大冷吨冷水机组采用高压电机的科学及合理性

高压冷水机组的应用分析摘要：冷冻机按照电压等级类别不同可分为高压冷冻机和低压冷冻机，民用项目中常见的高压冷冻机的电压等级为10kV，低压冷冻机一般采用380V。

目前城市商业用电大多为10kV高压进线，分析比较发现采用高压冷水机组在初投资、电量损耗方面存在一定优势，但仍需要在工程实践中进一步证实。

关键词：高压冷水机组变配电设备设备投资Application analysis of high voltage water chillerQi DangWuhan, Hubei 430074Abstract：According to the voltage level of refrigerator can be divided into different categories of high-pressure and low-pressure refrigerator freezer, refrigerator voltage common civilian items for 10kV, low voltage refrigerator with 380V. At present, the city commercial use of radio and TV for 10kV high voltage into the line, analysis and comparison of the high pressure water chiller in the initial investment, electricity consumption, there is a certain advantage, but still need to be further confirmed in the engineering practice.Keywords：high voltage water chiller, transformation and distribution equipment, equipment investment,1 引言武汉某项目的夏季总冷负荷为3700RT。

东莞市东方威尼斯广场使用10KV水冷机组与使用380V水冷机组方案比较一）概述根据中华人民共和国《通用用电设备配电设计规范》，在电机容量大于300KW时，交流电动机在很多情况下宜选用高压电机，特别较大冷量的离心式冷水机组更适合于采用高压电机。

国家中压电力网额定电压为10KV，因此，目前市场上用户直接采用10KV高压离心式冷水机组的用户越来越多。

尽管某些情况下，采用高压电机价格会比低压电机高出较多，但计及低压电机须配置变压器等电气设备，而且采用高压电机将提高电力利用效率，其长期投资的经济性远优于采用380V电机的冷水机组方案。

二）冷水机组的组合方案及性能参数表三）电气接线示意图详见附件一（方案A），附件二（方案B）四）一次设备投资对比一览表（RMB）注：432 RT为相同部分，比较不计入详细计算过程见附件三五）运行费用比较（RMB）注：432 RT为相同部分，比较不计入详细计算过程见附件四六）结论根据方案比较结果，设备投资方面，使用10KV方案A比380V方案B一次设备投资节省投资接近70万人民币，在变压器的年运行费用方面，方案A比方案B每年节省的运行费用超过16万人民币，况且在本方案比较中尚有三个因素对10KV方案A有利的，仍未计入：1） 10KV马达本身能损一般都低于380V的马达的能损，因为380V的马达电流远大于10KV，能损与电流的平方成正比。

2） 380V系统需要2台变压器对电网而言，变压器要吸收电网的无功功率使10KV侧的功率因数变坏，因而在10KV侧要增加该部分的无功功率补偿，增加设备投资。

3）电缆的能损方面因380V电流大，380V系统的能损比10KV系统的高。

综合上述之分析，推荐使用10KV的方案A。

2008奥运会北京射击馆冷水机组高低压供电方案比较武毅王磊（清华大学建筑设计研究院 100084）摘要本文介绍了2008奥运会北京射击馆集中制冷换热机房的离心式冷水机组的高低压供电系统比较方案，从电力系统初投资、运行中的电能损耗费用、零配件和维修费用、机电系统综合投资、对电网电能质量的影响、运行管理等多方面进行比较。

进而针对不同制冷量的常用离心式冷水机组的供电方案进行了综合对比，得出了较为合理的通用选择方案。

关键词离心式冷水机组供电方案投资费用1前言目前，我国民用建筑中使用的冷水机组的工作电压大多采用380V，这一电压等级对于中小容量的冷水机组较为合适，在大量的实践中也得到了证明。

但是随着建筑体量的不断增大以及集中设置冷源节约能源的需求，冷水机组的单机容量越来越大，制冷量达到了几千kW，电动式机组的设备电功率达到了几百甚至上千kW，如果冷水机组再采用380V工作电压，那么在投资、运行和电气综合性能方面是否合适，能否采用更高的电压等级的机组？这是工程设计人员需要研究和回答的课题。

本文以2008奥运会北京射击馆的制冷换热机房的电气设计为例探讨了这个问题。

2工程概况2008奥运会北京射击馆位于国家体育总局射击射箭运动管理中心园区内，园区规划供电电源为由杏石口变电站和大屯路变电站引来两路10kV电源至拟建的园区变电站，园区变电站向园区内的建筑提供10kV或者380 V电源。

集中制冷换热机房位于变电站的南侧，距离扩建变电站25米，用于向整个园区提供冷源，机房内设制冷量1406 kW（电功率269kW）电动式离心式冷水机组一台、制冷量3165 kW （电功率556kW）电动式离心式冷水机组两台，水泵及其它配套设备的设备电容量为398kW。

3供电方案3.1380V低压冷水机组供电方案冷水机组采用380V低压电动机，设两台1000kVA的SCB9-1000/10型环氧树脂绝缘的干式变压器向集中制冷换热机房供电。

针对超大高压电机启动控制探讨【摘要】为挖掘化工领域动力设备的节能降耗，目前项目设计主要采用高压大容量电机驱动，但其启动方式一直困扰着电网。

本文介绍了一种利用电力变压器和电子控制技术来启动大容量电动机的解决方案。

【关键词】超大电机软启动电子控制技术0引言随着化工生产装置日益扩大，设计装置也越来越大，尤其是高压超大电机的广泛运用，而配电系统中高压超大型电机启动，因受电力系统的启动容量限制，极易造成系统电压暂降。

但它不同于电力系统短路故障或者雷击时绝缘子闪络或对地放电导致供电电压暂降。

这种暂降影响范围很大，持续时间一般超过100ms，可能会引起供电电压较为严重的跌落，超大电机启动时也极易造成系统内其它正在运行的电力设备跳闸，影响化工工艺装置连续性生产，对电压敏感的电气设备的不能正常工作，甚至造成严重的经济损失。

目前，市面上所采取的启动方式仅有变频器、液态电阻、固态软启动器等几种软启动方式，这里所述是一种电力与电子相结合的一种高压超大电机启动控制装置。

本装置采用的技术有高可靠电机软启动控制技术、一二次一体化设计技术、先进的晶闸管触发控制技术、热量测算技术和谐波抑制技术等，具有性能可靠、操作简单的优点。

并且在启机过程中，具有电动机过流、短路、过压、欠压、三相电流不平衡、缺相保护功能，弥补了传统保护启机过程中有些保护的缺陷。

1背景技术因变频器具有优良的调速性能和显著的节能效果，但造价高体积大，而用于超大高压电机启动，很有点浪费。

液态降压启动对超10000kW的大电机启动也仍有2.5—3倍Ie，系统中也有电压波动，但可作为一种启动的补救措施，对生产装置有利于把风险降低。

目前我公司双氧水空压机设计应用了一台11000kW的高压10kV超大容量电机。

为规避因为启机，造成公司的电网电压波动，导致其它电气设备运行中跳闸，影响生产装置的关键设备停机，给公司带来较大的经济损失，对其选择采取怎样的降压启动装置就显得尤为重要了。

空调冷水机组10KV与380V供电的经济对比分析（一）空调机组10KV电压拖动问题的提出1-1）根据我国国情，中压电力网络，即城镇供电及地方工业企业供电网络的额定电压规定为10KV。

1-2）根据《JGJ-T16 民用建筑电气设计规》，“用电设备容量在250kw以上或需用变压器容量在160KVA以上者宜以10kV供电”。

1-3）市面各大冷水机组厂家产品低压机组只生产到1300TR装机容量，更大冷量机组一般采用10kV供电，因此对于总冷量较大的项目，如果采用低压机组则需要采用多台主机。

1-4）如使用0.38，3或6KV电动机时要增加10KV的降压变压器、高压柜、控制柜、配电设施，此外更有变压器的电能损耗及增容费等。

这一来大大增加了投资及运行管理费用。

（二）该项目10kV启动与380V启动的方案搭配2-1）10kV方案：2100RT离心机*三台，600RT变频离心机*两台；启动方式—直接启动2-2）380V方案：1050RT离心机*四台，1050RT变频离心机*两台，600RT变频离心机*两台；启动方式—星三角启动基于上述搭配，仅比较两方案不同的部分（三）供电电源系统对照3-1） 10kV方案：3-2）380kV方案：（四）初投资对比设备及附助设施投资比较表单位：RMB（五） 电力变压器的功率及能量损耗计算 5-1）功率损耗变压器的功率损耗包括有功及无功损耗二个部份。

无功功率用来建立磁场影响企业用户的功率因数，有功功率直接为热能的损失影响经济成本效益。

今暂只先讨论有功损耗ΔP B ； ΔP B = ΔP O +ΔP （KW ） ΔP O — 变压器之铁损（KW ）；由变压器之铁芯涡流引起之损失。

ΔP d — 变压器之铜损（KW ）；由变压器绕组中铜导线中的电阻引起之热 损失，与负荷电流之平方成正比。

Sjs — 变压器之计算负荷（KVA ）。

Se — 变压器之额定负荷（KVA ）。

注：ΔP O 与ΔP d ，通过变压器的空载及短路试验获得之参数，可直接查厂家提供的变压器参数表获得。

高压电机冷却分类及冷却系统分析内容简介：根据空—空型热管式冷却器的研制开发成功经验，我们确信完全可以进一步开发电动机水—空型热管式冷却器和汽轮发电机用的水—空型热管式气体（氢气或空气）冷却器，扩大热管式冷却器在电厂电机设备的应用范围。

电机冷却器是电机的主要换热部件，是维持电机运行的重要产品，直接影响电机的温升、出力和寿命，所有的汽轮发电机、水轮发电机、交直流电机都要使用电机冷却器，应用范围极其广泛，在国计民生中起到重要的作用。

一台放电机的冷却器排风量为20M^3/MIN截面积为0.085M^3那么风速可以达到多少?每秒通过的风量等于20/60=0.33立方米。

通过的截面积等于0.085平方米。

所以一秒内的平均风速等于通风量除以截面积等于0.33/0.085=4米/秒。

高压电机的冷却方式分很多种：1.自冷却IC411,既TEFC；2.强制冷却IC416,既TEBC或者TEBV；3.空空冷，IC611；4.空水冷，IC81W;以下几种为独立冷却设计：1.空水冷，IC86W;2.空空冷，IC666；以下是通过管道的冷却设计：1.通过管道进行自冷却，IC31；2.通过管道的独立冷却设计，IC37；除此之外就是开放式自冷却！高压电机的冷却方式很多，常见的就是以上几种，要根据高压电机的环境进行选择，包括电机的机长，机高，装的地方能否满足，并且要确定哪种冷却方式能够满足。

电机冷却系统故障的检修方法：（１）合理安装电机外部冷却管路，定期进行防腐，加强外部冷却管路的巡视工作，减少冷却介质的流失。

（２）提高冷却水水质的质量，减少冷却水杂质腐蚀管道，冷却通道堵塞的机率。

（３）如果是钢质循环冷却散热管漏水采用电（气）焊补焊即可，如果是铝质循环冷却散热管漏水，需采用冲压、填塞、密封的现场检修方法，解决水冷式电机铝质循环冷却散热管漏水。

此现场检修方法是通过在钢件水箱体与铝制循环冷却散热管结合处的缝隙内注入胶水，有效地避免了钢和铝的直接接触，防止了钢铝结合处的氧化作用，同时该检修方法将整个铆压结合处全部密封起来，有效的避免了循环水对接头处的腐蚀，降低了设备的检修费用，提高了工作效率，减小了维修量。

1000Rton离心机电压采用380V及10kV方案的比较前言作为离心机电压的选择方案，380V和10kV方案在业界内被广泛应用，但是，两方案对机组的影响是显而易见的，其中包括：采用高压10kV和380V电压对机组初投资、运行成本等方面的影响，以及一些由于采用了不同的方案而引发的、隐形的，超出了中央空调考虑范畴，但却为配电专业必须考虑的问题的影响。

本文就选择高压10kV电机的运行方案，从理论、数据、运行效果等方面作详细分析。

二、理论分析采用高压10kV (电网电压) 电机应用于大功率冷水机组，较低压380V电机运行方案如下优点：1.大幅度降低电动机运行电流，增强运行安全可靠性，减少设备故障率。

采用4台1000冷吨离心冷水机组的电动机功率每台为616kW，若采用380V供电方式，其满载电流每台为1059A；若采用10kV供电方式，其满载电流每台为40.2A，低压电流为高压电流的26.3倍，采用高压电机将大大降低机组的最大启动电流，这对频繁起动的大功率电动机而言，高压启动对电网的冲击比低压启动要小得多，其操作运行的安全可靠性增强，故障率减少。

2.大大减少在该项目的初期设备投资、运行费用、耗电等费用。

（A）设备的初期投资和安装费用采用10kV高压供电，可直接将电网电压供给高压电机，机组可直接电抗式启动柜，省去星三角启动柜、低压配电柜等开关柜，而且接线电缆直径大大减少，长度缩短，电器施工难度简化，大大降低电器设备的安装费用(相对于高压机组，低压机组由于增加了变压器，而变压器本身对系统而言是一个无功负荷，将导致供电系统的功率因数变差，因而，原则上需要增加电力系统10kV侧的功率因数补偿装置费用)。

(B) 能耗与运行费用冷水机组采用闭式电机驱动，配置高压电机与低压电机的冷水机组效率是相同的，但低压电机功率因数相对较低，将增加冷水机组的实际运行费用。

同样相同容量的冷水机组，高压机组相比于低压机组的启动电流，运行满载电流均小，电机的发热损失等功率损耗要比低压机组要小。

冷水机组技术要求及质量标准1.总则1.1.所有送到工地的冷水机组均应是全新及原厂产品，需有标示以利辨别其等级及原生产厂，并需提供使用寿命检验证明文件。

而且需要有超过十套同样冷量的生产经验，且须通过工S09001认证，产品符合国际标准。

1.2.制冷机装置的设计效率须达到《GB 19577-2015冷水机组能效限定值及能源效率等级》一级要求。

需按照相关法律法规要求粘贴能效标识，且该能效已经在相关机构已经完成备案并可以网上查询，请提供相关证书或者文件备考。

1.3.工厂必须配置能针对此投标机组进行所有相关性能测试之测试台，且该测试台经过AHRI认证。

1.4.安装于冷水机组机身的原厂铭牌应标明厂家的名称，设备的编号，型号及有关的技术数据，并提供由原产地发出的产地来源证。

1.5.各投标产品均应提供AHRI认证证书，同一系列产品的定频和变频机组应提供不同的认证证书，不能相互替代。

需提供满足AHRI认证的部分负荷耗电量的选型数据及曲线。

1.6.需提供本项目技术及配置要求机组型号的部分负荷耗电量及部分负荷性能系数NPLV值的计算机数据，绘制20％一100％负荷调节范围内的COP、耗电比及整机（含机组辅助设备）输入功率3条曲线图，并说明部分负荷的控制方法。

1.7.机组应能在较大的冷却水范围内启动及运行，需提供定冷却水温度分别为35℃，32℃，28℃，24℃，20℃，16℃时负荷从100％至20％之间的选型报告。

这些报告经过AHRI认证且有AHRI 标志并加盖制造商公章。

1.8.需提供机型应以计算机选型数据为准。

计算机设备选型书至少包含下列内容：A．生产厂家；B．类型、型号；C．制冷量；D．制冷剂；E．蒸发器(污垢系数、进出水温度、水流量、水压降)F冷凝器(污垢系数、进出水温度、水流量、水压降)：H．电机产型号、技术参数；I．压缩机型号；启动方式；K．噪声水平；L．机组能量调节范围。

1.9.机组应配置卸载机构，其动作灵活可靠。

建筑设计中制冷主机高压10KV与低压380V启动的选择作者：周晶晶滕建龙来源：《建筑工程技术与设计》2014年第27期摘要：对于大型制冷机组，如何选择制冷机组的启动方式是选择制冷主机以及配电的一个重要问题。

本文从多方面比较了高压10KV启动与低压380V启动方式的各方面的优缺点。

关键词：高压10KV启动低压380V启动优缺点前言对于目前市场上出现的离心压缩机，额定电压有380V，3KV，6KV，10KV。

一般情况下，冷水机组的电源均选为380V的供电电源，仅对于超大型冷水机组，部分供货商选用10KV的供电电源。

当我们在考虑冷水机组的电源配置时，若电机额定功率在300KW（单台压缩机电机的额定功率）以下，采用380V低压和星角启动在技术和经济上都是合理和可行的。

但当电机功率大于300KW（单台压缩机电机的额定功率）时，采用10KV驱动，则刚好相反，无论在技术上还是经济上，都比380V 驱动更合理。

而且电机功率越大，这种功率更加明显。

下面我们从多方面比较一下两者的优缺点。

1、10KV与380V的供电电源下设备供电系统的比较（1）380V供电电源的特点：优点：有变压器的存在，不会对工业区电子设备产生影响。

故障接地对电机无危害。

因为是标准电压，故只需进行常规操作，不会产生安全事故。

缺点：启动电流较高压启动机组大，对电网的冲击较大。

（2）10KV供电电源的特点：优点：机组启动时，启动电流小，对电网的冲击较小；在机组运行时，运行电流小，会节省一定的电能。

省去10KV/380V变压器及变压器的损耗。

和380V供电电源比较，省去：→变压器380V侧隔离开关→进出线柜→变压器室的安装及材料→变压器室土建费用。

大幅度降低启动和运行电流，降低用电设备和电缆的规格，减少线路的压降和损失。

缺点：使用电源的申请手续繁琐；安全性低，比较危险；需要专门持高压电器操作证书的人员管理；后期的维护费用高，且备用品件市场上不易采购，且费用高。

大型冷却设备的机械传动系统案例随着各行各业的发展，现代工业的冷却设备已经普及到很多领域。

为了使冷却设备起到最佳效果，其机械传动系统也显得尤为重要。

本篇文章将介绍一款大型冷却设备的机械传动系统，让大家更好地了解工业设备的运行原理和维护方法。

一、背景这款冷却设备是一种用于钢铁加工的机械设备，工作温度较高，需要通过制冷系统来维持其正常运转。

同时，为了达到更高的生产效率，它还需要经常进行自动化控制和调节，因此，其机械传动系统要求必须稳定可靠。

二、机械传动系统的组成1. 电机该冷却设备的机械传动系统采用交流电机，用来提供动力。

电机的性能决定了设备的功率和效率，因此选择合适的电机是至关重要的。

2. 齿轮箱齿轮箱是连接电机和制冷系统的桥梁，主要通过齿轮传动，将电机的转速变换为制冷系统需要的运行速度。

齿轮箱内部的齿轮轴和轴承应该进行定期润滑和维护，确保其正常工作。

3. 制冷系统该冷却设备的主要制冷系统采用制冷剂，通过制冷循环和换热器将热量传递到外部环境。

制冷系统的核心部分是压缩机，其通过电机驱动，将制冷剂压缩成高温高压气体，然后经过换热管降温，变成低温低压液体，最终进入冷却系统，散热降温。

三、机械传动系统的故障与维护尽管这种冷却设备的机械传动系统是市场中的顶级设计，但它仍然需要定期的维护和检查，以确保长期稳定的运行。

一旦出现故障，需要及时解决，避免影响整个钢铁加工生产线的生产进度。

1. 齿轮箱润滑齿轮箱内部的齿轮轴和轴承需要定期润滑和维护，以确保其正常工作。

同时，也需要检查齿轮箱的密封和磨损情况，确保它们的完整性和可靠性。

2. 电机维护电机需要定期检查和维护，其中包括检查电机的温度、异响、漏水等情况，确保电机正常运行。

另外，检查齿轮箱与电机之间的连接部分，以确保它们的传动效率和可靠性。

3. 制冷系统维护制冷系统需要定期清洗和更换制冷剂，避免管道堵塞、制冷剂泄漏等影响制冷效果的问题。

同时，也需要检查制冷系统的压力、温度和漏气情况，确保其正常工作。

大型冷却设备的制冷系统和标准随着科技的不断进步，制冷技术也在不断地发展和创新，为人们的生活和工作带来了更加优质的服务。

在市场中，大型冷却设备的使用越来越广泛，比如大型医用制冷设备、大型制冷系统、冷库等等。

本文将着重介绍大型冷却设备的制冷系统和标准，来了解其具体的运作方式和保障体系。

一、大型冷却设备的制冷系统大型冷却设备制冷系统是指通过制冷制热循环原理，将能量从室内空气中吸收，再由制冷设备放出，从而达到冷却空气的目的。

大型冷却设备主要包括四大组成部分：压缩机、冷凝器、膨胀阀和蒸发器。

首先，压缩机是制冷系统的核心部件。

压缩机主要通过机械工作将低温、低压状态的制冷剂吸入，然后进行压缩，提高其温度和压力，并将制冷剂推向下一个工作环节。

其次，冷凝器是制冷系统中最关键的部件之一。

冷却器主要是将高温高压的制冷剂通过冷却器中的冷却介质（如空气或水）进行冷却，将制冷剂从气态相变为液态，并放出一定的热量。

再次，膨胀阀也是制冷系统中的重要组成部分，是控制制冷剂流动和压力下降的重要部件。

其主要作用是通过膨胀阀的调整结构和特殊设计，将制冷剂的压力降至较低的水平，使其温度降低，从而达到制冷目的。

最后，蒸发器是制冷循环中的最后一个环节，也是实现制冷的核心部件。

其主要作用是通过蒸发制冷的原理，将低温的制冷剂蒸发成气态，吸收室内的热量，从而冷却空气，为人们提供良好的工作和生活环境。

二、大型冷却设备制冷系统标准大型冷却设备制冷系统的标准主要是一些国际标准和行业标准。

其中最重要的国际标准是ISO标准。

ISO标准主要涉及大型冷却设备的安全、能效、环保和可靠性等方面，并得到了全球范围内的广泛应用和承认。

以下是几个比较常见的大型冷却设备制冷系统标准：1. GB/T 21363-2019 通用氨制冷设备安全规范2. GB/T 7582-2008 氟利昂制冷剂性能的试验方法3. ISO 16892:2008 制冷系统的完整泄漏定量检测方法4. ASHRAE 15-2019 制冷剂安全规范这些标准主要是为提高大型冷却设备的安全性、能效和环保性能等方面而制定的，目的是为了确保大型冷却设备的使用效果和质量，同时保障用户的生命财产安全。

一
、
引 言
投 资 、运 行 费 用 、耗 电等 费 用 。 （ ）设 备 的 初 期 投 资 和 安 装 安 装 中央 空 调 机 组 ，选 用 三 台 美 国 约 克 公 司 生 产 的 ７ ０冷 吨 Ｙ Ｆ Ｄ ５ Ｃ Ｅ ０ Ｋ ＤＦ Ｈ ５ Ｒ 型 离 心 冷 水 机 组 共 ２０ １０冷 吨 ，该 机 组 的 电 动 机 功
［ 摘
要 ］论述 了在 中央 空调 机 组 中 ，采 用 １ｋ ０ Ｖ电机 应用 于 大功 率冷 水机 组 替代 ３０ ８ Ｖ电机运 行 方 式的 可 行性 ，
使 其 达 到提 高运行 可 靠性 、减 少投 资 、降低 损 耗 、 经济运 行 的 良好 效果 。
［ 键 词 ］ 中央 空调 ； 高压 电机 ；效 果 关
维普资讯
将 大 功 率 进 口 离 心 冷 水 机 组 驱 动 电 压
由 ３ ＯＶ 改 进 为 ８
何
１ Ｖ 的 应 用 研 究 Ｏｋ
捷
（ 东 省 东 莞 市人 民 医院 ，广 东 东 莞 ５ ３ １ ） 广 ２ ０ ８
［ 章编 号 ］１０ 文 ０２—２ ７ （０２ ７—０ １ ３ ６ ２０ ）０ ０ ５—０ ３ ［ 图分 类号 ］Ｔ ７ ９ 中 Ｈ ８ ［ 文献标 识码 ］Ｂ
收 稿 日 期 ：２０ ０２—０ ４—０ ９
医 疗 装 备 ２０ ０ ２第 ７期
（ ） 能耗 与 运 行 费用 ３ 冷 水 机 组 采 用 开 式 电机 驱 动 ，配置 高 压 电 机 与 低 压 电 机 的冷 水 机组 效 率 是 相 同 的 ，但 低 压 电 机 需 配 置 的 变 压 器 存 在 铁 损 和 铜 损 ，而 且功 率 因 数 相 对

高压电机的冷却原理高压电机的冷却原理是通过吸热、传热和排热来实现的。

首先，高压电机在工作过程中会产生大量的热能，为了保证电机正常运行和提高工作效率，需要将热能及时散出，防止电机过热导致损坏。

一、吸热：高压电机的吸热主要是指电机内部的电流通过电阻、铜导线等部件产生的焦耳热。

电流通过这些导体时，会发生电流与导体电阻相互作用，导致导体内部的电能转化为热能。

当电机负荷增大时，电流也随之增大，焦耳热的产生也会相应增加。

二、传热：高压电机的传热主要是指将电机产生的热量传递到电机外部环境中。

传热有三种方式：导热、对流和辐射。

导热是指热量通过固体传递，高压电机内的导体、绝缘材料等会通过导热将热量传递给电机的外壳或冷却介质。

在高压电机中，通常会使用导热胶、散热片等材料来增强传热效果。

对流是指流体（如空气）通过与热源接触，吸收热量后形成热流，继而带走热量的过程。

在高压电机中，空气通常是传热介质，通过电机外壳上的散热片或风扇等装置，将散热效果提高。

辐射是指通过电磁辐射将热量传递给外部环境。

高压电机中，电机壳体、内部的电线、线圈等都会发出热辐射，通过辐射将热量传递给周围环境。

三、排热：通过散热装置将电机中的热量排出。

散热装置是高压电机冷却的关键部分，常见的散热装置有散热片、风扇、冷却水等。

散热片是一种具有较大表面积的金属片，可以通过导热将电机中的热量传递给周围环境。

风扇则通过产生空气流动，提高对流传热效果，将热量带走。

冷却水是用于散热的一种介质，通过循环流动，将电机中的热量带走。

在实际应用中，高压电机的冷却方法根据实际需要和条件选择组合使用。

常见的冷却方式有风冷、水冷和油冷。

风冷是指通过风扇、散热片等装置将电机中的热量散出，适用于一些较小功率的高压电机。

水冷是指通过冷却水循环与电机接触，吸收电机产生的热量后将热量带走，适用于功率较大的高压电机。

油冷是指通过在电机部件表面涂覆散热油，将热量传递给油然后通过水冷或风冷的方式将热量散出，适用于一些特殊工况和环境要求高的高压电机。

浅论10KV高压冷水机组的节能性分析摘要通过对10KV高压大容量冷水机组与380V低压冷水机组在工程应用中的方案比较，阐述了10KV高压大容量冷水机组在大型工程中应用中的特点和优点,从数据计算中得出冷水机组选择的最佳方案。

对大型中央空调系统冷水机组选择提出了建议，以期提高设计人员对大型中央空调系统冷水机组在经济性及节能性问题等方面选择的重视程度。

关键词10KV高压大容量冷水机组经济性节能性0.引言随着我国经济飞跃发展，越来越多的大型商业楼宇及各种功用建筑屹立而起的同时需要采用制冷机组。

因在较大型建筑中低压冷水机组作为楼宇中的用电大户，启动时的冲击电流会对电网造成较大冲击，影响建筑内其余用电设备的正常运行。

较大面积所需冷水机组容量大，这种冲击会更加明显，解决这一问题的一种有效办法即是采用高压驱动机组。

用以保证电网稳定、众多用电设备的正常运行。

根据中华人民共和国工业用电规程规定，在电机容量大于200KW时，电力驱动设备宜选用高压电机。

我国电网标准供电电压为10kV/3pH/50Hz，离心式冷水机组又适合采用高压电机，所以现在市场上采用高压电机冷水机组的用户已经越来越多。

直接采用高压电机可省去变压器等电器设备投资，减少变压器的运行损耗。

高压电机的启动电流远小于380V电机，可以采用直接启动，其变配电设备、备用发电机的容量可以远小于380V电机，大大减少用户综合投资，也大大减少有色金属材料的使用量。

1.某工程高、低压冷水机组选择方案冷水机组的组合方案(以某工程单个冷水机房总制冷量为5000TR计算)方案A）380V冷水机组：5台，1000TR离心机(以YKR2R2K45DHG为例)即1000TR*5方案B）10KV冷水机组：3台，2000TR离心机(以YKR2R2K45DHG为例)*2+ 1000TR离心机(以YKKQK3H95CWG为例)2.两种选择方案电气系统示意图2.1 380V冷水机组2.2 10KV冷水机组从以上电气系统土可以看出，10kv驱动方式直接由主电源通过启动柜接入主机即可；380kv驱动方式需要中间设备最多，系统复杂，电气控制复杂，维护费用较高。

一、项目需求
为满足本项目中高低温模拟需求，需要配置3台螺杆制冷机组。

每台机组需求2个电机，分别用于高压级和低压级。

其中高压级需求电机功率为560KW，低压级需求电机功率为450KW。

二、制冷行业一般推荐
制冷和化工行业一般推荐当电机功率大于315KW时，最好采用高压供电方式，因为当功率相同时，压力越小，需要的启动电流越大。

如果采用变频控制时，会存在谐波干扰等现象。

如果现场具备相应的供电条件的话，最好使用高压供电（即直接启动的方式）。

但如果现场条件供电不允许的话，可以使用低压供电方式。

对于大于315KW的制冷压缩机所采用的电机，目前市场上需要特殊定制。

（可调研南阳电机厂核定）。

定制的450KW和560KW低压供电电机价格比常规高压同等功率电机高20%-30%左右。

三、价格的比较
两种供电方式的差异价格比较
四、占地的比较
五、用电损耗。

离心式冷水机组10KV电源与380V电源的
经济性比较
对于目前离心压缩机，额定电压有380V，3KV，6KV，10KV，其中380V和10kV 冷机驱动方案在项目上被广泛应用。

低压冷机驱动，需要设置变压器和低压配电，10KV高压驱动可以省去变压器和低压配电。

下图1是380V低压冷机和10KV高压冷机驱动架构区别。

图1 10KV高压冷机和380V低压冷机驱动架构
一、10KV高压冷机的优势特点：
省去10KV变为380V变压器及变压器的损耗。

优势一：和380V供电电源相比，节省制冷机组供电电源变压器，节省相关设备及材料，节省变压器室空间。

优势二：大幅度降低启动和运行电流，降低用电设备和电缆的规格，减少线路的压降和损失。

对于大型项目来说，由于离心机组电机功率巨大，符合我国现行规定的大功率电动机应采用高压驱动的技术政策，从实际运用来看采用高压电动机更节能。

它可以减低消耗在导线上电阻的能量。

在机组启动时，启动电流小，对电网的冲击较小；在机组运行时，运行电流小，会节省一定的电能。

二、380KV低压冷机特点：
设备成熟度高，但需要变压器和和低压配电。

在机组运行时，运行电流大，线路的压降和损失大，布放电缆和配电开关要求较高；在机组启动时，启动电流大，冲击较大，需要配置相应启动柜。

三、选用原则：
一般情况下，电机功率小于等于300KW的冷水机组的电源选为380V的供电电源，对于电机功率大于300KW的大型冷水机组，可以选用10KV供电。

四、经济对比
900RT离心机电功率560kw，采用高压和低压两种方案，经济对比如下图。

380V和10KV制冷机组的比较对于目前市场上出现的离心压缩机，额定电压有380V，3KV，6KV，10KV。

一般情况下，冷水机组的电源均选为380V的供电电源，仅对于超大型冷水机组，部分供货商选用10KV的供电电源。

当我们在考虑冷水机组的电源配置时，若电机额定功率在300KW（单台压缩机电机的额定功率）以下，采用380V低压和星角启动在技术和经济上都是合理和可行的。

但当电机功率大于300KW（单台压缩机电机的额定功率）时，采用10KV驱动，则刚好相反，无论在技术上还是经济上，都比380V驱动更为合理。

而且电机功率越大，这种优势更为明显。

10KV的高电压电机仅适用于离心机组，对于涡旋式压缩机及螺杆式压缩机机组，由于单机的额定功率比较小，市场上还未出现10KV的涡旋式压缩机及螺杆式压缩机。

相反，就压缩机本身的性能及安全性相比，涡旋式压缩机及螺杆压缩机比离心式压缩机要高很多。

根据我国国情，中压电力网络，即城镇供电及地方工业企业供电网络的额定电压规定为10KV。

但对于大多数民用建筑来说，通常都不具备10KV的电源●380V和10KV的供电电源下压缩机的性能比较不同的供电电源对冷水机组本身的性能参数，即制冷量，制热量、冷冻水进出口温度、冷却水进出口温度等示产生根本性的改变。

●380V和10KV的供电电源下设备供电系统的比较380V供电电源的特点：优点：①有变压器的存在，不会对工作区电子设备产生干扰；②故障接地时对电机无危害；③因为是标准电压，故只需要进行常规管理，不易产生安全事故。

缺点：启动电流较高压启动机组大，对电网的冲击较大。

10KV供电电源的特点：优点：①在机组启动时，启动电流小，对电网的冲击较小；在机组运行时，运行电流小，会节省一定的电能。

②省去10KV/380V变压器及变压器的损耗。

③和380V供电电源相比，省去：→变压器380V侧隔离开关→进出线柜→变压器室的安装及材料→变压器室土建费用。

④大幅度降低启动和运行电流，降低用电设备和电缆的规格，减少线路的压降和损失。