高效永磁电动机的现状与发展

    摘要：能源紧张是影响我国国民经济发展的一个重要问题，也是全世界共
同关心的问题。而工业用电动机消耗了大部分的能源，因此提高工业用电动机
的效率可以获得显著的节能效果。根据IEC制定的超高效和超超高效电机效率
标准，永磁电动机由于采用永磁体励磁，在提高效率方面具有很大的空间和
优势。针对永磁电动机自身特点，经过优化设计可以达到IEC规定的IE3和IE4
的效率限值。考虑到我国稀土资源率富和稀土永磁产量已列世界前茅的优势，
研发起高效和超超高效永磁同步电动机是我国发展高效电机的重要速径。
    关键词：电动机；效率；瘩磁；节能
l 引言
能源紧张是影响我国国民经济发展的一个重要问题，也是全世界共同关心的
阔题。节能是我国经济和社会发展的一项长远战略方针，也是当前一项极为紧
迫的任务。据国际电工委员会(IEC)统计，工业用电动机消耗全世界发电量的
30％－40％，改善整个驱动系统(电动机和调速传动)和应用技术(或工艺技
术)的效率对节能关系重大，系统优化总的节能潜力可达到30％～60％。据国
际能源机构(IEA)2006年7月的工作报告，通过改善电动机效率结合变频调速
可以节约大约7％的电能，其中大致有1／4～1／3是靠提高电动机效率来获
得的，其余部分则来自系统的改进。目前，美、欧、日、澳大利亚、巴西等国都纷
纷制订电动机效率限值，并强制执行。
为协调各国能效分级标准，2006年IEC制定一项新的能效标准IEC60034－
30。该标准将一般用途电动机效率水平分为IEl(International Efficiency，简
称IE)、IE2、IE3和IE4四级，其中IEl为标准效率，相当于我国目前生产的普通
系列感应电动枫的效率水平；IE2为高效率，比普通电机的效率平均提高
2．75个百分点，损耗平均下降20％左右；IE3为超高效率，即效率再提高
1．5--一2个百分点，损耗平均再降低15％左右，目前只有美国预计2010年
达到IE3能耗水平，强制执行；IE4为超超高效率，损耗预计再下降20％左右，
需要进行全新的电机设计，建也新的体系结构(新的电机极数、速度范围)，采
用更高性能的材料。由于IE4的技术目前尚不成熟，该标准仅在附录中给出供
参考的指标。
IEC规定的各级效率指标如表I～表4所示。