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Y系列三相电机能效解读以及发展淘汰历程

 浙江水仓夜市 2017-08-02

随着能效这一问题变得越来越重要,各种国内和国际标准、指令和法规也日益将此问题考虑在内。目前正在制定一个新的标准,旨在根据能效等级对低压电机进行分类.国家标准委组织相关单位对GB18613-2006《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》进行了修订,新版GB18613-2012《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》国家能效标准已在2012年5月11日发布,并于2012年9月1日实施。国家将依据新版电动机能效标准开展电动机能效标识、节能认证和惠民工程等政策的实施。

电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%,电机的节能已被国家相关部门列为国家十大节能工程之一.随着节能成为全球范围关注的焦点,电机设计的能效也成为一个引人关注的问题。由于各国政府相继出台各种法规来要求提高能效,为了应对能效挑战,自去年7月1日《中小型三相异步电动机能效标准(GB18613-2006)》正式实施后,我国电机能效标识工作取得了长足进展。

电机能效等级现状:新标准发布以后,现电机4级产品和原能效3级产品将不能再在市场上销售,2级以上产品才为节能产品。国家标准化管理委员会工业一部主任殷明汉表示,这项新标准对电动机的能效限定值提升了2%,由于电动机是一个很成熟的产品了,已经有100多年的历史,是一个关键的提升。

国内电机能效等级现状

目前全国大部分三相异步电动机企业产品均为3级,只有极少数产品为2级.随着新标准的提出及行业的发展,YX3系列等二级能效的高效电机即将成为市场的主体,逐步取代现在市场上应用十分广泛的Y系列和Y2系列等三级能效的电机。


y系列三相异步电动机
Y系列三相异步电动机 点击查看



我国目前大量使用的Y系列、Y2系列电动机,基本上符合国家标准GB18613-2002中的能效限定值的要求,该电动机的效率等级按照欧盟的标准可达到EFF2级。但比欧盟的高效指标EFF1低2~3个百分点,比美国的NEMAE低5~6个百分点,差距较大。据相关数据统计,该类电动机在我国的工业生产中占99%的比重,而在西方工业发达国家所占比重已不足30%。

自2013年起,全面使用高效YE2电机替代原来的Y系列电机,而安装尺寸不变,人人机电网上商城的三相电机均来自正规大厂,符合国家最新要求。

电机耗能表现

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。

三是维修管理不善。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。

四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。

目前我国中小型三相异步电动机的出口比例在17%左右,如果因循守旧,不奋起直追,电机能效水平的差距就会越来越大,国际竞争力就难以提升,国际市场更难以扩展。在国家的大力督促和各中小企业加快技术革新的大好趋势下,我国高效电机的推广势在必行。

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》(GB 18613-2006)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。中国的电动机能效标准。人人机电的三相电机均是最新YE2系列高效电机,是原有老Y系列电机的优秀替代品。

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)。

中国中小型电机发展及现状: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。

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,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。 

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。

2005年,高效电机(IE2)---YX3系列电机(又名YE2系列高效电机),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。

我们国家更新的YE3系列和YE4系列超高效以及超超高效电机正在试制中,目前还未有成熟设计。

电机各个部位的损耗提高电机效率的办法

人人机电对于高效电机应用的建议:


n1、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;
n2、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;
n3、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,可通过技术经济分析后决定。
n4、当电机坏掉的时候用(超)高效电机来更换。



附件下载:

《高耗能落后机电设备(产品)淘汰目录(第二批)》

GB 18613-2012 中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级

JBT 10391-2008 Y系列(IP44)三相异步电动机 技术条件(机座号80~355)

JBT 10686-2006 YX3系列(IP55)高效率三相异步电动机  技术条件(机座号80~355)





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