高效電機(jī)特點(diǎn)及節(jié)能措施

　　一、高效電機(jī)

　　高效電機(jī)從設(shè)計、材料和工藝上采取措施，例如采用合理的定、轉(zhuǎn)子槽數(shù)、風(fēng)扇參數(shù)和正弦繞組等措施，降低損耗，效率可提高2%——8%，平均提高4%。2002年，中國電動機(jī)總?cè)萘考s400GW，其中近80%為中小型，年用電量660TW·h。中小型電動機(jī)平均效率87%，國際先進(jìn)水平為92%.中國中小型電動機(jī)節(jié)電潛力約為12TW·h。

　　從節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境出發(fā)，高效率電動機(jī)是現(xiàn)今國際發(fā)展趨勢，美國、加拿大、歐洲相繼頒布了有關(guān)法規(guī)。歐洲根據(jù)電動機(jī)的運(yùn)行時間，制定的CEMEP標(biāo)準(zhǔn)將效率分為eff1(最高)、eff2、eff3(最低)三個等級，從2003-2006年間分步實(shí)施。最新出臺的IEC 60034-30標(biāo)準(zhǔn)將電機(jī)效率分為IE1(對應(yīng)eff2)、IE2(對應(yīng)eff1)、IE3、IE4(最高)四個等級。我國承諾從2011年7月1日起執(zhí)行IE2及以上標(biāo)準(zhǔn)。

　　隨著我國加入WTO，我國電機(jī)行業(yè)所面臨的國際社會的巨大競爭壓力和挑戰(zhàn)日益加劇。從國際和國內(nèi)發(fā)展趨勢來看，推廣中國高效率電動機(jī)是非常有必要的，這也是產(chǎn)品發(fā)展的要求，使我國電動機(jī)產(chǎn)品跟上國際發(fā)展潮流，同時也有利于推進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步和產(chǎn)品出口的需要。據(jù)統(tǒng)計，2002年我國電機(jī)耗電占全國耗電量的60%以上，其中小型三相異步電機(jī)耗電約占35%，是耗電大戶，所以開發(fā)中國高效電動機(jī)是提高能源利用率的重要措施之一，符合我國發(fā)展的需要，是非常必要的。

　　目前我國工業(yè)能耗約占總能耗的70%，其中電機(jī)能耗約占工業(yè)能耗的60%~70%，加上非工業(yè)電機(jī)能耗，電機(jī)實(shí)際能耗約占總能耗的50%以上。而現(xiàn)今高效節(jié)能電機(jī)應(yīng)用比例低。根據(jù)國家中小電機(jī)質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)中心對國內(nèi)重點(diǎn)企業(yè)198臺電機(jī)的抽樣調(diào)查，其中達(dá)到2級以上的高效節(jié)能電機(jī)比例只有8%。這對整個社會資源產(chǎn)生了極大的浪費(fèi)。

　　有機(jī)構(gòu)做過計算，如果將所有電動機(jī)效率提高5%，則全年可節(jié)約電量達(dá)765億千瓦時，這個數(shù)字接近三峽2008年全年發(fā)電量。所以說節(jié)能電機(jī)行業(yè)的發(fā)展空間大、需求性強(qiáng)。 　政策方面，國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委員會于2012年發(fā)布了強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)《GB 18613-2012 中小型三相異步電動機(jī)能效限定值及能效等級》。

　　二、高效電機(jī)特點(diǎn)

　　(1)效率高，IE2 比IE1 平均高3%，IE3 比IE1 平均高近5%左右。

　　(2)需使用更多高質(zhì)量的材料。IE2 比IE1 電機(jī)成本高25%～30%，IE3 比IE1 電機(jī)成本高40%～60%左右。

　　(3)由于運(yùn)行溫度較低，電機(jī)壽命更長，可降低維護(hù)成本。

　　(4)典型設(shè)計情況下起動電流較大些。

　　(5)轉(zhuǎn)子慣量較大。

　　(6)額定負(fù)載下轉(zhuǎn)速較高，轉(zhuǎn)差率較小。

　　三、高效電機(jī)節(jié)能措施

　　電動機(jī)提高效率的措施。電機(jī)的節(jié)能是一項(xiàng)系統(tǒng)工程，涉及電動機(jī)的全壽命周期，從電動機(jī)的設(shè)計、制造到電動機(jī)的選型、運(yùn)行、調(diào)節(jié)、檢修、報廢，要從電動機(jī)的整個壽命周期考慮其節(jié)能措施的效果，國內(nèi)外在這方面主要考慮從以下幾個方面提高電機(jī)的效率。

　　節(jié)能電動機(jī)的設(shè)計是指運(yùn)用優(yōu)化設(shè)計技術(shù)、新材料技術(shù)、控制技術(shù)、集成技術(shù)、試驗(yàn)檢測技術(shù)等現(xiàn)代設(shè)計手段，減小電動機(jī)的功率損耗，提高電動機(jī)的效率，設(shè)計出高效的電動機(jī)。

　　電動機(jī)在將電能轉(zhuǎn)換為機(jī)械能的同時,本身也損耗一部分能量,典型交流電動機(jī)損耗一般可分為固定損耗、可變損耗和雜散損耗三部分?？勺儞p耗是隨負(fù)荷變化的，包括定子電阻損耗(銅損)、轉(zhuǎn)子電阻損耗和電刷電阻損耗;固定損耗與負(fù)荷無關(guān)，包括鐵芯損耗和機(jī)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;其他雜散損耗是機(jī)械損耗和其他損耗，包括軸承的摩擦損耗和風(fēng)扇、轉(zhuǎn)子等由于旋轉(zhuǎn)引起的風(fēng)阻損耗;