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![步进电动机应用及发展趋势[论文]](https://img.taocdn.com/s1/m/c92bface2cc58bd63186bd4b.png)
浅析步进电动机的应用及发展趋势步进电动机已成为除直流电动机和交流电动机以外的第三类电动机。
传统电动机作为机电能量转换装置，在人类的生产和生活进入电气化过程中起着关键的作用。
为适应这些要求，发展了一系列新的具备控制功能的电动机系统，其中较有自己特点，且应用十分广泛的一类便是步进电动机。
步进电动机的发展与计算机工业密切相关。
自从步进电动机在计算机外设备中取代小型直流电动机以后，使其设备的性能提高，很快地促进了步进电动机的发展。
一、步进电动机的基本结构与工作原理步进电动机是一种将电脉冲信号变换成相应的角位移或直线位移的机电执行元件。
每当输入一个电脉冲，电动机就转动一个角度前进一步。
脉冲一个一个地输入，电动机便一步一步地转动，因此，这种电动机称为步进电动机。
它输出的角位移与输入的脉冲数成正比，转速与脉冲频率成正比。
控制输入脉冲数量、频率及电动机各相绕组的通电顺序，就可以得到各种需要的运行特性，因而广泛用于数字控制系统中。
在数控开环系统中作为一种伺服驱动元件。
二、步进电动机的应用步进电动机是一种将电脉冲信号转换成相应角位的数字执行部件，因此它在数字控制系统中、程序控制系统及许多航天工业系统中得到了应用。
随着微型计算机的发展，步进电动机得到了更广泛的应用，有相当一部分步进电动机正应用在计算机的外部设备如打印机、纸带输送机构、卡片阅读机、主动轮驱动机构和磁盘存储器存取机构等。
1、步进电动机驱动系统在数控铣床中的应用在进给伺服系统中，步进电动机需要完成两项任务：一是传递转矩，这应克服机床工作台与导轨间的摩擦力及切削阻力等负载转矩，通过滚珠丝械带动工作台，按指令要求快速进退或切削加工；另外是传递信息，即根据指令要求精确定位，接收一个脉冲，步进电动机就转过一个固定的角度，经过传动机构驱动工作台，使之按规定方向移动一个脉动当量的位移。
因此指令脉冲总数也就决定了机床的总位移量，而指令脉冲的频率决定了工作台的移动速度。
每台步进电动机可驱动一个坐标的伺服机构，利用两个或三个坐标轴联运就能加工出一定几何开头的零件来。
电机所使用标准和规范在电机行业中，标准和规范的遵守是非常重要的。
正确的标准和规范的应用可以确保电机的安全性、可靠性和高效性。
本文将介绍一些常用的电机标准和规范，以帮助读者了解电机的相关要求。
1. 国际电工委员会（IEC）标准IEC是国际上电机标准制定的权威机构之一，其发布的标准被广泛应用于电机行业。
以下是一些常见的IEC标准：•IEC 60034：旋转电机性能标准•IEC 60034-1：通用要求•IEC 60034-2：一般类型电机性能•IEC 60034-3：特殊类型电机性能•IEC 60034-4：旋转电机大型成套设备的性能•IEC 60034-5：防爆电动机•IEC 60034-6：特殊防爆电动机•IEC 60034-7：无刷电机性能•IEC 60034-8：电机的总体效率和排热测量方法•IEC 60034-9：电机总体效率指南以上标准主要涵盖了电机性能、防爆性能和效率等方面的要求。
电机制造商和用户应遵循这些标准，确保产品的质量和性能符合相关要求。
2. 电机安全标准在使用电机时，安全性是至关重要的。
以下是一些与电机安全相关的常用标准：•IEC 60034-1：通用要求•IEC 60034-5：防爆电动机•IEC 60204-1：机械设备的电气设备•IEC 61439-1：低压配电系统和控制设备的通用规范•UL 1004-1：电动旋转机械的标准这些标准通常涉及到电机的安装、接线、绝缘等安全方面的要求。
用户应按照这些标准的要求进行电机的安装和使用，确保操作人员的安全。
3. 电机效率标准电机的效率直接影响到能源的消耗和环境保护。
以下是一些常见的电机效率标准：•IEC 60034-30：总体效率等级和功率因素指南•IEEE 112B：电机效率和电机系统效率•GB/T 18613：细分领域用的电动机能效限定值及能效等级这些标准规定了电机的能效等级要求，指导制造商和用户选择高效的电机，以减少能源的消耗。
电动机的控制技术有哪些发展趋势在现代工业和日常生活中，电动机扮演着至关重要的角色。
从工厂的生产设备到家用电器，从交通工具到自动化系统，电动机的应用无处不在。
随着科技的不断进步，电动机的控制技术也在不断发展和创新，以满足日益增长的性能要求和多样化的应用需求。
高效节能是当前电动机控制技术发展的一个重要趋势。
随着能源问题的日益突出，提高电动机的运行效率成为了关键。
通过采用先进的控制算法和策略，如矢量控制、直接转矩控制等，可以实现对电动机的精确控制，减少能量损耗。
同时，结合智能功率模块和高效的驱动电路，能够进一步提高系统的整体效率。
智能化控制是另一个显著的发展趋势。
借助传感器技术和智能算法，电动机控制系统能够实时监测电机的运行状态，包括转速、转矩、温度等参数。
基于这些数据，系统可以进行自我诊断和故障预测，提前采取措施避免故障的发生，从而提高系统的可靠性和稳定性。
例如，当检测到电机温度过高时，控制系统可以自动调整运行参数，降低负载或增加散热，以保护电机。
在控制精度方面，也有了显著的提高。
高精度的位置控制和速度控制在数控机床、机器人等领域至关重要。
通过采用高性能的编码器和反馈装置，结合先进的控制算法，能够实现亚微米甚至纳米级别的位置精度和极高的速度稳定性。
这使得工业生产中的加工精度和产品质量得到了极大的提升。
多电机协同控制也是一个重要的发展方向。
在许多复杂的系统中，如自动化生产线、电动汽车的驱动系统等，往往需要多个电机协同工作。
通过先进的通信技术和协调控制策略，实现多个电机之间的同步运行、负载分配和能量管理，提高整个系统的性能和效率。
此外，随着电力电子技术的飞速发展，高频化和小型化成为了电动机驱动系统的发展趋势。
高频开关器件的应用使得驱动系统的体积更小、重量更轻，同时提高了功率密度和响应速度。
这对于空间有限的应用场景，如航空航天、电动汽车等，具有重要意义。
在网络通信方面，电动机控制系统逐渐与工业网络和物联网融合。
电机能效等级标准电机能效等级标准是指对电动机能效进行评定和分类的标准，它是衡量电机能效高低的重要指标。
电机能效等级标准的制定，对于提高电机能效、节能减排、推动产业升级具有重要意义。
本文将从电机能效等级标准的背景、意义、内容和发展趋势等方面进行介绍。
首先，电机能效等级标准的制定背景是由于全球能源紧张和环境保护的压力不断增加，电机作为工业生产中消耗能量最大的设备之一，其能效水平直接关系到能源利用效率和环境保护。
因此，各国纷纷出台了相关的能效法规和标准，以推动电机能效的提高和节能减排工作。
其次，电机能效等级标准的意义主要体现在以下几个方面，一是促进电机制造企业提高产品能效水平，推动产业升级。
二是引导用户选购高能效电机，降低用电成本，促进节能减排。
三是推动电机能效技术的创新和发展，提高整个行业的竞争力。
电机能效等级标准的内容主要包括电机的能效等级划分、测试方法和评定标准等。
在国际上，IEC（国际电工委员会）和NEMA（美国电气制造商协会）是制定电机能效等级标准的两个主要组织。
IEC发布了IEC 60034-30-1标准，将电机能效等级分为IE1、IE2、IE3和IE4四个等级，分别对应不同能效水平。
NEMA则制定了MG1-2014标准，将电机能效等级分为EPAct、Premium Efficiency、High Efficiency和NEMA Premium四个等级。
这些标准都对电机的能效等级划分、测试方法和评定标准进行了详细规定，为电机能效等级的评定和认证提供了技术支持。
未来，电机能效等级标准的发展趋势主要表现在以下几个方面，一是标准的逐步趋严，即将IE3和NEMA Premium等级作为最低要求，促进更多电机向高能效方向发展。
二是标准的国际化，各国电机能效等级标准将逐渐趋同，为国际贸易提供便利。
三是标准的智能化，随着物联网、大数据等技术的发展，电机能效等级标准将更加注重对电机在实际运行中的能效水平进行监测和评定。
电机型号标准电机是工业生产中常见的设备，其型号标准对于产品的选择和使用具有重要意义。
本文将从电机型号的组成要素、标准化的重要性、标准化的好处以及标准化的发展趋势等方面展开讨论。
首先，电机型号通常由电机的类型、功率、转速、结构形式等要素组成。
其中，电机的类型包括直流电机、交流电机、步进电机等；功率通常以千瓦（kW）为单位；转速以每分钟转数（rpm）表示；结构形式包括防护等级、安装方式等。
这些要素的组合构成了电机的型号，也是用户选择和使用电机时的重要参考依据。
其次，电机型号的标准化对于产品的选择和使用具有重要意义。
标准化可以使不同厂家生产的电机型号具有统一的命名规则和参数规范，方便用户进行比较和选择。
同时，标准化还可以促进电机生产企业的技术创新和产品质量提升，推动行业的健康发展。
标准化的好处不仅体现在产品选择和使用方面，还可以提高生产效率、降低生产成本、促进国际贸易等方面。
在生产方面，标准化可以减少产品设计和开发的时间和成本，提高生产效率和产品质量。
在贸易方面，标准化可以消除技术壁垒，促进国际贸易的畅通和发展。
最后，电机型号标准化的发展趋势是多样化和国际化。
随着科技的发展和市场的需求，电机的类型和结构形式越来越多样化，因此电机型号的标准化也将更加多样化。
同时，国际贸易的发展也促进了电机型号标准的国际化，各国之间将逐步统一电机型号的命名规则和参数规范，促进国际贸易的便利化和规范化。
综上所述，电机型号标准对于产品的选择和使用具有重要意义，标准化可以使不同厂家生产的电机型号具有统一的命名规则和参数规范，方便用户进行比较和选择。
标准化还可以提高生产效率、降低生产成本、促进国际贸易等方面。
电机型号标准化的发展趋势是多样化和国际化，这将更好地满足市场需求，促进电机行业的健康发展。
电动机的发展及现状总结电动机是一种将电能转换成机械能的装置。
随着科技的不断发展，电动机的种类不断丰富，性能也不断提高。
本文将对电动机的发展及现状进行总结。
一、电动机的发展历史1. 电力时代的到来19世纪中叶，世界上第一台电动机被发明出来。
1856年，法国物理学家德鲁夫发明了直流电机，标志着电动机的发明时代的到来。
2. 交流电机的发明1887年，美国物理学家尼古拉·特斯拉发明了交流电机，这种电机的优点是能够传输远距离的电能，这也为电力传输系统的建立奠定了基础。
3. 电动机的应用扩大20世纪初，电动机的应用范围开始扩大。
除了用于家庭和商业用途的小型电动机外，大型电动机逐渐应用于工业领域，例如制造业、矿业和交通领域等。
4. 电动机的发展现状目前，电动机已成为现代社会的重要组成部分。
随着新技术的不断出现，电动机的性能不断提高，应用领域也在不断扩展。
二、电动机的种类1. 直流电机直流电机是最早被发明的电动机之一，由于其结构简单、可靠性高以及调速性能好等优点，至今仍广泛应用于机械、冶金、造纸、纺织等行业。
2. 交流电机交流电机分为异步电动机和同步电动机。
异步电动机应用最为广泛，适用于各种工业和民用领域。
同步电动机主要用于较大的功率范围，例如水泵、风力发电机等。
3. 无刷直流电机无刷直流电机因其结构简单、效率高、噪音低等优点，逐渐成为电动工具、家电、电动车等领域的主流电机。
4. 步进电机步进电机是一种精度高、控制方便的电动机，适用于工业自动化领域，例如自动售货机、3D打印机等。
三、电动机的应用领域1. 工业领域电动机在制造业、矿业、交通运输、建筑、农业等领域得到广泛应用，是现代工业生产的基础。
2. 家用电器电动机被广泛应用于家用电器，例如空调、冰箱、洗衣机等。
3. 车辆领域电动机被应用于各种车辆中，例如汽车、电动自行车、电动滑板车等，成为清洁能源交通的重要组成部分。
四、电动机发展的趋势1. 高效节能随着环保意识的不断增强，电动机的节能性能越来越受到关注。
电动机的环保与可持续发展趋势随着人们对环境保护意识的不断提升和能源危机的逼近，电动机作为一种清洁、高效的动力来源，正逐渐成为世界各地的热门选择。
电动机具备环保、可持续发展的特点，为改善空气质量、减少温室气体排放以及实现能源的可再生利用发挥了重要作用。
本文将探讨电动机环保和可持续发展的趋势。
一、电动机的环保优势1. 减少排放电动机相比传统燃油发动机，在使用过程中几乎没有尾气排放。
传统燃油发动机排放出大量的尾气，包括二氧化碳、氮氧化物等有害物质，对空气质量和健康产生严重影响。
而电动机仅通过电池供电，消除了尾气排放，有效减少了污染物的释放。
2. 节能环保电动机采用电能作为动力源，相比燃油发动机可以更高效地转化能量，并降低能源浪费。
根据研究数据，电动机的能源利用率可达到80%以上，而传统燃油发动机仅为30%左右。
此外，电动机的能量可以通过再生制动等方式回收利用，进一步提高能源利用效率。
3. 降低噪音污染相比传统燃油发动机产生的噪音，电动机噪音更低。
电动机的工作原理相对简单，没有内燃机的爆燃声和机械传动噪音，极大地减少了噪音污染对人们生活的干扰。
二、电动机的可持续发展趋势1. 技术创新电动机领域不断推出新的技术创新，包括电池技术、电机技术等。
随着科技的进步，电池的能量密度不断提升，充电速度也在逐渐加快。
同时，电机的功率密度不断提高，体积更小、效率更高。
这些技术创新为电动机的可持续发展提供了强有力的支持。
2. 能源政策支持各国对电动机的重视程度不断增加，纷纷出台政策措施来鼓励电动机的发展。
例如，一些国家鼓励购买电动汽车的消费者提供补贴，降低购车成本，加速电动机的普及。
此外，一些国家还设置了电动车充电桩的建设目标，提供充电基础设施的投资和支持，进一步促进电动机行业的可持续发展。
3. 储能技术发展电动机能源来源主要依靠电池，因此电池技术的发展对电动机的可持续发展至关重要。
当前，锂离子电池是最主要的电动机储能装置。
IT专题课程报告题目：电机简史及发展趋势姓名:学号:同组学生：xx大学XX学院二零一三年四月电机简史与发展趋势摘要本文通过电机的发展史和现状分析,结合电机发展的特点,对电机的未来发展趋势作了预测和构想,并具体阐述了部分新兴电机的发展趋势。
关键词：电机;简史；发展1电机发展史1.1直流电机的产生与形成1.1.1世界上第一台电机1820年奥斯特发现了电流磁效应，随后安培通过总结电流在磁场中所受机械力的情况建立了安培定律：θF sinIBL1821年9月法拉第发现通电的导线能绕永久磁铁旋转以及磁体绕载流导体的运动，第一次实现了电磁运动向机械运动的转换，从而建立了电动机的实验室模型，被认为是世界上第一台电机。
1.1.2第一台真正意义上的电机1831年，法拉第利用电磁感应发明了世界上第一台真正意义上的电机──法拉第圆盘发电机。
这台发电机制构造跟现代的发电机不同，在磁场所中转动的不是线圈，而是一个紫铜做的圆盘。
圆心处固定一个摇柄，圆盘的边缘和圆心处各与一个电刷紧贴，用导线把电刷与电流表连接起来；铜圆盘放置在蹄形永磁体的磁场中，当转动摇柄使铜圆盘旋转起来时，电流表的指针偏向一边，电路中产生了持续的电流。
1.1.3振荡电动机1831年夏，亨利对法拉第的电动机模型进行了改进该装置的运动部件是在垂直方向上运动的电磁铁，当它们端部的导线与两个电池交替连接时，电磁铁的极性自动改变，电磁铁与永磁体相互吸引或排斥，使电磁铁以每分钟75个周期的速度上下运动。
亨利的电动机的重要意义在于这是第一次展示了由磁极排斥和吸引产生的连续运动，是电磁铁在电动机中的真正应用。
1.1.4第一台能产生连续运动的旋转电动机1832年，斯特金发明了换向器，据此对亨利的振荡电动机进行了改进，并制作了世界上第一台能产生连续运动的旋转电动机。
后来他还制作了一个并励直流电动机。
1.1.5雅可比的电动机1834年，德国的雅可比在两个U型电磁铁中间，装一六臂轮，每臂带两根棒型磁铁，通电后，棒型磁铁与U型磁铁之间产生相互吸引和排斥作用，带动轮轴转动。
电动机标准规范电机制造厂按照国家标准，根据电机的设计和试验数据而规定的每台电机的正常运行状态和条件，称为电机的额定运行情况。
表征电机额定运行情况的各种数值，如电压、电流、功率等称为电动机的额定值。
( 1 )型号.表示产品性能,结构和用途的代号（2）额定功率.在额定运行(指电压,频率和电流都为额定值)情况下，电动机轴上所输出的机械功率为电动机的额定功率.( 3 )额定电压. 电动机在额定运行情况下的线电压为电动机的额定电压。
一般规定电动机的电压不应高于或低于额定值的5%。
如三相定子绕组可有两种接法时，就标有两种相应的额定电压值。
（假如：电压高于额定值时，励磁电流将增大，铁损增加，绕组有过热现象．电压低于额定值时，在电动机满载的情况下，会引起转速下降，电流增加，使绕组过热．电压低时，电动机最大转矩也会显著降低）．（4）额定电流。
指电动机在额定电压、额定频率和额定负载下运行时，三相定子绕组中通过的线电流，单位为A。
由于定子绕组的连接方式不同，额定电压不同，电动机的额定电流也不同。
例如，一台额定功率为10kW的三相异步电动机，其绕组作三角形连接时，额定电压为220V，额定电流为68A；其绕组作星形连接时，额定电压为380V，额定电流为39A。
也就是说，铭牌上标明：接法——三角形/星形；额定电压——220/380V；额定电流——68/39A。
（5）额定频率。
指电动机所接交流电源的频率，我国发电厂所生产的交流电，频率为50Hz .频率降低时，转速降低，定子电流增大。
（6）额定转速。
指电动机在额定电压、额定频率和额定负载下运行时，转子每分钟的转数，单位为r/min。
其值略低于同步转速。
（7）接法。
指电动机在额定电压下定子绕组的接线方式。
一般有星形和三角形两种接法.星形接线时，绕组所能承受的电压是三角形接线时的1/√3，因此必须按铭牌规定的接线方式接线。
否则，电动机将烧毁。
（8）绝缘等级。
根据绕组所用的绝缘材料，按照它的允许耐热程度规定的等级。
中小型异步电动机的绝缘等级有A,E、B、F和H级。
电动机的工作温度主要受绝缘材料的限制。
若工作温度超出绝缘材料所允许的温度，绝缘材料就会迅速老化，其使用寿命将大大缩短。
修理电动机时，所选用的绝缘材料应符合铭牌规定的绝缘等级。
（9）温升。
指电动机长期连续运行时的工作温度比周围环境温度高出的数值。
我国规定周围环境的最高温度为40℃。
例如，若电动机的允许温升为65℃，则其允许的工作温度为65十40＝105℃。
电动机的允许温升与所用绝缘材料等级有关。
电动机运行中的温升对绝缘材料的使用寿命影响很大，理论分析表明，电动机运行中绝缘材料的温度比额定温度每升高8℃，其使用寿命将缩短一半。
（10）工作定额。
指电动机的工作方式，即在规定的工作条件下运行的持续时间或工作周期。
电动机运行情况，根据发热条件可分为三种基本运行方式：连续运行、短时运行和断续运行;连续运行－－-按铭牌上规定的功率长期运行，如水泵、通风机和机床设备上电动机的使用方式都是连续运行方式.短时运行－－- 每次只允许规定的时间内按额定功率运行，而且再次起动之前应有符合规定的足够停机的冷却时间.断续运行－－- 电动机以间歇方式运行，如吊车和起重机等设备上用的电动机就是断续运行方式。
（11）额定功率因数。
指电动机在额定输出功率下，定子绕组相电压与相电流之间相位角的余弦,约为0.70～0.90。
电动机空载运行时,功率因数约为0.2左右，功率因数越高的电动机,发配电设备的利用率越高。
（12 )额定效率. 对电动机而言，输入功率与输出功率不等，其差值等于电动机本身损耗功率，包括铜损、铁损和机械损耗等。
效率是指输出功率与输入功率的比值，即通常约为（75～92）%。
效率越高,电动机的损耗越小.（13）转子电压．绕线式异步电动机的定子绕组加有额定电压时，转子不转动时俩个滑环间的电压．（14）转子电流．绕线式异步电动机使用在额定功率时的转子电流．（15）起动电流．是指电动机在起动瞬间的电流，常用它与额定电流之比的倍数来表示．异步电动机的起动电流一般是额定电流的４－７倍．（16）起动转矩．起动转矩是指电动机起动时的输出转矩，常用它与额定转矩之比的倍数来表示．一般是额定转矩的１－１．８倍．（17）重量。
指电动机本身的体重，以供起重搬运时参考．电机发展趋势及国外电机能效标准下面介绍一下世界上各主要国家和地区电动机能效标准的制定及发展完善情况。
主要以美国、欧盟、大洋洲及中国有关标准的发展情况为例，比较了不同地区电动机能效标准在执行方式和实施范围等情况方面的差异。
并指出发展能效标准对促进高效电机的研发和推广具有重要意义。
1、电动机广泛应用于工业、商业、公用设施和家用电器等各种领域，作为风机、水泵、压缩机、机床等各种设备的动力。
电动机的用电量一般均占到各国工业用量的70%左右，为其全部用电量的50%左右，因此，电动机系统能效水平的提高将可节约大量的电能。
美国1994年统计，仅在工业加工过程中电动机系统就消耗了6790亿kw·h 的电能。
据估计，如采用目前已成熟的节能技术和产品，可节约11%~18%的电能，也即每年可节约750~1220kw·h，同时每年相应可节约电费36~58亿美元，并且由于电能的节约可大大减缓或减少对电站或发电设备的投资与建设。
另外，目前的电力生产，大多数国家仍以火力发电为主，其生产过程中排出的CO2等气体构成地球温室气体的主要部分，对气候环境带来很大影响，英国测算其1995年电动机系统总用电量为1300亿kW·h，为产生这些电能排放到空中的碳为2400万t，相当于英国该年所有能源生产所排放碳总量的17% 。
根据1997年京都协定书，各国均要需减少温室气体的排放，欧盟在2008~2012年要比1990年排放水平降低8%，其中英国需减少12.5%。
电动机系统能效水平的提高所带来的电能节约，可大大减少温室气体的排放。
由于工业部门的用电量往往占据各国总发电量的相当大部分，所以不少国家政府对电机系统在工业部门中的用电情况颇为重视。
美国能源部从1993年开始在工业部门中启动了“电动机挑战计划” [3]。
预计通过该计划，可使整个工业部门电动机系统的效率提高14.8%，每年可节约电能850亿kW·h，并相应地每年可减少2000万t的碳排放到大气中，由此可见，在工业部门开展电动机系统的节能工作具有重要意义。
2、各主要国家和地区电动机效率的发展概况2.1美国的电动机能效标准当20世纪70年代初第一次能源危机时，美国电动机制造商如GE公司、Reliance公司等首先推出了高效率电动机产品。
为此美国电动机制造商协会（NEMA）根据市场实际产品的效率情况，经与用户组织、电力公司、政府部门等协商后，于1989年确定了第一个高效电动机效率标准，即NEMA12-9。
到1990年，NEMA意识到了NEMA12-9尚不能满足多数电力公司和一些部门对效率的要求，对NEMA12-9进行了修订，提出了NEMA12-10新标准。
考虑到了有一些使用场合可能需要更高效率的电动机，又推出了一个更高效率的电动机效率标准，称为“NEMA E”标准（NEMA12-11），其效率值平均要比高效率电动机再高2个百分点。
为加快高效率电动机的推广应用，美国会在1992年通过了对“能源政策和节能法令”的修订，并正式成为法律文件。
该法令规定在美国生产和进口的电动机必须达到高效率电动机的效率指标，即所谓的EPACT指令。
该法令规定了5年的过渡期，即到1997年10月24日起开始正式生效实施。
美能源政策法令（EPACT）所规定的电动机最低效率标准指标，在所规定的功率和转速范围内，与NEMA的高效率电动机效率标准NEMA12-10的指标相同。
其法令所规定的电动机范围为一般用途、NEMAT-机座尺寸、单速、底脚安装的三相笼型异步电动机，为NEMAA和B设计（即一般起动性能要求），连续定额，在230/460V和恒定60Hz的电源下运行的电动机，功率从1~200马力，极数为2极、4极和6级，封闭式电机和开启式电机。
实施范围包括防爆电动机。
美国8大电机制造商为GE、US、Baldor、Lincon、Marathon、Magnetek、Reliance和Toshiba等公司。
EPACT指标的效率较一般电机的平均值对应于不同功率升高了1~5.7个百分点，此11个规格效率平均提高了2.7个百分点，损耗分别下降了15%~33%，平均下降了24% 。
EPACT标准92年批准后，有5年的过度期。
实际上各主要电机制造商于1995年左右已完成了一般效率电机向高效率电机生产的过渡，由于该标准已上升为法律，附有严历的处罚条款，97年生效后，美各制造商均已按此实施。
广大用户也基本接受。
关于该标准实施后的节能效果，美国能源部于90年代末进行了评估，认为通过该标准的实施，到2010年后，可每年节电130亿kwh，相当于电动机总用电量的2.3%，并可相应地节约大量的电费和430万kw发电容量的投资。
如上文所述，美国在高效率电机标准NEMA12-10以后，曾制订一更高效率的电机标准，即所谓“E设计”NEMA12-11，但由于其起动电流偏大，未能得到较大的推广，本世纪初美国电力供应仍然紧张，美国市场上开始出现高于EPACT指标的超高效率电机，于是美国NEMA在2001年与以美国各州电力公司为主组成的能源效率联盟（CEE）联合制定了新的超高效率电机标准，称为NEMA Premium标准，该标准的起动性能要求与EPACT一致，该标准的效率指标基本上反映了目前美国市场上超高效率电机的平均水平。
其功率范围为1~500hp，单速，2极、4极和6极，NEMA A设计，为连续定额的三相笼型异步电动机。
美国NEMA标准MG1-2003中规定了NEMA Premium的效率指标NEMA12-12和NEMA12-13，其中前者对应于600V及以下的电动机（见附表2），后者对应于中压5kV及以下的电动机。
NEMA Premium 较EPACT效率提高了1~3个百分点，该11个规格率平均提高了1.8个百分点，电动机的损耗各规格下降了14%~24%，损耗平均下降了18.8%。
目前NEMA Premium标准较多用于电力公司为鼓励用户购置超高效率电机时，给予补贴的一个参照标准。
NEMAPremium电机被推荐使用在年运行大于2000小时、负荷率在75%以上的场合。
NEMA开展的NEMA Premium计划是一个行业自愿的协议，NEMA成员签署这一协议后，并在达到标准后才能使用NEMA Premium标识，非成员单位需支付一定费用后才可使用此标识。
关于节能潜力方面，美能源部曾作评估，如在EPACT实施的基础上，再实行超高效率能效标准，估计到2018年，可再每年节电68亿kWh，占电动机总用电量的1.2%。
