高效率电机及电动机能效标准1.pptVIP

一 引言二高效率电机及电动机能效标准三 中小型电机发展及现状四 高效电机产业政策及法律法规五 高效电机节能分析与应用 一 引言 2012年11月26日 联合国气候变化框架公约第18次缔约方会议暨 京都议定书 第8次缔约方会议在卡塔尔多哈开幕 12月8日结束 中国政府提出 到2020年单位国内生产总值二氧化碳排放比2005年下降40 至45 一 引言 节能减排在当今世界是一个无法回避的话题 影响着世界经济的发展 作为节能减排重点的工业领域 其中 电机系统节能潜力巨大 用电量约占全国用电量的60 引起各方关注 ye3超高效电机效率平均值为91 7 yx3高效电机效率平均值为90 3 y系列电机效率平均值为87 3 一 引言 2007年7月1日起正式实施 中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级 gb18613 2006 国家标准的颁布实施 规定自2011年7月1日起 凡是能效标准达不到国标强制要求的产品将不能继续生产 销售 一 引言 二 高效率电机及电动机能效标准 1何为高效率电机高效率电机出现在上世纪70年代第一次能源危机时 它与一般电动机相比其损耗下降约20 左右 由于能源供应的持续紧张 近年又出现了所谓超高效率电机 其损耗又比高效率电机下降15 20 这些电机的功率等级与安装尺寸关系 以及其他性能要求则与一般电动机相同 二高效率电机及电动机能效标准 2电动机能效标准目前世界上己有十余个国家和地区颁发了电动机能效标准 主要有美国 欧盟 澳大利亚和中国的电动机能效标准 2008年6月1日 中国由发改委和质检总局颁布实施 能源效率标识管理办法 电机必须标识能效等级 1 美国的电动机能效标准美国1992年颁发能源政策法令 即epact 规定 从1997年起在美国生产和从国外进口到美国的电动机必须达到epact规定最低效率指标 ie2高效电机 2002年 美国电机制造商协会 nema 在制订了超高效率电机的能效标准 一般称为nemapremium标准 2007年通过立法 2010年12月17日后执行ie3超高效能效限定值 2 欧盟的电动机能效标准1999年 欧盟交通能源局与欧洲电机及电力电子制造商协会达成自愿协议 简称eu cemep协定 该协定将电动机的效率分为eff1 eff2 eff3三级 2005年底 实施eff2级 ie1 电动机 2008年8月11日起 欧盟eup指令正式转化为欧盟成员国的法规 在2011年起实施eff1 ie2高效 标准 3 中国的电动机能效标准中国对中小型三相感应电动机在2002年颁发了能效标准 2005年修订 gb18613 2006中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级 规定自2011年7月1日起 中小型异步电机实施国家二级能效标准 即ie2高效电机 2012年9月1日实施 gb18613 2012 规定2016年9月1日起 中小型异步电机实施新标国家二级 ie3超高效电机 4 iec的电动机能效标准2008年 iec tc2确定了iec60034 30单速 三相 笼型感应电动机效率分级 规定了全球统一的新电动机效率等级 其中ie1为标准效率等级 ie2为高效率等级 ie3为超高效等级 ie4为超超高效等级 国际 国家能效等级与其他能效指标的关系 三 中国中小型电机发展及现状 j jo jo2系列 20世纪五 六十年代为效仿原苏联模式阶段 开发的产品有j jo j2 jo2系列等 该批电机已经在国家产业调整目录明令淘汰 三 中国中小型电机发展及现状 1982年定型y系列电机 1979年 全国组织具有80年代初国际先进水平的y ip44 系列电动机的统一设计 采用国际iec标准规定的功率等级和安装尺寸 采用b级绝缘 1982年定型生产 1996年定型y2系列电机 y2系列电动机是y系列电机的更新换代产品 y2系列电机的安装尺寸和功率等级符合iec标准 防护等级为ip54 冷却方法为ic41l 采用f级绝缘 温升按b级考核并要求考核负载噪声指标 三 中国中小型电机发展及现状 2003年定型y3系列电机 1999年 国家发布 淘汰落后生产力 工艺和产品的目录 第二批 明确规定从2002年底起淘汰热叠轧工艺 停止生产热轧硅钢片 2002年 设计 以冷带热 的y3系列电动机 该系列电机采用冷轧硅钢 全系列基本满足gb18163能效限值标准 三 中国中小型电机发展及现状 2005年高效电机 ie2 yx3系列电机 电机能效限定值 2011 7 1 从能源形势 节能减排及世界电机行业发展出发 2003年 中小型电机开始研制满足gb18163中节能评价值即中国2级 ie2级的高效电机 从导磁材料选择 冲片研究 通风改善等方面改进 效率平均提高2 76 长期连续负荷可以节约大量电费 三 中国中小型电机发展及现状 2010年超高效电机 ie3 ye3电机 电机能效限定值 2016 9 1 针对美国2011年将在全球率先强制推行超高效率标准电机 国内电科所牵头 研制超高效电机系列产品开发 该电机损耗值比高效电机降低20 对于年运行时间超过8000小时的电机 负荷率超过60 电费以0 7元 度计算 1 5年左右可收回标准电机额外增加的成本 三 中国中小型电机发展及现状 2012年超超高效电机 ie4 ye4电机 针对新国标gb18613 2012要求 国内个别厂家开始试制 目前还未有成熟设计 三 中国中小型电机发展及现状 我国目前中小型异步电机市场现状截止目前 由于国内中小型电机市场上y系列电机为主仍占据了近90 的市场份额 而目前我国高效电机的市场份额仅为3 左右 由于价格因素 目前具有规模的近300家中小型电机厂中 只有约82家取得yx3系列高效电机认证 三 中国中小型电机发展及现状 gb18613 2012 中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级 规定 2011年7月1日 凡是能效的产品将不能继续生产销售 gb t12497 2006 三相异步电动机经济运行 规定 2006年12月1日起 年运行时间超过3000小时 负载率大于60 的电动机应优先选用能效指标符合节能评价值的节能 高效 电机 四 高效电机产业政策及法律法规 国务院 2005 40号 产业结构调整指导目录 2005年本 jo2 jo3系列 jdo2 jdo3系列 yb隔爆型 淘汰类 国家发改委第9号 产业结构调整指导目录 2011年本 yb ybf ybk系列隔爆型三相异步电动机 淘汰类 y y2系列电机 限制类 四 高效电机产业政策及法律法规 工信部 2009 67号 高耗能落后机电设备 产品 淘汰目录 第一批 jo2 jo3系列 jdo2 jdo3系列 j2 jz系列三相异步电动机 停止生产 尽快更换 工信部 2012 14号 高耗能落后机电设备 产品 淘汰目录 第二批 y y2系列电机 停止生产 规定期限内停止使用 四 高效电机产业政策及法律法规 上海市经信委 发改委 2012 181号文件 关于落实本市2012年高效电机推广任务的通知 gb18613 2006能效三级 普通效率 禁止生产 在用逐步淘汰 新建 搬迁选用高效电机 工信部 2009 67号涉及电机 j jo yb 2013年底前淘汰 js jsq电机2015年底前淘汰 四 高效电机产业政策及法律法规 gb18613标准应用解读 gb18613标准应用解读 gb18613标准应用解读 gb18613标准应用解读 电机适用范围 电机类型 电压 转速 冷却方式 设计等两个日期 2011年7月1日2016年9月1日 收益 2 6kwx0 7rmbx8 760hrs 15943rmb 75kw 6 4kw 3 8kw 92 eff3 81 4kw input output 95 eff1 78 8kw 五 高效电机节能分析与应用 效率定义 电机的效率是指电机所输出的机械能与电源所提供的电能之比 用字母 表示 高效率意味着在从电能向机械能转化的过程中伴随着更少的能量损失 31 通风摩擦损耗 10 转子损耗 24 定子铜耗 34 杂散损耗 14 电机的损耗 定子铁耗 18 精密的制造 32 如何提高电机的效率 更高质量等级铜线紧凑的端部设计良好的槽满率优异的浸漆工艺适当增加铁心长度 降低电流密度 优化的电磁设计更高要求的制造工艺措施 降低杂散损耗 不降低冷却效果的前提下 使用更小尺寸的风扇 更高品质的轴承更高等级的定转子同心度 降低振动 摩擦 降低转子铝耗 优异的转子压铸工艺改进转子绝缘高压冲模铸铝转子高的转子动平衡 选用高效片 确保材质的低损耗 高磁感特性 先进合理的槽形设计 更薄的硅钢片 降低定子铜耗 降低风摩损耗 降低铁耗 如何提高电机的效率 iec效率等级划分的效率数值标准 不同容量 不同转速下电机的效率对比 4极电动机的能效等级 我国目前广泛应用的 系列电动机效率平均值为87 3 高效电动机的效率平均值为90 3 超高效电动机其效率平均值为91 7 高效电机投资 节能潜力分析 国家积极鼓励高效电机推广使用 制定了相关政策 财政部 发改委联合颁布了 关于做好2011年高效电机推广工作的通知 财建2011 62号 对购买和使用高效电机的企业给予一定额度的财政补贴 2011年标准见表2 该标准持续到2012年年底前 高效电机节能潜力分析 高效电机投资回收期 以一台常见的18 5kw4极电机为例 y系列电机效率值为89 3 ie1级 高效电机效率值为91 2 ie2级 超高效电机效率值为92 6 ie3级 按照60 平均负荷率 年运行时间8500小时 宝钢实际电能成本0 5元 度进行计算 新建项目采用高效或超高效电机投资回报期对比见下表 高效电机节能潜力分析 高效电机投资回收期 高效电机应用注意 1 高效电机的寿命周期成本 lcc 2 高效电机的应用范围 3 电机系统的节能 4 电机节能的计算与评估 1 对于符合gb18613 2012规定范围内的低压三相异步电机 应选用高效电动机 ie2级 且考虑财政补贴后 不增加投资 多节电 2 对年运行时间 小时 负载率 0 100 4800的电动机 高负荷率 高运行时间 宜选用超高效电动机 3 高效高压三相异步电机及稀土永磁高效电机 因国家标准 产业政策未强制推行 价格高 可通过技术经