机比J02系列电动机效率提高了0、413%。因此用高效电动机取代旧式电动机势在必行。 2、适当选择电动机容量达到节能 国家对三相异步电动机3个运行区域作了如下规定:负载率在70%~100%之间为经济运行区;负载率在40%~70%之间为一般运行区;负载率在40%以下为非经济运行区。电机容量选择不当,无疑会造成对电能得浪费。因此采用合适得电动机,提高功率因数、负载率,可以减少功率损耗,节省电能。更多阅读:变频器常见故障处理
GB755-87旋转电机基本技术要求-hnxxsgx(1)
GB755-87旋转电机基本技术要求-hnxxsgx(1)
旋转电机基本技术要求GB 755-87 中华人民共和国国家标准 UDC 621.313 旋转电机 基本技术要求GB 755-87 General requirements for rotating electrical machines代替GB 755-81 本标准参照采用IEC34-1(1983)《旋转电机定额和性能》。 1适用范围 本标准适用于各种类型的旋转电机（以下简称电机），但控制电机及牵引电机除外。 各类型电机凡有本标准未规定的附加要求时，应在该类型电机的标准中作补充规定。 某些类型电机如在本标准的某些条文上有特殊要求时，应在该类型电机的产品标准中作特殊规定。
2术语定义 本标准所用的一般术语的定义按GB 2900.25《电工名词术语电机》的规定。 本标准专用的术语的定义如下： 2.1定额 由制造厂对符合指定条件的电机所规定的，并在铭牌上标明的电量和机械量的全部数值及其持续时间和顺序。 2.2定额值 定额中的某一量值。 2.3额定输出功率 定额中的输出功率值。 2.4负载 表示电机在某一瞬间供给一个电路或一台机械所需要的电量或机械量的全部数值。 2.5空载（运行） 电机处于无功率输出的旋转状态（他均处于其正常运行条件）。 2.6满载 对电机在额定输出运行时所规定的负载的最大值。 2.7满载功率
对电机在额定输出运行时所规定的功率最大值。 注：这一概念也适用于转矩、电流和转速等。2.8断能停转 切断全部电能或机械能的输入，并完全停止运动。 2.9工作制 电机承受负载情况的说明，包括起动、电制动、空载、断能停转以及这些阶段的持续时间和先后顺序。 2.10工作制类型 在规定持续时间内由一种或多种恒定负载所组成的连续、短时或周期工作制；或者是负载和转速通常在允许运行范围内变化的非周期工作制。 2.11热稳定 电机发热部件的温升在一小时内的变化不超过2k的状态。 2.12负载持续率 负载时间（包括起动和电制动）与工作周期的持续时间之比，以百分数表示。 2.13堵转转矩 电动机在额定电压、额定频率和转子堵住时测得的最小转矩。
高效节能电机市场前景 目前，工业领域电机用电量约占工业用电总量75%，电机节能已成为工业节能关键。随着节能减排和环保的双重压力，以高效电机为代表的节能设备在市场上备受关注。 高效电机是指通用标准型电动机具有高效率的电机。高效电机采用新型电机设计、新工艺及新材料，通过降低电磁能、热能和机械能的损耗，提高输出效率。与标准电机相比，使用高效电机的节能效果非常明显，通常情况下效率可平均提高4%。 我国早在2008年就将电机系统节能列入国家十大节能工程之一，2009年又把高效、超高效电机应用列入惠民工程。而去年年初，又出台了《全国电机能效提升计划》，该计划提到，2015年，我国实现电机产品升级换代，50%的低压三相笼型异步电动机产品、40%的高压电动机产品达到高效电机能效标准规范;累计推广高效电机1.7亿千瓦，淘汰在用低效电机1.6亿千瓦，实施电机系统节能技改1亿千瓦，实施淘汰电机高效再制造2000万千瓦。预计2015年当年实现节电800亿千瓦时，相当于节能2600万吨标准煤，减排二氧化碳6800万吨。 去年，国家宣布将正式在全国范围内实施电机能效提升计划。该计划拟用3年时间，提升全国电机能效，促进电机产业转型升级。年耗电1000万千瓦时以上的3万多家工业企业将是该计划的重点实施对象。
据此估算，此番计划的进行，将带动高效电机及相关设备需求接近千亿元。随着能效提升计划的推进，高效电机市场需求将逐步释放，逐年递增。 现在欧美等发达国家从事传统电机生产的企业已经越来越少，中国的电机企业有可能成为他们的进口商。国内现有存量电机中高效电机比重不到5%，生产的高效电机主要销往国外。 我国已渐渐成为电机制造大国，掌握了高效及超高效节能电机生产技术，但从整体看，行业竞争力仍然较弱。电机用量大、能效水平低。 目前我国总体能效水平与国外还有很大差距，特别是电机、变压器等耗电设备的能效使用，用量大，应用面积广，每年通过电机耗电的电量占全社会耗电的64%，工业领域电机能耗占工业领域总用电量的70%多，电机系统的能效消耗与国外比相差更多，大概在15%~20%左右。 按照GB18613-2012标准，我国目前生产和在用电机多为低于标准规定的3级能效电机。其平均效率为87%，而发达国家早已推行的高效电机效率已达到91%以上。 近年来，我国虽然在高效电机研发方面与国际水平基本保持同步，技术进步非常乐观。但遗憾的是我们国家生产的IE3电机国内应用得太少，大部分用于出口。不难看出，我国在高效电机方面还存在巨大的挑战。 未来，一方面要深入开展电机及其系统节能技术研究，如研发高效节能电机;高效风机、泵、压缩机系统;高效传动系统;电机系统的合理匹配;电机系统节能的系统集成方案等。另一方面要制订电机系统节能相关导则、标准，如系统节能改造导则、专用领域的电机系统节能检测、评价标
高效节能电机推广势在必行 (2011-03-21 21:39:20) 转载▼ 分类：电机专业 标签： 中国 我国能源利用效率低，其中，电机系统效率比发达国家低约20%～30%，因此电机节能成为工业节能中最为关键的项目，在我国指定的十大重点节能工程中，电机系统节能工程也是其中之一。 用户缺乏节能意识市场叫好不叫座 高效电机是指通用标准型电动机具有高效率的电机。高效电机采用新型电机设计、新工艺及新材料，通过降低电磁能、热能和机械能的损耗，提高输出效率。与标准电机相比，使用高效电机的节能效果非常明显，通常情况下效率可平均提高4%。 令人遗憾的是，虽然高效电机已经上市多年，但是用户需求却一直表现得不是很强烈，目前我国高效电机市场占有率很低，不足10%。 一般来说，电机销售面向三类客户：即终端用户、代理商和设备配套商。其产品用量所占比分别为：终端用户占5%，代理商约占15%，下游产业的机械设备配套商占80%。由此可见，电机产品能否最终被市场接受，机械设备配套商的态度最为关键。 那么，制造商在最初设计时为什么不考虑高效电机？商家给出的答案很简单：一来用户没提出高效要求；二来高效电机的高成本也决定了其高价格。由于国家在采用高效电机问题上所提出的强制性标准和财政扶持政策落实不到位，采购成本高自然影响了终端用户的选购热情。设备制造商出于市场需求考虑，自然在最初的设计过程中也不会选择高效电机。 国际铜业协会（北京）调查表明，目前国内生产高效电动机厂商只占到规模以上企业的12%。在高效电动机潜在生产厂商中，28%的厂商表示会在1至2年内生产高效电动机，有41%的企业表示要在3至5年内生产，28%的企业则还没有明确的生产高效电动机的计划。 节能空间大推广势在必行 电机作为生产线上的核心部件，对生产过程有着至关重要的作用。专家分析，在电机的整个生命周期内，其采购价格占电机总成本的2%，维修费用占其总成本的0.7%，而耗能成本则占到了97.3%。因此，采用高效电机不仅可以提高生产率和降低电机生命周期成本，还能减少能源消耗并降低二氧化碳的排放量。 “我国电机机组效率为75%，比国外低10%；系统运行效率为30%～40%，比国际先进水平低20%～30%。因此，在我国，电机具有极大的节能潜力，推行电机节能势在必行。”中国能源网信息总裁韩晓平表示。 目前，电机节能主要有三种方式：即变频调速节能、采用高效电机节能以及用无功补偿器提高电机功率因数节能。其中变频调速平均可节能30%以上，节能效果显著，同时适用范围广，成为电机节能的主要途径之一。 政策助推加快应用进程 有业内人士分析，《通知》主要有两个重点：一是越节能的补贴越多；二是补贴主体是高效电机生产企业。《通知》明确，生产企业是高效电机推广的主体，中央财政将补贴资金拨付给高效电机生产企业，由生产企业按补贴后的价格销售给水泵、风机等成套设备制造企业。
高效电机节能效果的重要性 《全国电机能效提升计划》（以下简称《计划》）提出，加快高效电机关键技术的研发，会面向全国筛选一批高效电机设计、控制、匹配及关键材料装备等领域的先进技术，发布先进适用技术目录，引导电机生产企业加强技术研发,提高数字信号处理能力，加强对电机控制系统进行优化。同时推动安全可靠的绝缘栅双极型晶体管（IGBT）等电力电子芯片及模块在电机节能领域的推广应用。充分发挥全国专业性的、核心电机研究机构的力量，加强电机生产企业与用户之间的合作，开发符合市场需求的电机产品。对成熟先进的技术，加强与应用环节的衔接，开展应用示范加快推广应用。 但高效电机生产成本较高是目前企业在选择中面临的问题，据调查高效电机平均比普通电机高10%-20%左右，其中，材料成本占总成本的80%左右。据国际铜业协会调研发现，国内电动机销售以机械设备配套商为主，而销售到终端用户和代理商的比例仅涵盖约20%。因此在电动机选择时设备配套商往往考虑的是一次性投入成本及整机价格成本，忽略了设备生命周期的运营费用，因此缺乏主动采购高效电机的动力。而电机作为各行业广泛使用的电气设备，量大面广，且运行时间长，从全寿命周期的角度考虑，一台高效电机成本仅仅是其生命周期中所消耗的能源成本的1%。 据国际铜业协会王根介绍，高效电机的研发除了电机关键技术的突破，在电机的材料、制配件也应同时进行不断革新和升级。目前常见的电动机损耗情况主要为铁心损耗，定、转子铜损、风摩损耗以及杂散损耗。以使用最为普遍的三相交流异步电动机为例，定、转子的铜损量占电动机总损耗的很大一部分。由于铜物质具有极高的导电率，可以在降低电动机定、转子损耗方面发挥重要的作用。对于定子损耗，绝大多数电动机都采用铜线来制作电动机的定子绕组，并且可以通过增大铜线截面进一步提高电动机效率；对于转子损耗，目前绝大多数鼠笼式
福建工程学院 研究生课程论文 课程名称电机及其系统分析教师姓名 研究生姓名 研究生学号 研究生专业电气工程 研究方向电力工程 年级一年级 所在学院信息学院 日期2016年01 月13日
评语
矢量控制技术的发展以及在应用中的改善 摘要：电机在很多场合得到了广泛的使用，因为它具有的独特优点，例如它为现代运动控制系统提供了一种具有诸多优点和适用广泛的装置。异步电机的动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统。在上世纪70年代西门子工程师F.Blaschke 首先提出异步电机矢量控制理论来解决交流电机转矩问题。矢量控制实现的基本原理是通过测量和控制异步电动机定子电流矢量，根据磁场定向原理分别对异步电动机的励磁电流和转矩电流进行控制，从而达到控制异步电动机转矩的目的。 关键词：矢量控制,异步电机,解耦 ABSTRACT:In many occasions, the motor has been widely used because it has unique advantages, such as it provides a lot of advantages and is suitable for a wide range of modern device having the motion control system. Dynamic mathematical model of the induction motor is a high order, nonlinear, strongly coupled multivariable systems. In the 1970s, Siemens engineers F.Blaschke first proposed induction motor vector control theory to solve the problem of the AC motor torque. The basic principle of vector control is achieved by measuring and controlling asynchronous motor stator current vector, based on the principle of field-oriented asynchronous motor excitation current and torque current control, respectively, so as to achieve the purpose of control of induction motor torque. Key Word ： Vector control ，Induction motor ，Decoupling 0、序言 异步电动机的数学模型是一个极其复杂的模型。总的归结起来可以异步电机的动态数学模型是一个高阶、非线性、强耦合的多变量系统[1]。而且在研究三相异步电动机的复杂的数学模型中，我们常常会做出以下几方面的假设。第一，我们往往会忽略空间谐波。第 二、忽略磁路饱和。并且假设它们的自感和互感都是线性的。第三、忽略铁芯损耗。第四、不考虑频率和温度对绕组的影响。由于感应电动机的励磁和电枢都是同一个绕组，所以转矩和磁链之间就相对比较复杂。电磁转矩的物理表达式为 22?φCOS I C T T e = 可以知道感应电动机各个参量相互耦合，这也是感应电动机难以控制的根本原因[2]。由于矢量控制具有转矩控制的线性特性，控制效率很高，调节器的设计也比较容易实现。而且，速度的调节较宽在接近零转速时仍然可以带动额定负载运行，具有良好的起制动性能，所以矢量控制技术才会被人们慢慢的所利用[3]。异步电机数学模型的电压方程、磁链方程、转矩方程和运动方程如下： 电压方程：
山西省电机能效提升计划 （2013-2015年） 为贯彻落实《工业和信息化部国家质量监督检验检疫总局关于组织实施电机能效提升计划（2013—2015年）的通知》（工信部联节〔2013〕226号）精神，鼓励用能企业优先选用高效电机替换低效电机，对电机与拖动设备进行匹配性改造，提高我省电机能效水平，加快推进工业节能降耗，特制订本计划。矚慫润厲钐瘗睞枥庑赖賃軔。 一、总体思路 以科学发展观为指导，以提升电机能效水平为目标，以淘汰低效电机和电机系统节能改造为重点，推动高效节能电机生产及推广应用；统筹兼顾电机高效再制造，建立健全废旧电机回收机制；加强政策支持和引导，强化标准规范约束，全面提升电机能效水平，促进电机产业转型升级，推动“十二五”节能目标任务顺利完成。聞創沟燴鐺險爱氇谴净祸測。 二、主要目标 到2015年实现电机产品升级换代，累计推广高效节能电机76万千瓦，淘汰在用低效电机76万千瓦，完成电机系统节能改造29万千瓦，大幅提升我省电机能效水平。残骛楼諍锩瀨濟溆塹籟婭骒。 三、重点任务 （一）推广高效电机 到2015年，直接推广的高效电机累计36万千瓦，配套给高效风机、泵、压缩机中的高效电机累计35万千瓦，配套给机床等其他设备的高效电机累计5万千瓦。酽锕极額閉镇桧猪訣锥顧荭。 1、采取多种形式加快高效电机推广应用。一是落实好节能产品惠民工程高效电机推广财政补贴政策，引导企业采用列入推广目录的高效电机产品。二是利用节能产品惠民工程高效风机、泵、压缩机推广财政补贴政策，引导企业采用配套高效电机的高效风机、泵、压缩机等通用设备，带动高效电机推广应用。三是引导企业采用配套高效电机的机床、传输带等其他设备，进一步带动高效电机推广应用。彈贸摄尔霁毙攬砖卤庑诒尔。 表1 高效电机推广目标 单位：万千瓦 项目年份直接推广的 高效电机 配套给高效风机、泵、 压缩机中的 高效电机 配套给其他设备 的高效电机 小计 2013年770.514.5 2014年760.513.5 2015年2222448 合计3635576 2、推动电机企业转型升级。一是大力开发和推广高效电机产品。重点支持高效高压永磁同步电机、YE3系列超高效三相异步电机等节能高效电机产品，扩大我省高效电机市场份额。二是做大做强我省节能高效型水泵、高效节能风机产品。通过政策、资金扶持，支持省内现有水泵、风机生产企业扩大生产规模，拓展市场空间。到2014年底，高效型水泵、高效节能风机的销售收入分别达到10亿元和12亿元。三是贯彻执行2012版电机能效新标准，禁止电机企业生产能效等级低于3级的低效电机。加强政策引导和能评审查，强化电机能效标识备案管理，确保新增电机产品达到高效电机能效标准，引导现有电机企业逐步转型生产高效电机。謀荞抟箧飆鐸怼类蒋薔點鉍。 （二）淘汰低效电机 到“十二五”末，我省累计淘汰在用低效电机76万千瓦，其中2013年淘汰14.5万千瓦，2014年13.5万千瓦，2015年48万千瓦。厦礴恳蹒骈時盡继價骚卺癩。
电机节能将大有可为
2012年06月15日浙江科技新闻网 随着时代的发展、科技的进步，世界各国对节约能源、保护环境的重视程度越来越高，建设节约型社会、实现可持续发展已成为国际共识。 电机作为主要的耗能设备，其用电量占世界各国用电量一半以上。在我国广泛使用的类型主要为通用标准型电机，其能效水平平均比发达国家使用的高效电机低3~5个百分点。如果将所用的普通电机全部更换为高效电机，每年将有望节电600亿千瓦，接近三峡电站全年的发电量，同时腾出2500万吨标准煤的能源空间，减少二氧化碳排放5000多万吨，电机节能的潜力可谓巨大。因此，推广高效电机对推动我国节能减排效果意义重大。 近年来，为贯彻落实《国民经济和社会发展第十二个五年规划纲要》、《国务院关于加快培育和发展战略性新兴产业的决定》，进一步促进产业结构升级、扩大节能惠民工程成效，我省作为中小电机生产的大省，在国家开展“节能产品惠民工程高效电机推广”工作的基础上，积极鼓励并加快推广对高效电机的应用、生产。通过政策示范、引导和推广，我省电机节能产业正向好、向善发展，参与高效电机推广使用和制造的企业正不断增多，并在业内崭露头角。据了解，截至2012年3月，我省已有卧龙、金龙、方正等21余家企业入围全国“节能惠民”高效电机名录，目前又有杭州松下马达、杭州新恒力电机等多家企业正在争取入围。 值此2012年全国节能宣传周之际，省经信委、省财政厅将入围的名单予以公布，并将我省和国家关于加快推行“节能产品惠民工程高效电机推广”的有关政策进行专题解读，以期进一步提高全社会对电机节能的认知度和认同感，营造推行电机节能的有利氛围，充分发挥电机节能的政策引导力与市场推动力，共同提高我省“十二五”节能降耗工作的有效成果。 知识普及 什么是高效节能电机？ 高效节能电机是指通用标准型电机具有高效率的电机，一般采用新型电机设计、新工艺及新材料，通过降低电磁能、热能和机械能的损耗，提高输出效率。与通用标准型电机相比，高效节能电机的节能效果显著，一般情况下效率可平均提高4%左右。 令人遗憾的是，虽然高效电机已经上市多年，但其用户需求却一直表现得较为冷淡，目前我国高效电机市场占有率较低，不足全部市场的10%。 一般来说，电机销售面向三类客户：即终端用户、代理商和设备配套商。其
GB15703-1995隔爆型电机基本技术要求 1 主题内容与适用范围 本标准规定了隔爆型电机型式和分类、技术要求、检验规则以及标志的要求。 本标准适用于各种用途的隔爆型电机。各种用途的隔爆型电机如有本标准未规定的附加要求时，应在该种电机的标准中作补充规定。 某些用途的隔爆型电机，如对本标准的条款有特殊要求时，应在该种电机的标准中作特殊规定。 本标准未作规定者应符合GB3836.2和GB755的规定。 2 引用标准 GB3836.1 爆炸性气体环境用防爆电气设备通用要求 GB3836.2 爆炸性气体环境用防爆电气设备隔爆型电气设备“d” GB3836.3 爆炸性气体环境用防爆电气设备增安型电气设备“e” GB755—87 旋转电机基本技术要求 GB4942.1—85 电机外壳防护分级 GB531—83 橡胶邵尔式A型硬度试验方法 GB1410—89 固体电工绝缘材料绝缘电阻体积电阻系数和表面电阻系数的试验方法GB2423.4—81 电工电子产品基本环境试验规程试验Db：交变湿热试验方法 GB 12351—90 热带型旋转电机环境技术要求 GB 11020—89 测定固体电气绝缘材料暴露在引燃源后燃烧性能的试验方法 GB 2900.25—82 电工名词术语电机 GB 2900.35—83 电工名词术语爆炸性环境用防爆电气设备 3 型式和分类 3．1 隔爆型电机类别、级别及温度组别 3．1．1 隔爆电机分为Ⅰ类和Ⅱ类 a．Ⅰ类：煤矿用电机； b．Ⅱ类：工厂用电机。 3．1．2 隔爆型电机的级别，对Ⅱ类隔爆型电机按其适用于爆炸气体混合物最大试验安全间隙分为A、B、C三级。 3．1．3 隔爆型电机的温度组别是根据电机允许最高表面温度而分组的。 a．Ⅰ类电机表面可能堆积粉尘时，允许最高表面温度为150℃；不会堆积或采取措施可防止堆积粉尘时，则允许最高表面温度为450℃。 b．Ⅱ类电机按其最高表面温度分为T1~T6六组，其各组允许最高表面温度见表1。 表1
纺织专用高效节能电动机应用 刘合全青岛纺织机械股份有限公司266042 摘要：纺织设备一直处于长时间运转的状态，平均每天工作20小时以上，用电量巨大，在目前节能减排的大环境下，高效电机推广和使用迫在眉睫。青岛和力达电气有限公司生产的FX 系列异步电动机、FTY系列和FZW系列永磁同步电动机以其超高的节能效果和性能月来愈多的应用到纺织设备上。 关键词：纺织电动机节能效率 世界各国电动机的用电量在全国总用电量中都占有相当大的比重，据资料介绍，在我国电动机的用电量已经占到社会总用电量的60%以上，可见使用高效率电动机以达到节电和降低费用是非常有效的途径。尤其纺织电机全年工作时间长达7000小时以上，节能更为重要。在国外如美国，加拿大，墨西哥，欧盟等国家都制定了电动机的能效标准。随着我国工业进一步发展，能源日趋紧张。我国早在2002年8月1日就已实施了《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》的标准GB18613-2002，目前该标准已经修订到了GB 18613-2006版。 一、电动机的功率流程及提高效率的方法 众所周知，要提高电动机的效率，必须降低电动机的损耗，这就必须充分了解电动机中各个功率转换流程和组成部分。一般来讲，三相异步电动机中存在五大损耗，即（1）定子铜耗pcu：电机电流在绕组中流通产品的损耗，与定子电流和绕组电阻有关；（2）基本铁耗pFe：定、转子铁心中因为交变电磁场的存在而产生的铁耗，与铁心冲片材料、磁密及电机工作频率等有关；（3）转子铝耗pAl：励磁电流在转子铝条中产生的损耗；（4）杂散损耗：电机的定、转子开槽气隙谐波磁场、漏磁场等在铁心表面产生的表面损耗和脉振损耗及在结构件中产生的各种损耗；（5）机械损耗：又称风摩耗，因通风冷却、轴承摩擦等而产生的损耗。 要想提高电动机的效率，必须对上述五大损耗进行优化，进一步的降低。在上述损耗中，铜耗和铁耗占得比重较大，降低铜耗和铁耗对提高电机的效率有显著效果。提高电机效率的措施主要采用1、加大线径，减小绕组电阻，降低电密，提高槽满率；2、采用低损耗的导磁材料、降低磁密，加大导磁截面积；3、优化电机转子槽型设计，降低电机运行时转子铝耗；4、对转子铁心进行处理，降低杂散损耗；5、优化风扇结构，降低风耗等。 二、纺织用高效电动机现状 目前国内的纺织用高力能指标电动机，主要是FW系列、JFO2系列、JFO3系列、以及纺织用高效电动机FX系列、FXD系列。其中真正称得上节能高效的当属FX系列、FXD系列，该系列效率指标比JFO3系列平均高3%，比JFO2系列平均高5%以上，比机械部研制的