提高电动机能效 促进系统节能 国家, 电动机, 富裕

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电动机消耗的电能约占发电总量的60％~70％，我国80％以上的电机产品效率比国外先进水平平均低10％，电动机的节能已被国家相关部门列为国家十大节能工程之一，其目标是到2010年将中小型电动机的效率从87％提升到90％~92％。为了完成这个目标，提高电动机能效，促进系统节能变得尤为紧迫。
电动机耗能表现
电动机耗能表现主要在以下几方面：一是电机负载率低。由于电动机选择不当，富裕量过大或生产工艺变化，使得电动机的实际工作负荷远小于额定负荷，大约占装机容量30％~40％的电动机在30％~50％的额定负荷下运行，运行效率过低。
二是电源电压不对称或电压过低。由于三相四线制低压供电系统单相负荷的不平衡，使得电动机的三相电压不对称，电机产生负序转矩，增大电机的三相电压不对称，电机产生负序转矩，增大电机运行中的损耗。另外电网电压长期偏低，使得正常工作的电机电流偏大，因而损耗增大，三相电压不对称度越大，电压越低，则损耗越大。
三是老、旧(淘汰)型电机的仍在使用。这些电机采用E级绝缘，体积较大，启动性能差，效率低。虽经历年改造，但仍有许多地方在使用。
四是维修管理不善。有些单位对电机及设备没有按照要求进行维修保养，任其长期运行，使得损耗不断增大。
因此，针对这些耗能表现，选择何种节能方案值得研究。
电机的七种节能方案
目前的电机节能方案大致有七种。专家一一分析说，选用节能型电动机。高效电动机与普通电动机相比，优化了总体设计，选用了高质量的铜绕组和硅钢片，降低了各种损耗，损耗下降了20％~30％，效率提高2％~7％；投资回收期一般为1~2年，有的几个月。相比来说，高效电动机比J02系列电动机效率提高了0．413％。因此用高效电动机取代旧式电动机势在必行。
适当选择电动机容量达到节能。国家对三相异步电动机3个运行区域作了如下规定：负载率在70％~100％之间为经济运行区；负载率在40％~70％之间为一般运行区；负载率在40％以下为非经济运行区。电机容量选择不当，无疑会造成对电能的浪费。因此采用合适的电动机，提高功率因数、负载率，可以减少功率损耗，节省电能。
采用磁性槽楔代替原槽楔。磁性槽楔主要降低异步电动机中的空载铁损耗，空载附加铁损耗是由齿槽效应在电机内引起的谐波磁通而在定子、转子铁芯中产生的。定子、转子在铁芯内感生的高频附加铁损耗称为脉振损耗。另外，定子、转子齿部时而对正、时而错开，齿面齿簇磁通发生变动，可在齿面线层感生涡流，产生表面损耗。脉振损耗和表面损耗合称高频附加损耗，它们占电机杂散损耗的70%~90％，另外的10％~30％称为负载附加损耗，是由漏磁通产生的。虽然使用磁性槽楔会使启动转矩下降10％~20％，但采用磁性槽楔的电动机比采用普通槽楔的电动机的铁损耗可降低60k，而且很适应空载或轻载启动的电动机改造。