background image

  稀土永磁同步电动机实现高效节能

                                         

摘要:针对电动机在节能减排中的重要地位,介绍了国外高效率、超高效率异步电动机的发展状况及标

准,以及国内电动机的现状及问题。通过研制稀土永磁同步电动机的实践,充分认识中小型电机实现稀
土永磁同步化是实现高效节能的优选方案。

关键词:稀土永磁同步电动机;超高效率;节能减排

The Realization of High Efficiency and Energy-saving in Rare Earth Permanent Magnetic Synchronous 
Motor 
Abstract:
 According to the important position of motor in energy-saving and emission reduction, this paper has 
introduced the developing condition and standard of abroad asynchronous motors with high-efficiency and super 
high-efficiency, and the current condition and problems of domestic motors. Through the practice of rare earth 
permanent   magnetic   synchronous   motor,   the   result   is   that   the   realization   of   rare   earth   permanent   magnetic 
synchronization in medium-small motor is the optimum scheme to realize high efficiency and energy-saving. 
Key   words:  rare   earth   permanent   magnetic   synchronous   motor;   super   high-efficiency;   energy-saving   and 

emission reduction

0  引言

在我国,电能大约有 2/3 是各种设备上的电动机消耗的,而这些电动机中有 3/4 属于中小型异步电

动机,因此提高中小型异步电动机的能效指标,实现节能降耗,保护环境,一直倍受国内外关注。

1  国外异步电动机节能的发展及标准

国际上自 20 世纪 70

年代就研制出 高效率电机 ,其损耗平均下降 20%左右;90 年代又研制出更

高效率的所谓 超高效率电机 ,其损耗比普通电机下降 30%左右。90 年代初,美国电机制造商协会

(NEMA)制定了高效率电机标准(NEMA12-10);不久又制订了超高效率电机效率标准(NEMA12-
11);2001 年美国 NEMA 与美国能源效率联盟(CEE)联合制订新的超高效率电机标准(NEMA12-
12),一般称为 NEMA premium 标准。其效率较 NEMA12-10 提高了 1~3 个百分点。

1999 年欧盟与欧洲电力电子制造商协会(CEMEP)制订了电机能效标准(EU-CEMEP 协议)。覆盖

了全封闭扇自冷(IP54,IP55)三相鼠笼异步电动机,功率从 1.1~90kW、2、4 极、电压 400V、50Hz,连

续工作制 S1。将其效率分为三级,即 Eff1(高效率)、Eff2(改善效率)、Eff3(低效率)。2006 年取消了
Eff3 这一级。EU-CEMEP 协议对 1.5kW、4 极三相异步电动机效率规定见表 1。

                                                                                              

表 1  1.5kW、4 极三相异步电动机

效率

[1]

                       

       

电 动 机 功 率/kW

效率/%

Eff1(高效率)

Eff2(改善效率)

1.5

≥85

≥78.5

2006 年 10 月 30 日,国际电工委员会(IEC)为制订单速三相异步电动机的能效分级标准在法兰克

福召开了第一次工作会议,新制订的标准为 IEC60034-30《三相单速鼠笼型感应电动机能效分级》,预计

该项工作将于 2008 年内完成。该标准涵盖了 0.75~200kW、2、4、6 极,50Hz 和 60Hz 三相异步电动机,其

效率分为 4 级,即:A

级为 超高效率 ,B

级为 高效率 ,C

级为 改进效率 ,D

级为 标准效率 。该

标准对 1.5kW、4 极、50Hz,效率的规定见表 2。

表 2   1.5kW、4 极、50Hz 三相异步电动机效率

[2]

                  

电 动 机 功 率 /kW

 

效 率/%

A 级(超高效率)

B 级(高效率)

C 级(改善效率)

1.5

86.8

84.2

77.7

2  我国电动机的现状及问题

2002 年 1 月 10 日,我国首次发布了要求强制执行的中小型三相异步电动机效率限值的标准:

GB18613-2002《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价》,于 2006 年修订为 GB18613-2006《中小

型三相异步电动机能效限定值及能效等级》。其指标相当于欧盟 EU-CEMEP 协议的 Eff1。我国的 YX3 高

效率三相异步电动机的效率规定也与此大体相当。然而 由于强制性政策法规的缺乏,目前政府的执法

与监督力度还相当薄弱。 GB18613

标准实施存在着很大困难。致使 高效率电动机的推广应用步履蹒

跚。 自 1997

年开始,我国发电量和用电量居仅次于美国的第二位。 因我国电能利用效率低,每年造成

1