电机能效提升计划解读课件.ppt

1、电机系统能效提升措施及手段国家中小型电机及系统节能工程技术研究中心提纲我国电机能效基本情况合同能源管理项目实施电机系统能效提升技术1 12 23 34 4电机的分类按功率划分1 1 功率功率0.75kW0.75kW以下以下 一般为单相供电，一般为单相供电，用于家电用于家电 功率功率4000kW4000kW高精密机械或高精密机械或控制装置控制装置 功率功率0.753550kW0.753550kW中小中小型电型电机机微特微特电机电机分马力分马力电机电机大型大型电机电机电动机电动机电能转化为机械能，驱动风机、水泵、压缩机、机床、电能转化为机械能，驱动风机、水泵、压缩机、机床、磨机、轧机、搅拌机等等磨

2、机、轧机、搅拌机等等我国电机发展历史简介1 1我国电机发展历史简介1 1我国电机发展历史简介我国交流低压异步电机发展历史1 1我国交流高压异步电机发展历史2 2我国电机发展历史简介电机系统能效现状1 1 电机系统广泛应用于冶金、石化、化工、煤炭、建材、公用设施、电机系统广泛应用于冶金、石化、化工、煤炭、建材、公用设施、家用电器等多个行业和领域家用电器等多个行业和领域 据统计测算据统计测算,2019,2019年我国电机保有量约年我国电机保有量约1717亿千瓦，总耗电量约亿千瓦，总耗电量约3 3万亿万亿kWhkWh，占全社会总用电量的，占全社会总用电量的64%64%，其中工业领域电机总用电量为，其

3、中工业领域电机总用电量为2.62.6万万亿亿kWhkWh，占工业用电的，占工业用电的75%75%控控制制装装置置电机及系统电机及系统其他电其他电机机驱动系驱动系统统电电机机水泵水泵风机风机空压机空压机起重起重传输传输机床机床负负载载工业用电机工业用电机系统系统-绝对用电耗绝对用电耗能大户！能大户！电机系统能效现状1 1按照按照GB18613-2019GB18613-2019标准，我国目标准，我国目前生产和在用电机多为低于标准前生产和在用电机多为低于标准规定的规定的3 3级能效，平均效率级能效，平均效率87%87%发达国家推行的高效电机效率已发达国家推行的高效电机效率已达达91%91%以上以上美

4、国超高效电机效率高达美国超高效电机效率高达93%93%系统运行效率比我国高系统运行效率比我国高1020%1020%高效电机市场占有率1 1国家国家/地区地区强制（实施年度）强制（实施年度）市场现有份额市场现有份额美国美国高效（高效（20192019）超高效超高效(2019)(2019)超高效超高效(16%)(16%)加拿大加拿大高效（高效（20192019）超高效超高效(16%)(16%)澳大利亚澳大利亚高效（高效（20192019）超高效（超高效（10%10%）高效（高效（32%32%）中国中国普通效率（普通效率（20192019）高效率（高效率（20192019）高效（高效（5%5%）普通

5、效率（普通效率（95%95%）电机系统能效提升的意义1 1整体提升电机系统效率整体提升电机系统效率5-8%5-8%，年可实现节电，年可实现节电1300-23001300-2300亿度，相当亿度，相当于于2-32-3个三峡电站的发电量个三峡电站的发电量提纲我国电机能效基本情况电机系统节能相关政策合同能源管理项目实施电机系统能效提升技术1 12 23 34 4电机能效标准及相关政策2 2l 高耗能高耗能产品淘汰产品淘汰制度制度l 节能节能节水专用设备企业所得税节水专用设备企业所得税优惠优惠l 节能节能产品认证和节能产品政府采购产品认证和节能产品政府采购目录目录l 电动机电动机能效能效标识标识l 固

6、定资产投资固定资产投资项目节能评估和项目节能评估和审查审查l 三相三相异步电动机产品质量国家监督异步电动机产品质量国家监督抽查抽查l 电动机电动机惠民惠民工程工程l 合同合同能源管理能源管理电机能效标准及相关政策2 2执行电机能效提升计划2 2本次推出的电机能效提升计划中将淘汰低效电机作为重点工本次推出的电机能效提升计划中将淘汰低效电机作为重点工作之一，计划从生产和使用环节进行限制，双管齐下，确保作之一，计划从生产和使用环节进行限制，双管齐下，确保电机本体效率的提升：电机本体效率的提升：淘汰低淘汰低效电机效电机 产能产能淘汰在用淘汰在用低效电机低效电机Text in here鼓励生鼓励生产高效

7、产高效电机电机 鼓励进行鼓励进行再制造再制造鼓励高效鼓励高效电机替换电机替换生产生产环节环节使用使用环节环节禁止生产、销售、采购低效电机禁止生产、销售、采购低效电机鼓励通过再制造进行优化匹配，设计和生产与拖动负载匹配的高效电机、设计和生产高效机组、设计和生产高效电机系统鼓励生产高效电机，主要是列入国家节能产品惠民工程，国家予以财政补贴的三类高效电机我国在用电机存量约为17亿千瓦，基本上是低效电机电机能效标准概况2 2lGB18613-2019GB18613-2019能效能效标准中既有强制性的指标，又有推荐标准中既有强制性的指标，又有推荐性指标性指标，所以，所以我国的能效标准属于条款强制性我国的

8、能效标准属于条款强制性标准标准l生产企业不得生产属于生产企业不得生产属于GB18613-2019GB18613-2019范围内效率低于范围内效率低于3 3级能效标准电机级能效标准电机电机能效标准适用电机的范围2 2 条件条件标准中适用的电机标准中适用的电机标准中不适用的电机标准中不适用的电机类型类型鼠笼型异步电动机鼠笼型异步电动机绕线转子电机绕线转子电机电源类型电源类型交流交流直流电机直流电机电压电压1000V以下、以下、50Hz60Hz及以上的三相电机、大于及以上的三相电机、大于1000V的三相电机的三相电机相数相数三相三相单相电机，如：单相电机，如：YC、YL系列等系列等 功率功率 0.7

9、5kW375kW小于小于0.75KW的的YS系列低压三相异步电动机系列低压三相异步电动机大于大于375kW的低压三相异步电机的低压三相异步电机极数极数2极、极、4极、极、6极极8极及以上低压三相异步电机极及以上低压三相异步电机转速范围转速范围 单速单速非单速的电机，如：非单速的电机，如：YD、YDT系列等变极多速电机；系列等变极多速电机；YCT系列电磁调系列电磁调速电机；速电机；YVF2、YP*系列变频专用调速电机等系列变频专用调速电机等 2 2条件条件标准中适用的电机标准中适用的电机 标准中不适用的电机标准中不适用的电机防护等级防护等级封闭自扇冷式封闭自扇冷式开启式，如：开启式，如：IP22

10、、IP23的电机的电机 外加风扇的电机，如：变频专用电机（外加风扇）外加风扇的电机，如：变频专用电机（外加风扇）工作制工作制S1连续工作制和操连续工作制和操作时间达到作时间达到80%或或以上的以上的S3工作制工作制其他工作制的电动机其他工作制的电动机用途用途通用设计型（通用设计型（N设设计）即一般用途或计）即一般用途或防爆用途防爆用途特殊用途电动机，如：特殊用途电动机，如：YLJ力矩电动机、力矩电动机、YH高滑差电高滑差电动机、动机、YEJ、YCJ等制动电动机、锥形转子异步电动机、等制动电动机、锥形转子异步电动机、潜水异步电动机、三相盘式异步电动机、实心转子与潜水异步电动机、三相盘式异步电动机

11、、实心转子与复合转子异步电动机等复合转子异步电动机等其他其他与其他设备如泵、风扇、压缩机和减速箱等完全嵌合与其他设备如泵、风扇、压缩机和减速箱等完全嵌合而不能单独分离测试的电机；处于安全需要和特定设而不能单独分离测试的电机；处于安全需要和特定设计限制（如加大气隙、减少启动电流、增强密封）而计限制（如加大气隙、减少启动电流、增强密封）而制造的防爆电动机；变工况专门设计的电动机；特殊制造的防爆电动机；变工况专门设计的电动机；特殊环境条件下使用的电动机，如高海拔安装使用的电动环境条件下使用的电动机，如高海拔安装使用的电动机、排烟电动机、纺织用电动机；为在较恶劣供电环机、排烟电动机、纺织用电动机；为在

12、较恶劣供电环境下（如电动机启动电流不能过大、电网电压和境下（如电动机启动电流不能过大、电网电压和/或或频率变动幅度较大）使用特殊设计的电动机等频率变动幅度较大）使用特殊设计的电动机等电机能效标准适用电机的范围产品类型代号产品类型代号规格代号规格代号补充代号补充代号特殊环境代号特殊环境代号u我国我国对电机型号的标识有统一的标准规定，通过电机型号可以对电机型号的标识有统一的标准规定，通过电机型号可以了解到电机的基本信息，如系列、功率、极数等，电机型号标识了解到电机的基本信息，如系列、功率、极数等，电机型号标识主要由以下内容主要由以下内容组成组成电机类型电机类型代号代号电机类型电机类型代号代号直流发

13、电机直流发电机ZF异步电动机异步电动机Y直流电动机直流电动机Z同步电动机同步电动机T同步发电机同步发电机TF电磁调速三相异步电动机电磁调速三相异步电动机YCT2 2电机能效标准电机型号标识方式序号序号特殊环境特殊环境代号代号序序号号特殊环境特殊环境代号代号1热带用热带用T5户外用户外用W2湿热带用湿热带用TH6船（海）用船（海）用H3干热带用干热带用TA7化工防腐用化工防腐用F4高原用高原用GY Y异步电动机异步电动机户外化工防腐、等级户外化工防腐、等级1 1132132中心高、短机座、中心高、短机座、4 4极极132S-4132S-4WF1WF1例：例：2 2电机能效标准电机型号标识方式类类

14、型型低压三相异步电动机低压三相异步电动机（220、380、690千伏）千伏）高压三相异步电动机高压三相异步电动机（6千伏、千伏、10千伏）千伏）永磁三相同步永磁三相同步电动机电动机型型号号Y系列、系列、Y2系列、系列、Y3系列三相异步系列三相异步电动机电动机一般用途电机一般用途电机 YX3、YE2、YE3系列高效和超高系列高效和超高效三相异步电动机效三相异步电动机 YB2系列隔爆型三相异步电动机系列隔爆型三相异步电动机 YA系列增安型三相异步电动机系列增安型三相异步电动机 YD、YDT系列变极双速（多速）系列变极双速（多速）三相异步电动机三相异步电动机 YH系列高滑差三相异步电动机系列高滑差三

15、相异步电动机 YLJ系列力矩三相异步电动机系列力矩三相异步电动机 YCT系列电磁调速三相异步电动机系列电磁调速三相异步电动机 YVF、YVP系列变频调速三相异步系列变频调速三相异步电动机电动机 YR系列绕线转子三相异步电动机系列绕线转子三相异步电动机 YZR系列系列 起重冶金绕线转子三相起重冶金绕线转子三相异步电动机异步电动机 YF系列纺织用三相异步电动机系列纺织用三相异步电动机.Y系列高压三相异步电动机系列高压三相异步电动机 YKK系系列空空冷高压三相异步电动机列空空冷高压三相异步电动机 YKS系列空水冷高压三相异步电动系列空水冷高压三相异步电动机机 YB系列隔爆型高压三相异步电动系列隔爆型

16、高压三相异步电动机机 YA系列增安型高压三相异步电动系列增安型高压三相异步电动机机 YX系列高压高效三相异步电动机系列高压高效三相异步电动机 YXKK系列空空冷高压高效三相异系列空空冷高压高效三相异步电动机步电动机 YXKS系列空水冷高压高效三相异系列空水冷高压高效三相异步电动机步电动机 YBX系列隔爆型高压高效三相异步系列隔爆型高压高效三相异步电动机电动机 YAX系列增安型高压高效三相异步系列增安型高压高效三相异步电动机电动机.自启动永磁自启动永磁高效三相同步高效三相同步电动机电动机 变频驱动永变频驱动永磁高效三相同磁高效三相同步电动机步电动机 电梯曳引机电梯曳引机用永磁高效三用永磁高效三相

17、同步电动机相同步电动机 2 2电机能效标准我国常见电机型号电机能效标准目前生产的低效电机2 2目前国内主要生产的低效电机目前国内主要生产的低效电机(效率低于效率低于GB18613-2019GB18613-2019标准标准3 3级能效）：级能效）：型号型号依据标准依据标准淘汰规格淘汰规格Y系列低系列低压压三相异步三相异步电动机电动机JB/T 10391-2019 Y系列三相异步电动机技系列三相异步电动机技术条件（机座号术条件（机座号80355）机座号：机座号：H80、H90、H100、H112、H132、H160、H180、H200、H225、H250、H280、H315、H355极数：极数：2

18、P、4P、6P功率范围：功率范围：0.75kW315kW Y2系列低系列低压压三相异步三相异步电动机电动机JB/T 8680-2019Y2系列（系列（IP54）三相异）三相异步电动机步电动机 技术条件（机座技术条件（机座号号63355）机座号：机座号：H80、H90、H100、H112、H132、H160、H180、H200、H225、H250、H280、H315、H355极数：极数：2P、4P、6P功率范围：功率范围：0.75kW315kWY3系列低系列低压压三相异步三相异步电动机电动机GB/T 25290-2019Y3系列（系列（IP55）三相异）三相异步电动机技术条件（机座号步电动机技术

19、条件（机座号63355）机座号：机座号：H80、H90、H100、H112、H132、H160、H180、H200、H225、H250、H280、H315、H355极数为：极数为：2P、4P、6P功率范围：功率范围：0.75kW315kW2 2目前国内主要生产的低效电机：目前国内主要生产的低效电机：型号型号依据标准依据标准淘汰规格淘汰规格YB系列系列隔爆型隔爆型三相异步三相异步电动机电动机JB/T 5338-2019 YB系列隔爆型（系列隔爆型（dII CT4）三相异步电动机技术条件三相异步电动机技术条件（机座号（机座号80315）除除8极、极、10极外极外其他规格都属于淘汰范围其他规格都属于

20、淘汰范围YB2系列系列隔爆型隔爆型三相异步三相异步电动机电动机JB/T 7565.1-2019YB2系列系列 隔爆型三相异步隔爆型三相异步电动机技术条件（机座号电动机技术条件（机座号63355）机座号：机座号：H80、H90、H100、H112、H132、H160、H180、H200、H225、H250、H280、H315、H355，极数：，极数：2P、4P、6P功率范围：功率范围：0.75kW315kW 目前我国很多生产企业基于上述产品进行改进设计、自行命名或独立开目前我国很多生产企业基于上述产品进行改进设计、自行命名或独立开发的一些产品未一一列出，但只要该类产品适用于发的一些产品未一一列出

21、，但只要该类产品适用于GB18613-2019GB18613-2019的产品的产品范围，且的效率达不到范围，且的效率达不到GB 18613-2019GB 18613-2019标准标准3 3级能效水平，都属于禁止生级能效水平，都属于禁止生产、销售和使用范围。产、销售和使用范围。电机能效标准目前生产的低效电机2 2淘汰电机的依据国家工信部于2009年12月4日颁布了高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录（第一批）（工节2009第67号），将低压电机中的J、JO、JO2等及其派生系列产品予以明令淘汰国家工信部于2019年4月6日颁布了高耗能落后机电设备（产品）淘汰目录（第二批）（公告2019年第14号）

22、，将低压电机中的Y系列产品予以明令淘汰2019年底前 第一批（第一批（JO2、JO3等系列）淘汰目录等系列）淘汰目录 第二批（第二批（1993年（含）前生产年（含）前生产Y系列）淘汰目录系列）淘汰目录 第二批（第二批（2019年（含）前生产年（含）前生产Y系列）淘汰目录系列）淘汰目录 拟定第三批（拟定第三批（2019年（含）前生产年（含）前生产Y2、Y3系列）系列）淘汰目录淘汰目录 企业自行命名的低效电机企业自行命名的低效电机 第二批（第二批（2019年（含）前生产年（含）前生产Y系列）淘汰目录系列）淘汰目录2019年底前2019年底前2 2淘汰低效电机路线图节能产品惠民工程：力促推广产品类型

23、产品类型额定功率（千瓦）额定功率（千瓦）补贴标准补贴标准（元（元/千瓦）千瓦）低压三相异步电机低压三相异步电机0.550.55额定功率额定功率222258582222额定功率额定功率3153153131高压三相异步电机高压三相异步电机355355额定功率额定功率25000250002626稀土永磁电机稀土永磁电机0.550.55额定功率额定功率31531510010020192019年高效电机推广任务为年高效电机推广任务为31773177万千瓦万千瓦国家预计补贴国家预计补贴2020亿元亿元使高效电机市场份额从不足使高效电机市场份额从不足3%3%提高到提高到25%25%p节能产品惠民工程高效电机

24、推广实施细则（财建2019232号）p关于做好2019年高效电机推广工作的通知（财建201962号）节能产品惠民工程2 2节能产品惠民工程：实施情况财政部、发改委、工信部关于简化节能家电、高效电机补贴兑付信息管理及加强高效节能工业产品组织实施等工作的通知（财建20198号）节能产品惠民工程2 2电机能效提升计划2 2计划中鼓励生产企业生产高效电机。该高效电机是指列入国家节能产品惠民工程，国计划中鼓励生产企业生产高效电机。该高效电机是指列入国家节能产品惠民工程，国家予以财政补贴的三类电机：家予以财政补贴的三类电机：符合GB 18613-2019中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级适用范围（1

25、000V以下、50Hz、功率范围在0.75kW375kW、极数范围2极、4极、6极、单速、封闭自扇冷式、通用设计型、连续工作制）的一般用途或防爆用途的低压交流三相鼠笼型异步电动机，设计和制造效率高于或等于2级水平u额定功率：355千瓦（含）25000千瓦（含）u额定电压：6000伏或10000伏的高压三相异步电动机u极数：2、4、6、8、10、12极u效率指标：电机效率保证值不低于规定指标（见节能产品惠民工程高效电机推广实施细则及相关文件的附件1、附件2）u额定功率:0.55千瓦（含）315千瓦（含）u额定电压:690伏及以下的稀土永磁三相同步电动机u2、4、6极自启动永磁同步电动机在额定点的

26、效率应高于或等于GB18613标准规定的2极效率保证值u8极及以上自启动永磁电机在额定点的效率应大于或等于同功率6极电机的效率高效电机低压高效三相异步电机高压高效三相异步电机稀土永磁高效同步电机提纲我国电机能效基本情况合同能源管理项目实施电机系统能效提升技术1 12 23 34 4电机系统能效提升的基本概念u 电机系统电机系统通过通过电动机将电能转化为机械能，电动机将电能转化为机械能，再通过被拖动装置（如风机，水泵，压缩机，再通过被拖动装置（如风机，水泵，压缩机，传送带等）做功，实现各种所需的传送带等）做功，实现各种所需的功能功能u 电机系统电机系统包括电动机，被拖动装置，传动系包括电动机，被

27、拖动装置，传动系统，控制（调速）系统以及管网负荷等。统，控制（调速）系统以及管网负荷等。u 电机系统能效提升电机系统能效提升首先首先满足负载要求满足负载要求功能的功能的前提下，设计、制造和选用合适的部件，使它前提下，设计、制造和选用合适的部件，使它们们合理匹配合理匹配，以使系统综合节能效果和性价比，以使系统综合节能效果和性价比达到最佳或较佳达到最佳或较佳，单一环节的效率提高效果并，单一环节的效率提高效果并不理想不理想3 3电机系统节能改造存在的问题4 4u工业领域的节能潜力最大，但由于涉及到各行业，各种复杂工业领域的节能潜力最大，但由于涉及到各行业，各种复杂多样的工况，不同的负载特性，千差万别

28、的工艺过程，各种多样的工况，不同的负载特性，千差万别的工艺过程，各种各样的电机系统，因此，电机系统节能工程是一个综合考虑各样的电机系统，因此，电机系统节能工程是一个综合考虑电动机本体、拖动设备、控制电动机的装置、管网系统以及电动机本体、拖动设备、控制电动机的装置、管网系统以及各子系统、部件间最佳或较佳匹配等多种因素的复杂的系统各子系统、部件间最佳或较佳匹配等多种因素的复杂的系统节能工程节能工程u对电机系统节能还存在不少对电机系统节能还存在不少误区误区，而且还存在许多，而且还存在许多困难困难，一一定程度上限制了电机系统节能工程的开展，使得电机系统节定程度上限制了电机系统节能工程的开展，使得电机系

29、统节能工程实施相比其他节能工程的进展十分缓慢能工程实施相比其他节能工程的进展十分缓慢电机系统能效提升的主要措施推广高效电机、淘汰低效电机推广高效电机、淘汰低效电机 电机本体存量调整与增量提升相结合电机本体存量调整与增量提升相结合鼓励电机高效再制造鼓励电机高效再制造 淘汰低效电机与电机高效再制造相结合淘汰低效电机与电机高效再制造相结合系统节能技术研究和产品开发，实施系统节能改造系统节能技术研究和产品开发，实施系统节能改造 技术研发与推广示范相结合技术研发与推广示范相结合推广合同能源管理项目实施推广合同能源管理项目实施 传统技改方式与创新项目实施模式相结合传统技改方式与创新项目实施模式相结合3 3

30、电机系统节能技术 电机系统节能技术面临很多挑战，急需开展以下工作：电机系统节能技术面临很多挑战，急需开展以下工作：深入开展电机及其系统节能技术研究：深入开展电机及其系统节能技术研究：研发高效节能电机；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，系统集成产品等。理匹配；电机系统节能的系统集成方案，系统集成产品等。制订电机系统节能相关导则、标准：制订电机系统节能相关导则、标准：系统节能改造导则、专系统节能改造导则、专用领域的电机系统节能检测、评价标准等。用领域的电机系统节能检测、评价标

31、准等。建立电机系统节能认证机构：建立电机系统节能认证机构：市场准入认证、节能产品认证、市场准入认证、节能产品认证、各类高效电机系统节能认证。各类高效电机系统节能认证。3 3电机系统节能匹配技术3 3高效电机置换系统匹配变频调速节能技术应用范围广节电率1050%适合流量调节范围大、频率高的场合解决大马拉小车解决重载大惯量起动效果直观适用于长期稳定运行负载电机使用密度大关联度高产能上下游互相影响变极变速节能技术推广应用高压电机改造流量调节定量的风机开关磁阻电机系统运行优化控制相控调压负荷率变化功率因数低伺服电机系统 无滑环绕线电机 多功率电机电机系统节能匹配技术3 3通过研究，提出根据电机负载特性

32、、多种不同工况进行详细划分，提出相应匹配节能技术，实现系统能源最优利用率，主要节能匹配技术有：1、高效电机匹配节能技术适用于负载率较高（50%以上）、年运行时间较长的恒转矩负载，运行效率平均提高3%5%以11kW、4极电机为例，Y系列（低于3级能效）电机效率为88%，YE3（2级能效)电机效率为91%，年运行时间为4000h，负荷率为0.75，可得采用高效率电机每年的电能节约为：按每度电费0.75元计，一年可节约电费925.5元。按Y系列电机销售价2020元、YE3销售价3750元计，差价1730元，回收期1.4年。11()1 14 0 0 00.7 51 2 3 4()0.8 80.9 1k

33、Wh 电机系统节能匹配技术3 32、永磁同步电动机匹配节能技术适用负荷变化较频繁、经常运行于空载、轻载状态的负载，在车床、冲床、化纤、纺织、拉丝类设备上应用，有较好节能效果，平均节电率高达10以上案例1：在化纤工业生产中，聚酯切片干燥设备（转鼓设备），配套电机为三相异步电动机，型号为Y132S-4（5.5kW），干燥设备的加工过程为：加料之后，电机转矩通过减速机传递给转鼓，带动转鼓以3.5转/分钟的转速运行，其运行周期约为14个小时。为了使转鼓顺利起动，常按转鼓最大负荷来选配电动机，因此正常运行时负荷率在30%左右，转鼓配套电机能力过剩很大。因此，将转鼓配套的异步电动机替换为高起动转矩永磁同步

34、电动机。3 3三相异步电动机(2#)504012640145626.5永磁同步电动机(2#)3947440114620.8电机类型有功电量（W.h）无功电量（Var.h）平均有功功率（W）负载率（%）三相异步电动机（1#）449311373145326.4永磁同步电动机（1#）3266.71240104218.9电机类型投资费用（元）年节电费（元）投资回收期（年）永磁同步电动机（1#）400012843.1永磁同步电动机(2#)400016172.47总计800029012.76上海德福伦化纤有限公司聚酯切片干燥转鼓电机的节能改造电机系统节能匹配技术3 3案例2：310g化纤倍捻机是化纤长丝加

35、捻设备，作为喷水织机前道设备，纺织厂需大量配备。一台倍捻机由两台7.5KW三相异步电动机驱动，倍捻机是纺织厂的主要用电设备，占纺织厂总用电量的50%以上。而倍捻机常用的普通三相异步电动机，效率在87%以下，长期运行在轻载状态下，功率因数也很低，造成电能浪费。在节能改造时可采用二台7.5KW 三相稀土永磁同步电动机替代原异步电动机，在吴江南华喷织有限公司一车间2548号24台倍捻机上的实测结果为：电动机类型三相异步电动机稀土永磁电动机对比变化值测试时间(小时)7272线电流（安培）312.7246.721.1%功率因数（Cos）0.8480.9860.138总消耗电度数（KWH)12960116

36、641296节电率（%）1024小时节电（KWH）432一台稀土永磁同步电动机每年可节电：0.75（度/小时）24（小时）330（天）=5940（度），每年可节省电费：4455（元/年）。吴江南华喷织有限公司共有倍捻机576台，全部改造完毕后，每年可节省电费：4455（元/年）576（台）=2566080（元/年）=256.6（万元/年）化纤倍捻机用永磁电机的替换电机系统节能匹配技术电机系统节能匹配技术3 33、变极调速节能技术主要用于高压电机系统改造，通过改变定子绕组的接线方式，达到改变电机的极数，实现改变电机转速的目的。适用于需要定量调节、但不需要频繁调节流量的场所，如某些风机、水泵类负载

37、，由于环境条件（如季节、温度等）发生变化要求对流量进行调节，其调速精度要求不高。其综合节电率可达到1030%。针对水泵、风机等需要定量调节流量的场所，将单速高压电机再制造成变极双速高压电机，比采用高压变频器调速具有投资少、成本低、节能效果好、对电网无污染、不受场地限制等优点电机系统节能匹配技术3 3案例3：高压单速电机改造成变极双速电机uYSKL1250-16 3800kW/6kV发电厂循泵电机改为16/18P双速电机u电机输出功率减少30%，年节电237万度调速方式改造费用(万)控制柜价格(万)控制柜体积（cm）设备自身损耗节电（万度）投资回报投资回报期（年）期（年）变极双速电机调速3031

38、500*1400*2000237.60.180.2（带控制柜）高压变频器调速2008900*1400*27803%220.11.34电机系统节能匹配技术3 34、电机减容或增容增效改造按实际运行工况、容量需求，重新设计制造，减小或增加电动机容量，使之按需输出，达到节能目的；对于连续运行、负荷基本恒定、不调速、不频繁启动情况下，综合节电率可达15左右。案例4：一台额定功率为3500千瓦的6千伏电机，因产量增加要增加电机功率，现对该电机进行增容改造，在原定子槽内嵌入重新设计的线圈，采用减薄绝缘结构和真空浸漆工艺，可使电机的额定功率提高到4000-4200千瓦。如果新购一台4000千瓦电机，需投资约

39、80万元，而本方案只需投资20多万元。电机系统节能匹配技术3 35、风机、水泵专用电机匹配节能技术适用于风机、水泵等负载场合，解决因二次选型增容、电机功率等级限制等造成的机组效率较低、“大马拉小车”状况。案例5：上海某节能科技公司将该技术用于上海卷烟厂动力车间水泵电机的节能改造。节电率达到12.3%对类似设备采用专用高效电机替换加上机组流量调节、提升系统运行效率具有示范指导作用电机系统节能匹配技术3 36、无刷双馈调速异步电动机技术 无刷双馈电机是近年来发展起来的一种由两套不同极对数的定子绕组和一套绕线转子绕组构成的新型交流感应电机。经过特殊设计的绕线转子，使得两套定子绕组产生不同极对数的旋转

40、磁场间接相互作用，并能对其相互作用进行控制来实现能量传递。其中一套定子绕组接固定工频电源，称为功率绕组，另一套定子绕组接变频驱动控制器，称为控制绕组。它的主要特点是用1/3或1/2的功率取代全功率的高压变频，用于有速度变化要求但调速范围较小（不超过30%）的场所，比使用高压变频还节能3%以上，并且维护简单，体积小，节能效果好，比安装高压变频还多节能3%以上。案例6：湖北某电机公司将该技术改造高压大功率绕线转子异步电动机，用于大功率球磨机、粉碎机等设备的改造。综合节电率可达到10%40%。电机系统节能匹配技术3 37、新型无滑环绕线转子异步电动机 起动状态和正常运行状态分开设计，分别达到最佳性能

41、，提高效率2-4%。电机起动力矩大，可在1.3-2.1倍中任意设计；起动电流小，仅为3.2-5.7倍，无需软起动；功率因数高，2-10极电机功率因数都可达到0.9以上，不需功率因数补偿；效率高，160-3000kW、2-10极型电动机效率可达到95.4-97.3%；主要适用于：矿山（铁矿、金矿、有色金属矿）球磨机电机、水泥磨机电机、真空泵电机、油隔泵电机、中小型轧钢电机、油田磕头机专用电机等。3 3湖北某电机公司新型无滑环绕线转子异步电动机应用案例矿山水流磨机矿山水流磨机迁西县中兴矿业有限公司迁西县中兴矿业有限公司 使用新型电机应用案例使用新型电机应用案例型号为：型号为：YXR3 315L-8

42、,95kW（2台）台）YXR3 400L-8,245kW（2台）台）节电率：节电率：95kW-11%；245kW-8%（双方认可）（双方认可）年节约电费：年节约电费：94.55万元万元水泥球磨机水泥球磨机武汉凌云水泥有限公司武汉凌云水泥有限公司 使用新型电机应用案例使用新型电机应用案例新型电机型号为新型电机型号为JWHHR158-8,380kW,6kV节电率：节电率：12.92%年节约电费：年节约电费：20.62万元万元精磨球磨机精磨球磨机南京滨江超细粉建材科技有限公司南京滨江超细粉建材科技有限公司 使用新型电机应用案例使用新型电机应用案例型号为：型号为：JWHHR1510-8,400kW,1

43、0kV节电率：节电率：10%（双方认可）（双方认可）年节约电费：年节约电费：16.8万元万元钢铁轧钢机钢铁轧钢机湖北阳新华宝钢铁有限公司湖北阳新华宝钢铁有限公司 使用新型电机应用案例使用新型电机应用案例型号为：型号为：JWHHR1512-8 630kW,6kV(2台台)节电率：节电率：5.39%(双方认可双方认可)年节约电费：年节约电费：16.3万元万元油田抽油机油田抽油机湖北江汉油田湖北江汉油田 使用新型电机应用案例使用新型电机应用案例型号为：型号为：YXQ280S-8,13/37kW,380V（四台，原电机（四台，原电机45kW）节电率：节电率：15%(双方认可双方认可)年节约电费：年节约

44、电费：2.37万元万元电机系统节能匹配技术3 38、变频调速节能技术可用于高压、低压电机系统改造。通过改变交流异步电动机的供电电源频率，对电动机进行调速。主要适用于负荷变化较大、需频繁调节转速的场所，对于转矩随转速二次方变化的风机、水泵负载，有较好的节能效果，综合节电率可达到1050%9、调压节能技术可用于高压、低压电机系统改造，通过检测电动机的电压与电流相位差，并实时调节电压，使电机输出功率与实时负载精确匹配，以有效降低电机的损耗；主要适用于负荷率较低、功率因数较低、负载变化较大且速度恒定的场所，如机床、输送带等，综合节电率可达到2 5%。10、功率因数补偿技术适用于负荷功率因数低、负载功率

45、变化大，变化速度快、有谐波源且谐波污染大的电机集群，如钢厂、化工厂、机械加工厂等。综合节电率为4%左右。电机及系统一体化高效节能新产品3 3传统液压式注塑机在成形时油泵始终连续运转，在无负荷运转时电动机也要消耗其额定功率约1/3的电能，是一种典型耗能设备。电机及系统一体化高效节能新产品3 3武汉某数控公司为注塑机节能改造提供高性能、专用的伺服驱动和伺服电机，在广东、江苏、浙江、山东、湖北、深圳等多个省市完成了近三十家企业，二十多种型号，几十个品种，500多台注塑机改造。其中包括富士康、比亚迪、法国法雷奥、台湾耀川、珠海塞纳、珠海铭祥、烟台乙胜、东莞美声、佛山亿龙、深圳悦富合、武汉武邦、襄阳骆驼

46、知名企业。案例7：拆除原有电机及油泵，同时配置新的伺服电机、伺服驱动器、旋转编码器、齿轮油泵、制动电阻、高精度压力传感器等附件。该伺服控制系统可以实时监测液压系统的压力和流量，及时通过改变伺服同步电机的转速和转矩，对压力、流量做出相应的调整，最终维持系统的压力快、准、稳控制。电机及系统一体化高效节能新产品电机及系统一体化高效节能新产品3 3富士康节能改造前后结果对照表：机台型号改造前耗电（度/H）改造后耗电（度/H）节电量（度/H）节电率改造价格（未税价 元）投资回收期（月）每月节电（元）台中100T6.921.45.5279.8%3221013.42400中台180T11.6847.6865

47、.8%4110012.33338中台450T16.044.1811.8673.9%62000125155以一台55kW注塑机节电率40%80%计算为例,每年节电为（0.40.8）5536524=192720385440千瓦时。按某市第三档用电每度0.82元计算，并且按照实际开机率50%计算（，一年节约电费：（192720385440）0.82元0.5=（7.8万15.8万元）。按照千瓦注塑机节能改造费用2千元计算，55kW2000元=11万元人民币。改造后企业可以在8.4个月16.9个月收回成本。目前，我国“非节能型”注塑机的市场保有量已经超过100万台。如果采用本技术进行节能改造，节能空间巨

48、大。电机与拖动设备的高效匹配技术3 3u高效水泵、风机、压缩机机组及其他高效机械装备 不仅要求电机及其所拖动的设备各自本体高效，还要求组合在一起的机组高效，这就要求各自的负载区和高效区能合理匹配u直驱式泵机组和直驱式压缩机机组 直驱式机组取消了电机与水泵、压缩机之间的联轴器或皮带轮，同时可取消泵叶轮转子轴承和压缩机电机转子轴承，降低机械损耗。在高效叶轮和高效螺杆线型的基础上，匹配电机的功率、转矩、转速，从性能和结构上做到真正的一体化设计。由于直驱式机组结构紧凑、体积小、重量轻，而且成本低、运行效率高。电机高效再制造将低效电机通过重新设计、更换零部件等方法将低效电机通过重新设计、更换零部件等方法

49、再制造成高效率电机或适用于特定负载和工况的系统节能电机再制造成高效率电机或适用于特定负载和工况的系统节能电机(如变极电机、变频电机、永磁电机等如变极电机、变频电机、永磁电机等)3 3与新制造电机相比与新制造电机相比价格低价格低20%20%以上以上上海市补贴后部分上海市补贴后部分规格比新电机价格规格比新电机价格还低还低电机的高效再制造结电机的高效再制造结合了负载设备系统功合了负载设备系统功率匹配和能效提升率匹配和能效提升比直接采用高效电机比直接采用高效电机节能效果更好节能效果更好电机更新存在进口电机更新存在进口电机或旧电机安装电机或旧电机安装尺寸与国内标准不尺寸与国内标准不同而更换困难同而更换困

50、难再制造保留原安装再制造保留原安装尺寸尺寸再制造电机优势再制造电机优势解决特殊安装解决特殊安装价格更为低廉价格更为低廉节能效果更好节能效果更好u通过通过“以旧换新以旧换新”，可以采用前述各种系统节能匹配技术，实施电机系，可以采用前述各种系统节能匹配技术，实施电机系统的高效再制造。统的高效再制造。电机高效再制造3 3上海某研究所两台旧电机再制造置换案例上海某研究所两台旧电机再制造置换案例原电机原电机型号型号原额原额定定功率功率现电机型现电机型号号现额现额定定功率功率新电机新电机采购费采购费用用新电机新电机补贴补贴（国家）（国家）再制造再制造电机电机补贴补贴（本市）（本市）旧电机旧电机回收回收费用