电机系统节能技术

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1、电机系统节能技术的发展电气1001班闫娜崔瑾刘玲一.我国电机系统节能现状二.提高电机效率的途径三.新型电机五.我国存在的问题四.电机系统节能技术发展趋势六.国外电机节能计划电机系统的组成电机系统节能主要包括：更新淘汰低效电动机及高耗电设备；合理匹配电动机系统，提高电动机效率；利用先进的电力电子技术传动方式改造传统的机械方式。电机及其拖动应用现状我国电机系统能效情况电机节能系统主要应用行业冶金：焦化、烧结工艺的鼓风机、除尘风机；炼铁及炼钢工艺中除尘风机、冷却水泵；轧钢工艺中加热炉风机、除鳞水泵等推广变频调速。有色：有色金属冶炼炉、除尘系统自动化控制及风机调速改造。电力：重点对20万千瓦以上

2、火力发电机组低效运行的风机、水泵系统进行变频调速及计算机控制改造。石油、石化、化工：工艺系统流程泵变频调速及自动化控制改造。液压水泵石油电机系统节能主要实施内容1、加速老旧设备淘汰更新更新风机、水泵、压缩机2、改善风机、泵类电机系统调节方式主要采用变频调速方式改变调节方式3、改进工艺拖动、牵引拖动调速方式以先进的电力电子技术为重点（可控硅）4、优化电机系统的运行和控制推广软启动装置、无功补偿、计算机自动控制系统等技术5、科学设计电机系统配置电机系统优化配置的设计规范。存在的问题•我国电机系统运行效率低、能耗高•设备陈旧、效率低•“大马拉小车”现象严重•系统调节方式落后一.我国电机系统节能

3、现状二.提高电机效率的途径三.新型电机五.我国存在的问题四.电机系统节能技术发展趋势六.国外电机节能计划1、提高材料特性2、改善电机结构3、合理利用电磁转换原理（变频调速电机）1、提高材料特性•改变绕组接法来提升电机效率接/接混合绕组2、改善电机结构并联型串联型消除高次谐波，改善气隙磁场波形——谐波引起的附加损耗降低提高基波绕组系数——线圈匝数减少，铜耗降低•改变风扇形式来提升电机效率离心式风扇轴流式风扇2、改善电机结构离心式风扇：轴流式风扇：机械损耗降低30%-40%离心式风扇轴流式风扇风压高风量低噪声大效率低风压低风量高噪声小效率高重量轻体积小大中型电机3、合理利用电磁转换原理（变频

4、调速电机）•变频调速电机，简称变频电机，是变频器驱动的电动机的统称。•可以在变频器的驱动下实现不同的转速与扭矩，以适应负载的需求变化。•变频电动机由传统的鼠笼式电机发展而来，并且提高了电机绕组的绝缘性能。变频调速电机——采用电磁设计变频调速目前已经成为主流的调速方案，广泛应用于各行各业的无级变速传动。平均效率提高1%-2%平均功率因数()提高2%-5%平均功率密度(蓄电池的输出功率与其体积之比)提高10%-15%一.我国电机系统节能现状二.提高电机效率的途径三.新型电机五.我国存在的问题四.电机系统节能技术发展趋势六.国外电机节能计划1、开关磁阻电机2、双馈电机3、轴向迭片同步磁阻永磁电

5、机4、交直流混合电机5、矩阵电机共同特点：*突破了原来圆形旋转磁场的概念；*电机本体与控制集成一体，高效、高可靠；*多个电磁力矩混合作用，高功率密度。开关磁阻电机•由于是运用磁阻最小原理，故称为磁阻电机；•又由于线圈电流、磁通状态直接受开关控制，故称为开关磁阻电机。开关磁阻电机开关磁阻电机是利用磁阻最小原理，也就是磁通总是沿磁阻最小的路径闭合，利用齿极间的吸引力拉动转子旋转。图示：双凸极结构开关磁阻电机•转子上没有电刷，结构简单坚固，适用于高速驱动；•调速范围宽，且整个调速范围内都具有较高效率；•电机转子无永磁体，允许较高的温升；•由于绕组均在定子上，电机容易冷却。一.我国电机系统节能现

6、状二.提高电机效率的途径三.新型电机五.我国存在的问题四.电机节能技术发展历程与趋势六.国外电机节能计划四中国高效电机发展历程与趋势1990200020101980YX系列三相异步电动机（80年代）YX系列高效率三相异步电动机采用了铁耗较低的硅钢片且冲片经退火处理等措施提高了电动机的效率。四中国高效电机发展历程与趋势199020002010198090年代，出现Y2-E系列异步电动机，整个系列的电机效率高于普通Y2系列电机效率，其外形美观，高效、节能，电机噪声和振动小、运行可靠。19902000201019802005年开发了以冷轧硅钢片为导磁材料的YX3系列电机，是根据国家节能的产业政

7、策，在中小型电机行业内首次采用冷轧硅钢片为导磁材料，其效率指标符合欧洲eff1标准。四中国高效电机发展历程与趋势1990200020101980同时，2005年出现低压大功率三相异步电动机系列，随着应用场合和市场需求的不断扩大以及价格等的优势，这类电机受到大家关注，部分高压电机调速系统已被低压调速系统替代。四中国高效电机发展历程与趋势19902000201019802011年7月1日起正式实施新能耗强制性能效标准。2011年7月1日