电机节能精选(九篇)

第1篇：电机节能范文

【关键字】三相异步电机；存在问题；节能措施

三相异步电机由于具有便宜、简单、耐用等特点，因而在生产生活中需求量大并被广泛使用，但却也大量消耗了我国的电能资源。因此，提高我国电机的使用效率，做到科学使用、节能使用电机已是在全国范围内开展节能工作的一项重要任务。本文将对我国的三相异步电机在节能方面存在的主要问题加以论述，并针对存在问题提出的相应的解决对策。

一、电机节能方面存在的主要问题

（一）旧型电机未被淘汰

很多工厂因为考虑到生产成本的问题，并没有及时将电机进行更新换代，仍在使用我国在电机生产初期制造的机型，比如J、JO系列的电机以及与其水平差不多的派生电机。这些机型大多体积大，效率低，而且耗费大量电能，但是目前这类机型仍占使用电机的很大一部分，而目前国家新研制出来的、效率较高并且能更好节能的Y系列电动机却只占市场使用情况的一小部分，并没有得到广泛使用。

（二）电机功率选用不合理

三相异步电动机是工农业生产中的主要动力源，承担着整个动力负载的绝大部分，因此要特别注意合理选用电动机的额定功率。而现实中却存在着不能科学选用电机功率、对电机的额定功率选择过大的现象，不仅增加了生产投资的费用，而且造成了用大马拉小车、能源被浪费的不合理局面。

（三）电机维修保养不够好

电机的维修保养与选择电机一样重要，但是事实上有些单位却不能对这个部分加以足够的重视，按照相应的规定对电机进行定期的维修保养，这就会导致电机的损耗不断增大，尤其是在企业维修人员不足的情况下，更是任其长期运行而放任不管。还有些地方由于管理不善，经常出现人员离岗后却不能及时关机，造成设备长时间空转，从而造成能源的白白损耗。

（四）电机端电压不平衡

研究一些相关资料可以发现：三相异步电动机的损耗主要是由“铜耗”和“铁耗”两部分构成，电机的铜耗与电流的平方正相关，电机的铁耗则与电压的平方正相关，而实际工作中却由于电动机的三相电压经常出现不对称或者是电压长期偏低的现象，使得电机电流偏大，从而造成电机的损耗增大。

二、提高电机节能效率的有效措施

（一）改进电机制造技术

提高电机节能的效率首先应该从改进电机的制造技术入手，它主要是通过对电机本身的构造进行改良，比如改善电机的局部结构、引进先进的制造工艺、采用优良的制造材料、降低风扇磨耗等方法，从而优化电机的整体功能来降低损耗，以达到节能的目的。

（二）采用Y系列电机节能

Y系列节能型电机比旧型电机在节能效率方面有很大提高。旧型电机由于在转子铁芯外圆和定子铁芯内圆发生一些变化等原因，使得电机的空载损耗增大。

而如果全国范围内全部都能使用Y系列的三相异步电机，则每年大约可节电3亿千瓦，这对于我国目前的节能工作来说，不得不说是一个不小的突破。

（三）保持电压稳定与平衡

电动机的电压不平衡就会导致电机内形成负序电流与负序转矩，在电机内部消耗部分功率，从而降低输出功率，同时还会使电机总损耗增加。如果我们能够尽量保持电压的稳定与平衡，就能在最大限度上克服这部分的电能损耗。而且如果能在电动机空载或轻载运行的情况下及时降低此刻电机运行时的电压，就能够使铁耗和铜耗降低，从而达到节能的目的。

（四）控制电机转速

当电机需要负载水泵或风机时，通常都是通过挡板、阀门或风门等传统的节流装置来控制流量，这样就会在节流装置以及管道的摩擦上消耗大量能量。还有许多电机设备因为很少使用电气来调速，而过多地使用机械调速的方法或者在电机的转速上控制不好，都会使调速过程中的能量损耗过大。因此若能通过控制电机的转速来达到节能的目的，则效果可能要很显著。

（五）做好电机的维护工作

做好电机的维护和保养，能够延长电机的使用寿命，同时减少电机在运行时的能量损耗，因此，必须切实做好电机的维护工作。电机的维护保养分为两个部分，一个是启动前的检查，包括电机的电源电压是否稳定、电机的螺丝是否牢固、电路是否正常；一个是运行中的检查，主要包括运行时的声音是否正常、有无特殊气味、轴承是否灵活转动、外壳温度是否正常以及电流是否为正常值等等。电机的维护与保养是一项需要细心与长期坚持的工作，相关单位要安排好维护人员，切不能马虎大意。

第2篇：电机节能范文

关键词建筑机电；设备节能

中图分类号：TE08文献标识码： A

一、前言

节能环保是我国当今社会的最为关注的问题之一，所以，建筑机电设备的环保是科学技术人员一直在完善中，不仅给建筑方面的造价节省了开资，还在对环境保护方面做出了很大的贡献。

二、建筑机电设备节能的有效措施

1、建筑电气新技术的应用

在传统节能技术的基础上，通过采用各种先进的方法对传统建筑电气设备加以控制，可有效地解决传统节能技术中存在的能源浪费问题。此外，还可通过了解各房间、区域内中的实际温度，从而对房间内温度的上下限标准进行调节；利用定时设置对场所中的灯光、空调、窗帘进行控制；采用控制系统对整个建筑内的灯光、空调等设备进行监测控制，均可达到节能的目的，从而降低建筑电气设备中的能量消耗。在对建筑电气进行设计时，采用先进的节能设备，应用先进的技术手段，并严格依照节能的标准对建筑进行设计，对于人们健康、舒适、安全的居住环境具有重要意义。

2、给排水系统的节能措施

变频水泵的合理利用：给排水系统跟之前提到的空调循环水系统有着相似的地方，主要是利用变频水泵实现节能的目的。以往的水泵直接供水系统，不能够调节水泵的转速，并且随着用水量的改变，水压自然地会发生改变，损耗较大，供水的效率较低。使用闭环控制的水泵变频调速按照管网的压力信号对水泵进行调节，实施变量供水，随着管网压力的改变，水泵的转速会发生改变，这大大地减少了水泵的损耗，变频调速闭环供水的途径能够使管网的压力保持恒定，有效地降低了水能的损耗。中水的回用：在设计排水管道的时候，另外设计一路给水管网与排水管网，处理和回收建筑物里面的生活用水，通过专门的给水管网实施楼道清洁供水，浇灌和绿化。应用节水型的用水终端设备：马桶等设备具有较大的耗水量，在使用的时候由于受到腐蚀的影响，使得马桶漏水而导致用水的损耗，而减少建筑机电设备节能的一种有效方式就是应用节水型的用水终端设备。避免给水管网爆管的措施：如果给水管网爆管，就会浪费大量的水资源，而避免给水管网爆管的有效方式就是实时地检测给水管网是不是出现了渗漏的情况。

三、建筑机电节能工程设计实践操作

1、机电设备的节能

（1）空调系统的节能

空调系统的能量消耗主要体现在 2 个方面：①为建筑制冷或制热所消耗的能量，如电、煤、油、汽等；②为房间提供空调循环水和暖热风时，水泵、风机所消耗的电能。针对空调这 2 个方面的能量消耗问题，可以采用如下方法进行控制：①合理控制室内温度参数；②合理利用和控制室外新风量；③利用自然资源（如地下水、室外空气）；④减少输送系统的动力消耗（如水泵耗电、风机耗电等）；⑤动态调整空调控制参数防止过冷或过热；⑥从排风中回收热量。空调能耗是建筑能耗的重要组成部分。据某城市的统计数据可以看出，空调的用电量在全市用电总量中的比例竟然高达30%，城市的供配电系统因而承受着空调系统带来的极大压力。所以，对空调系统进行优化节能，已经刻不容缓。

（2）照明系统的节能

建筑的照明主要包括3 大方面：室内照明、公共区域照明、泛光照明。根据建筑照明区域和作用的不同，可以从以下几个方面进行照明系统的节能控制：①充分利用自然光；②划分区域确定照度标准；③采用高效光源；④选用合适灯具；⑤合理设置光源的控制方式。建筑照明和人们的生活、工作、学习密切相关，既要满足人们基本的照明需求，又要实现节能控制并不是一件容易的事情，还需要不断的探索与实践。

（3）给排水系统的节能控制

1）推广应用新型节水设备。由于抽水马桶等设备耗水量大，在使用过程中由于腐蚀等因素造成的马桶渗水，都造成用水损耗，大力推广使用节水设备是降低建筑用水的有效途径之一。2）变频水泵的使用。给排水系统和前面分析的空调循环水系统有相似之处，节电的主要措施就是利用变频水泵。早期的水泵直接给水系统，水泵转速不能调节，水压随用水量变化而变化，供水效率低，能耗大。采用闭环控制的水泵变频调速，根据管网压力信号调节水泵，实现变量供水，水泵的转速随着管网压力变化而变化，大大降低水泵能耗，变频调速闭环供水方式确保管网压力恒定，减少了水能的损耗。3）给水管网爆管预防。给水管网爆管造成大量水资源浪费，对给水管网进行渗漏检测是预防爆管的有效方法。4）完善热水供应循环系统。随着人们生活水平的提高，小区集中热水供应系统的应用也得到了充分的发展，建筑热水循环系统的质量也逐渐变得越来越重要了，大多数集中热水供应系统存在严重的浪费现象，主要体现在开启热水装置后，不能及时获得满足使用温度的热水，而是要放掉部分冷水之后才能正常使用。因此，新建建筑的集中热水供应系统在选择循环方式时需综合考虑节水效果与工程成本，根据建筑性质、建筑标准、地区经济条件等具体情况选用支管循环方式，尽可能减少乃至消除无效冷水的浪费。

（4）电梯系统的节能控制

随着高层建筑日益增多，电梯愈发显得重要，其能耗也在逐年增加，在建筑能耗中的比例也在逐年提升。因而，很有必要对电梯系统进行节能控制。电梯系统的节能控制可以从以下几个方面着手：①电机拖动系统的节能控制，分为2 种情况：1）提高电机拖动系统的运行效率；2）将运动中负载上的动能、机械能、位能转换成电能，即电能再生。②其他节能途径，如科学地并联建筑内所有电梯，并用智能系统进行控制。

2、电压等级选择

选择电压等级时，可以参照以下情况：（1）城镇的低压配电电压适合选用 220/380 V，高压配电电压适合选用 10 kV。（2）向企业供电时，应该考虑用电设备特性、供电回路数量、供电距离等因素，还要结合该地区公共电网的现状以及规划，进而综合确定。（3）小负荷用电用户接当地的低压电网是较为适宜的。用户的负荷超过200 kVA、单台设备功率超过 250 kW、供电距离超过250 m 且负荷超过 100 kVA，这 3 种情况采用高压供是较为合适的。

3、供配电系统设计

在进行供配电系统设计时，应做到以下几点：（1）系统应该简单、实用，配电级数适宜，不可太多。（2）考虑电负荷的分布以及容量情况，将变压器置于负荷深处，尽可能地缩短低压供电半径，从而节约电能以及金属的用量。（3）10 kV 配电系统应该灵活方便，具备很强的适用。可以采用的形式有环式、放射式、树干式等。（4）供电范围要明确，线路、变配电所交错重叠供电是不适宜的。

4、减少传输损耗电路功率损耗一大主要原因就是电阻的存在。该损耗同电流大小、电阻大小成正比例关系。改变电流是不合适的，想要降低线路上的损耗，只能通过减小线路电阻的方法。以下 3 种方法可以有效地降低线路电阻：（1）导线材质的电导率要小。（2）布置导线时，尽量节省距离，缩短导线长度。（3）增大导线截面。线路比较长的情况下，根据载流量、热稳定、保护的配合及电压损失等条件确定理论截面后，再加大一级导线截面。

四、节能过程中需注意的问题

1、建立保障建筑功能的照明系统

节能的重点是保障建筑的功能，也就是对照明系统进行色度和照度的保护。空调系统保证的不仅仅是室内的温度和空气的湿度，同时也有一些特殊的保证。如大厅的艺术灯光、建筑当中的建筑设备等，都属于建筑功能的保护内容。

2、实际的经济价值的考虑

实际经济价值的考虑是节能过程中的又一重点。节约能源必须从实际出发，对其实际状况和经济价值进行全方面考虑，切不可因为满足节能需求而大量投资。可在节能方面增设一部分资金，使其在经过一段时间运行后，利用节能收回成本。

3、加强节能意识的提高

节能环保需要人们主动自觉，从身边做起，从小事做起。节约用电，细节问题是关键。对于建筑物、道路以及城市中设施设备，都应尽量减少其灯光亮化。灯具应选用环保耐用的节能灯或太阳能灯，减少郊外路灯的使用，同时还应在电气节能的基础上，对供电、供暖进行规范化。此外，积极开展各类丰富多彩的宣传活动，对于提高公民节能意识、增强其节能的责任感和紧迫感，都具有重要作用。

五、结束语

综上所述，就建筑机电设备节能措施这方面而言，节能措施在建筑照明做出了一定的保证，节能环保是对于建筑方面一直努力研究的，所以，技术人员在不断的努力专研会为社会经济快速发展做出很大的贡献。

参考文献

[1]陈佑鸿 建筑机电节能工程设计存在问题及解决办法 中国住宅设施 2009(6)：22

[2]李海津 机电设备节能技术现状分析和发展趋势 中国科技博览 2010(26)：97-100

第3篇：电机节能范文

（一）严格控制景观照明。切实加强城市照明管理，严格控制公用设施和大型建筑物装饰景观照明能耗超标的工程，严禁在景观照明中使用强力探照灯、大功率泛光灯、大面积霓虹灯等高亮度、高能耗灯具。除重大节日及重大活动外，全部关闭城区内公共场所、大型建筑物、标志性建筑物设置安装有霓虹灯、景观灯等景观照明设施。保证道路基础照明，实施城区道路路灯半边亮或隔盏亮灯模式。实时合理调控半夜灯或关闭半边路灯模式以节省电量、电费，全面达到路灯节能减排效果。

（二）加强路灯控制技术改造，全面推广节能、防盗、监控系统。充分利用已建成的计算机节能监控系统，通过监控系统定时启闭。由于上半夜和下半夜电网电压的差别较大，通过安装监控节能系统，对城市道路功能照明和景观照明进行控制，达到稳压、降压输出的效果，不仅节约大量电能，还大幅度降低路灯的维护成本，延长灯具的使用寿命。实现自动化监控，节省人力、物力、减少开支。

（三）党政机关、事业单位以身作则，带头节电。各级各部门办公场所尽量采用自然光，在能满足工作需要的前提下，办公室照明要做到白天不开灯，杜绝白昼灯，长明灯，倡导绿色照明，做到人走灯熄；下班时要及时关闭计算机、打印机、复印机、碎纸机等办公设备电源，尽量减少待机消耗，做到人走机停；从十一月五日起至十二月三十一日止严禁开空调。减少电梯使用频率，三楼及三楼以下步行上下楼。

（四）严格控制办公大楼及公共场所景观装饰、照明用电。减少装饰、大型广告照明用电。非重要节日一律停用景观、亮化等设备，节日期间缩短开灯时间，加快推广使用节能灯；在保证车辆、行人安全的前提下，合理开闭街道、公园等公共场所照明，严控照明时间，在深夜试行间隔开灯或降低光源功率，减少用电量。提倡各商场、超市、宾馆、饭店、学校、医院等公共场所尽量使用节能灯，控制空调温度，夏天不低于26℃，冬天不高于18℃；推广运用节能新技术，科学合理用电。

通过采取以上措施,争取我市公共路灯2014年11月下旬至年底一个半月内节约用电量53.8万度，其中市城区26万度。

二、2014年第四季度各单位电量任务控制计划

为确保今年全市节能降耗目标任务完成，根据全市节能减排工作促进会议精神，市公共机构要进一步减少耗能，腾出负荷支援工

业生产。第四季度全市公共机构计划节约100万度电，为确保完成任务，特将各公共机构单位限量用电指标分解如下:

三、执行公共机构节能节电的工作计划

1、各单位办公大楼及公共场所要严格控制景观装饰、照明用电，减少装饰、大型广告照明用电。非重要节日一律停用景观、亮化等设备，节日期间缩短开灯时间，加快推广使用节能灯；在保证车辆、行人安全的前提下，合理开闭街道、公园等公共场所照明，严控照明时间，在深夜试行间隔开灯或降低光源功率，减少用电量。

2、市机关事务管理局、市政局做好牵头作用并联合各县（市、区）住建局，定期对各自辖区的节电指标进行监督，每个月月底进行进度对比，发现问题要及时指导，纠正。对节约用电好的单位给予通报表扬，对超标用电单位要通报批评。

第4篇：电机节能范文

关键词：电机；节能；降耗；途径

中图分类号：TB

文献标识码：A

文章编号：16723198（2015）23028801

随着我国经济和人民生活水平的不断提高，对电力的需求也越来越大。这就使我国电网的总装机容量不断递增。而在我国电网的总装机容量中，火电厂占总装机容量的80%左右。在火力发电厂的发电机组机，送风机、压缩机、引风机、吸尘风机、给水泵、排污泵等发电辅助设备，均为大功率高耗能电动机，也是电厂用电的消耗大户，因此，电动机的节能降耗工作，对火电厂来说具有十分重工的意义。再者，我国目前80%的电动机的效能都处于较低的水平，同高效能的电机相比较，效能要低5个百分点以上。因此，通过对电厂电机的节能降耗技术和方法进行相关的探讨和分析，对促时火电厂节能降耗、降低生产成本、提高经济效益都具有很重要的意义。本文结合工作实际情况，对在火电厂中电机节能降耗的途径做如下分析和论述。

1 无功补偿技术的运用，提高电机的功率因数

通过分析可以知道，电机功率因数的降低主要由以下几个方面造成的：（1）电压问题：当电机供电电压过低过高时，电机在工作时，因转差率升高，或者因空载电流增加，都会导致电机功率因数降低；（2）电机负荷与电机功率不匹配：在电机的工作过程中，不同的负荷负载，其功率因数变化较大。一般情况下，当电机在额定负载下工作时，其功率因数达到最佳状态。此时功率因数一般可以达到0.8～0.9左右，而在轻载状态下，功率因数在0.3～0.7，在空载状态下，功率因数在0.2～0.3；（3）电机的启动：电机在刚开始启动时，其启动电流为额定电流的3～7倍，而其功率因数仅为0.1～0.3；（4）电机的安装中出现的问题：这主要体现在电机安装时，中心定位误差较大，导到电机在工作时产生有磁场变化，致使工作电流增加，降低了功率因数。还有安装中出现气隙不均问题，也是引起功率因数降低的主要原因。

电机功率因数的降低，无疑增加了电能的消耗，对电厂的节能工作造成不利影响。因此，需要采取相应的措施来提高电机工作时的功率因数。我们都知道在电机工作过程中，需要电网提供有功和无功电能才能工作。但在供电线路中，有功和无功率的产生，会对线路造成较大的损耗，而通过无功补偿装置，在设备终端对电机进行无功补偿，可以较好的提高电机功率因数。无功补偿装置，是由多个支路滤波器组成，根据无功功率的大小，自动控制其投切。一方面，可以很好的为电机提供无功功率。另一方面，线路对无功功率传输的减少，可以较好的降低供电线路产生的损耗。变压器也可以提高其利用率，减少无功电能的变送。

2 运用过变频调速技术，减少电能消耗

在火电厂的工况条件下，针对间歇性负载，运用变频技术，可以很少的达到减少电机电能消耗之目的。变频技术是指通过根据负载工况的变化，通过对输入电能的频率变化的改变，对电机转速进行调节，达到节约用电的目的，提高电机的使用效率和寿命。比如，针对电厂风机水泵类电机，以10kW功率为例，如果如果在其负载恒定的情况下，其工作输出是10kW功率，当负载出现变化后，只需要5kW功率就可以满足其工作的条件下，如果不采取变频措施，其输出功率仍为10kW功率，浪费了5kW功率。而采取变频技术后，其可以通过对电能频率的改变，使其只输出5kW功率，既满足了工作要求，又减小了功率的浪费。而对于工作于稳定负载状态下的电机而言，采用变频技术，不仅不会节约电能，反而因降低电机整体工作效率，增加用电量。变频技术，对电机的节能效果，可达到30%以下，节能减耗效果明显。也是目前电机广泛使用的一种节能技术。以广泛应用的交-直-交变频器为使，其具有小启动电流、平滑调速、高效率、运行稳定等特点。对于在火电厂中泵类负载电机、负载随流量变化的离心式风机等都具有良好的功率与转速成正比、转矩与转速平方成正比的机械特性，但是由于在设计初期，通常留的功率富裕量很大，大马来拉小车现象严重，造成能源较大的浪费。而通过变频调速技术的运用，其节电效果尤为显著，值得在电厂中做进一步的推广和应用。

3 变转差率调速，降低电机能耗

通过变转差率对电机进行调速的方法主要有以下几种。

3.1 变定子电压调速

变定子电压调速的方法，主要是依据在定子电压与其机械特性的函数关系，即电动机转乱矩与电压的平方成正比，达到在改变电动机输出转矩的转速的目的。但是，因为转矩的变化较大时，对电机的转速的调节仍不明显。因此，在一般笼型电动机这种调速技术运用较少。扩大调速的范围，可以在转子电阻值大的笼型电动机或者是力矩电机上运用变定子电压调速技术，效率较好。此调速一般适用于电厂100kW以下的电压，具有线路简单，便于自动化控制的特点为。主要采用串联电抗器、晶闸管、自耦变压器等常用的调压技术。

3.2 串电阻调速

串电阻调速技术主要运用于绕线式电动机，通过在一只可变电阻器串接在其转子回路，从而使其转子电阻增加，减小了电机转子电流，降低电机转矩。通过串接不同阻值的电阻，达到改变转差率，适应于不同的调速要求。但此路方法，对电机而言，仅能达到降低其转速的目的，但因电阻也要消耗一定能耗，适于用功耗不高，对转速要求变化不大的电机，主要具有简单易行、方便控制的特点。

3.3 电磁转差离合器调速

电磁转差离合器调速主要针对笼型电动机调速，通过直流励磁电源（控制器）、电磁转差离合器来达到调速的目的。其中直流励磁电源主要部件是单相全波或半波晶闸管整流器，通过晶闸管的导通角的变化，对励磁电流进行控制，从而使输出的直流电压被改变，进而控制电磁转差离合器的电流，达到对电机调速的目标。其主要针对电厂中小功率的电机。此方法的控制线路简单，改造方便易行，运行平滑，对电网不间生谐波影响，可以达到无级调速。

3.4 串级调速

对电机进行串级调速，长期以来已经有很多此方面的研究和应用，也是被广泛应用和证明是异步电机的经常使用的一种调速方法。随着计算机控制技术的发展和应用，串级调速技术也有了很大的改进，应用也更为广泛。在传统的电机串级调速技术中，主要是通过对电机的转子回路中串接调速装置和逆变压器，通过对逆变角的调整，达到调节等效反电动势来进行调速。但这种方法在实际应用中，可靠性较差，也导致电机功率因数降低。而改造后的现代串级调速，将逆变角固定一个最小值。再通过对斩波器的周期比率及导通时间，来对串入转子回路的等效电势的大小进行调节。现代的串级调速方法，避免了传统方法中功率因数降低、运行可靠性差等不足，具有自身功耗小、控制电压低、节电效果明显、调速范围广、调速平滑等优点，可以在火电厂中对高压大中型电动机调速改造中应用此种技术。

4 使用高效电机，降低能耗

电机未来的发展方向是更高的效率，更强的可靠性和更广的应用范围。我国高效电机的进一步普及是不可逆转的趋势。高效电机的普及应用是电机能效提升计划的核心手段和根本解决途径。电机是用电量最大的终端用能设备，目前我国电机保有量约17亿千瓦，总耗电量约3万亿千瓦时，电机耗电占全社会总用电量的64%、工业用电的75%。与此同时，我国电机系统（电机与拖动设备）运行效率比国外低10%～20%。据估算，电机能效每提高1%，每年可节约用电260多能亿千瓦时。高效电机是是通过采用新工艺、新材料、新技术，降低能耗，提高效率输出。电机作为火电厂生产中的能耗消耗大的设备，对生产过程有着至关重要的作用。采用高效电机不仅可以提高生产率和降低电机生命周期成本，对节能降耗也具有十分好的作用。因此，有条件的情况下，更换高效电机，无疑是火电厂节能降耗的重要途径之一。

5 结束语

在我国，电机起步和发展相对其他国家来说较晚，但是发展比较迅速，大功率电机在火电厂生产中使用广泛。在国家对节能降耗工作的高度重视前提下，采取科学的手段，降低电机能耗，无疑对减少能源消耗并降低二氧化碳的排放量具要的意义。

参考文献

[1]舒服华，王艳.电机节能降耗技术和方法探讨[J].电机技术，2008，（03）.

第5篇：电机节能范文

关键词：发电厂；发电厂汽轮机；节能技术；等离子无油点火；少油粉煤点火技术

中图分类号：TK261

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）17-0112-03

我国能源消费量较大，虽然能源资源丰富多样，但人均占有量却很低，而且能源分布不合理，利用率低，能源浪费严重，所以单位产值能耗较高，损

耗很大，严重地制约着我国国民经济的持续发展。

1　节能的意义

1.1　有利于环境保护

目前，我国环境污染严重，生态破坏加剧的趋势尚为得到有效的控制，年排放二氧化硫近2000万t，燃煤造成的二氧化硫和烟尘排放量约占排放总量的70%～80%。我国煤炭产量的25%是含硫量超过2%的中高硫煤，我国煤炭产量的一半用于发电，因此发电厂的二氧化硫排放量巨大。

根据统计资料，一座容量为1000MW的燃煤电厂，当其平均负荷系数为0.7时，每年大约需要燃烧263万t煤，它每年产生的排放物分别为：一氧化碳600t/年，二氧化硫650万t/年，二氧化硫10万t/年，二氧化氮2万t/年，飞灰12万t/年，逸出颗粒3万t/年。燃煤产生的各种气态和粒状物质在浓度很高时，能使呼吸系统的疾病的发病率增高，使哮喘病加剧，引起头痛和胸部不适，使肺功能衰减。

1.2　是提高经济效率和降低生产成本的重要措施

煤炭在工业产品的成本中，占有的比重相当大，平均在9%左右，化工行业为30%，电力行业煤炭占发电成本的70%，所以降低煤耗，就可以大大降低生产成本。虽然我国政府很重视节能工作，每年都举办宣传周活动，各发电企业也在节能方面下了很多工夫，但是，能耗水平与世界的差距仍然很大，例如2003年我国供电煤耗381g/（kg.h），比工业发达国家平均高出60g/（kg.h）多。如果供电煤耗降低到工业发达国家水平，我国因发电企业而减少的标准煤消耗量约为1亿t。

1.3　有利于改善人民的生活质量，是“能源翻一番，经济翻二番”的基础

通过节能使工业走上高效率、高效益、低成本、低污染循环经济之路；通过节能使人民享受到绿色环境、绿色住宅、绿色照明、绿色产品的小康生活。

2　节能的目标

2.1　宏观节能量指标

2020年每万元GDP（1990年不变价）能耗由2002的2.68t标准煤下降到1.54t标准煤，2003～2020年年均节能率为3%，形成的节能能力为14亿t标准煤，相当于同期规划新增能源生产总量12.6亿t标准煤的111%，相当于减少二氧化硫排放2100万t。

2.2　主要成品单位能耗指标

2010年总体达到或接近20世纪90年代初期国际先进水平，其中大中型企业达到21世纪初国际先进水平，2020年达到或接近国际先进水平，火电供电煤耗2010年达到360g标准煤/（kg.h），2020年达到320g标准煤/（kg.h）。

3　节能技术

3.1　节约和替代燃料油

如不采取积极措施有效的措施，到2020年，中国石油消耗量约4亿t，届时我国对国际石油市场的依存度将达到50%。

3.1.1　推广等离子无油点火、少油粉煤点火技术

常规火电燃煤机组点火用油，年消耗量在100万t以上。近几年，国内研究开发了等离子无油点火技术，已在山东烟台电厂50MW机组实验成功，目前正在100、200和300MW机组上组织示范。示范成功后，可实现燃煤机组点火。少油粉煤点火也是成熟技术，可在电厂大面积推广。

3.1.2　积极发展煤层气产业替代燃料油

自20世纪80年代末美国煤层气开发获得商业性成功以来，世界各国逐步认识到煤层气可作为一种新型可替代能源进行开发。中国煤层气资源量有（30000～35000）Gm?，居世界前列，其中沁水盆地南部煤层气探明储量超过400亿m?，2020年增加到200亿m?。

3.1.3　应用洁净煤技术和其它技术替代燃料油

发达国家在石油危机以后普遍采用煤代油政策，除了汽车，内燃机车，航空，航用柴油机以及石油化工原料必须使用石油以外，其它窑炉、电厂都可以用清洁煤代替燃油。水煤浆作为新型煤基流体燃料，具有燃烧稳定、污染物排放量少的优点。我国经过近20年的科技攻关和工业化示范，水煤浆制浆、储运和燃烧技术基本成熟。山东白杨河电厂2台230t/h水煤浆锅炉、北京燕山石化公司220t/h脱硫型水煤浆锅炉代油燃烧，投产后均取得较好的经济效益和环境效益。2～2.5t水煤浆代替1t重油，可降低燃料成本500～800元，100MW以下燃油热电机组比较适宜采用水煤浆技术进行替代改造。对于大中型燃油发电机组应逐步改为燃煤机组，一是采用先进成熟的粉煤燃烧加烟气脱硫技术进行代油改造；二是采用洗选煤或动力配煤，在环保达标的前提下，进行煤代油改造。目前，国内410t/h循环流化床锅炉技术基本成熟，100MW级燃油发电锅炉可采用国产化循环流化床（CFB）进行煤代油

改造。

3.2　提高用电设备效率，推广节电技术

第6篇：电机节能范文

关键词：机电安装工程；节能；施工

引言

在机电安装工程中，电气节能的施工措施应用的是否得当会对机电安装工程正常功能、节能指标以及使用年限等造成一定的影响。因此，在机电安装工程中一定要重视电气节能的施工，在施工前根据工程的实际情况设计出合理的节能施工方案，然后按照方案进行严格执行，在执行的过程中一定要注意施工的质量，如果出现了质量或者其他问题的话要立即进行处理，以保证工程施工完成后能正常的发挥应有的功能。

1 强电工程施工关键及技术要点

在机电安装工程中强电工程施工时很常见的，强电工程主要包括高低压的变配电系统，照明设施，应急供电系统，备用发电机系统以及消防空调等动力设备的供电系统等。

1.1 施工要点

（1）做好施工前的准备工作，即在施工前应将施工图纸、劳动力、施工机械、工程材料、场地等准备好。

（2）在建筑施工时应当根据图纸规定的要求预留好线管、孔洞，这主要包括照明设备、动力设备、以及智能化系统电气管线的预埋，还包括线槽线盒、剪力墙处的孔洞预留。另外，还应根据设计要求选择好管线材质，如金属管或者塑料管等。

（3）在楼板的两层钢筋网之间敷好电气管线，施工前要做好充分的准备，在楼板第一层钢筋网完成之后和第二层钢筋网完成之前完成预埋管线的工作。

（4）对于暗敷在墙壁内的电气管线，在砌筑墙壁时要根据设计方案确定终端线盒的定位工作，定位必须要准确，因为一旦墙壁砌筑完成之后，线盒的位置就无法再移动，所以必须要在一次进行精准的定位。

1.2 防雷施工的关键工序

在强电工程的施工过程中一定要考虑到防雷措施，防雷工程也是施工过程中非常重要的一个方面，它事关工程的是否安全可靠，对工程的安全有十分重要的意义。在机电安装工程中防雷工程一般包括接地防雷、引下线、安装避雷装置。在防雷施工的过程中要控制好以下工序：

（1）要做好防雷接地体的焊接、防腐和隐蔽工作。施工时要按照标准图集的要求，选择好合适的焊接方式和接地方式，做好防腐除漆的工作，在经过监理和防雷检测中心验收后再进行工程隐蔽的施工，隐蔽施工完成后再进行下一步工序。

（2）按照建筑物的防雷等级和高度标准对防雷引下线进行连接，对均压环进行敷设。

（3）防雷装置方面要做好避雷针的安装工作以及引下线的连接工作，安装过程中要注意对防雷材料的选择。

2 弱电工程施工关键及技术要点

2.1 施工的准备工作

施工时依据工程的实际情况，将施工人员配备完整，做好工程材料的准备工作，确定好材料的供货商。对设备、材料和施工费用根据各个系统的情况进行合理的分配。在保证施工质量的前提下，做到经济效益的最大化。

2.2 预埋好孔洞和线管

施工时部分的线路要进行暗敷处理，因此线槽要穿越楼板，在剪力墙处也要预留好孔洞，孔洞和线管的预埋的施工方式和要求与低压配电工程的要求一致。

2.3 导线的敷设和明装管槽的安装

弱电系统的电缆包括一般电缆、干扰电缆和敏感电缆。这三种电缆在选择是要根据材料选用、敷设距离和施工方法进行考虑，选择满足要求的电缆，并且在敷设电缆时要做好标记，以便敷设好之后按照规定对线路进行测试。

3 机电安装工程质量管理规范要求

机电安装工程中质量管理人员要对工程施工图纸进行仔细的审查，在施工过程中质量是首要的工程质量指标，因此质量管理人员要掌握国家和的基本法规，以及不同地方的相关规定。在对图纸进行审查的过程中要仔细审查将图纸中不正确的地方找出来，由于图纸包含的内容量比较大，因此施工的各个部门都要对图纸进行分别审查，着重审查自己部门负责的那一部分，当发现问题的时候要及时提出来与大家一起讨论，综合考虑各种意见选择合理的方式进行解决。另外，在工程延伸的过程中往往会遇到一些问题，因此在施工时每个工作人员都要重视对图纸的审查工作，避免由于粗心大意而产生的安全隐患，在对图纸审查的过程中要重点对图纸中水管的坡度、电缆架桥的走向进行仔细检查，一定要排除会对施工产生不利影响的因素。当发现问题时要立即向设计单位提出相应的修改意见，并要求相关部门进行重新的审核和检查，以避免工程出现较大的缺陷，尽可能的满足客户的要求。

4 机电安装工程施工中的各项控制管理

机电安装工程中的控制管理对保证工程的质量具有十分重要的意义，结合工程施工中的实际情况，要做好成本控制、施工过程控制、质量控制等三部分的工作，尤其是成本控制，它在机电工程的安装过程中是非常重要的。根据实际工程的经验将机电工程中的各项控制管理归纳如下：

（1）根据工程的特点，优化施工的组织设计。企业在接收项目的时候要从投标报价、中标条件以及合同成交约定等承接工程的源头部分抓起，根据工程的性质，规模大小和工艺特点对项目进行评估，然后再根据本公司的施工能力、技术水平以及相关设备的情况根据项目投标的要求设计好科学合理的施工方案。另外，在施工的过程中要加强对施工的现场管理，在保证工程质量的前提下尽可能的缩短工程施工周期以减少陈本支出，达到成本控制的目标。

（2）在施工前做好计划，然后按照计划进行施工，加强对定额的控制。施工时要按照科学合理的施工设计方案和计划合理的安排施工，根据工程量和施工量编制出材料、设备和劳动力的使用计划以及资金的使用计划，确保人、财、物在计划预订的范围内并且满足施工的需要，避免出现施工成本出现人为失控的情况。

（3）抓好对工作重点的管理。在施工的过程中根据工程的重要性一定要优先确保重点工作的顺利进行，因为如果重点工作做不好的话那么整个工程将会受到很大的影响。另外，还要加强对工程安全和质量的管理，牢固树立安全生产的理念，施工前指定好安全生产的规章制度，在施工时要严格遵守安全方面的规章制度，健全安全责任制度，在保证安全施工的前提下加强对施工质量的管理。

另外，在施工时机电安装工程贯穿在整个工程中，在主要的结构完成之后机电安装工程就已经开始，一直持续到装饰工程开始前结束。因此，机电安装工程对整个工程的工期有很大的影响，另外，它作为整个建筑工程的一个重要部分，它的质量直接关乎到整个建筑物的安全运行、节能效果以及其他功能的发挥。

5 结束语

在机电安装工程的电气节能施工中，节能施工占有很重要的地位，近年来随着资源和枯竭和能源的紧缺，人们已经越来越认识到了节能的重要性，因此电气节能施工必将会有更广阔的发展空间和前景。在机电安装工程的施工过程中会遇到很多的问题，遇到这些问题时我们要根据实际情况参考我们积累的实际经验对发生的问题进行及时处理，同时我们还要注意经验的交流和分享，以更好的做好机电安装工程的施工。

参考文献

[1]张辉，张福民.浅谈机电安装工程的项目管理[J].西部探矿工程，2006（7）：53-56.

第7篇：电机节能范文

关键词：减速节能电机　机采系统效率　应用

一、现状及存在主要问题

中原油田采油三厂目前有抽油机井687口左右。机采系统年耗电量1.3亿kWh，占我厂总耗电量的50%以上。目前机采系统拖动装置存在问题较多，主要有如下两点：

1.电机老化严重

我厂机采系统电机以6级、8级电机为主，少许为12级电机。目前在用最早的电机为1985年投用，大多数电机经过多次修理，我厂维修大队平均每年电机修理290台次左右。全厂抽油机电机有431台修理达3次以上，50%以上电机修理修理次数在4次以上，部分电机为1995年―1998年投产电机修理次数达8、9次之多。因电机老化，电机空载电流达损耗达2.5KW，已经没有什么修理价值。我厂机采系统电机多年没有更新，仅利用新井配套引进些普通电机，这些电机非节能型电机，效率不高。

2.低产低能井多，电机冲次偏高

目前油田处于开发后期，截至2011年11月份统计，我厂低产液抽油机井较多我厂单井产液量≤10吨的363口，占总开井口数的51.9%（其中单井日产液量≤5吨的136口，5-10吨的227口,分别占总开井口数的19.5%、32.5%）。低产液井比例大、泵充满系数低，老式电机不能满足低产液井对低冲次的要求，影响机采系统效率的提升。

二、项目目的及技术经济指标

试验及应用SRM开关磁阻、小容量减速节能电动机、双功低速等新型节能电机，提高机采系统效率，节电降耗。节电率达15-25%。

三、现场试验及实际应用概况

2011年我厂共试验及推广应用节能电机4种18台，共计投入：89万元。其中SRM开关磁阻智能调速电动机2台、小容量减速节能电动机8台、游梁式抽油机专用节能配套电机2台、双功低速YCHD280L-1.5/18.5/37kW-1140V电机6台。平均冲次下降1.5次，节电效果20%左右。

主要电机具体使用情况及数据如下：

1.SRM开关磁阻智能调速电动机

卫一采油区在WC18-6#、WC18-9#两口抽油机井进行了智能调速电动机调速系统节能试验（SRM－280电动机），通过跟踪调试，目前更换该装置的2口油井运行正常，节电效果明显。

现场试验有功电量日耗电量读数统计对比表：

2.小容量减速节能电动机

该电机适用于低产液井，环境适应性强、耐用性强、性价比高。装机容量小、输出扭矩大、转速低；齿轮传动效率高、功损小，运行效率高；采用负荷封油技术，齿轮油不渗不漏；低转速时无滑差、抽油机运行平稳；调冲次方便，电机容量小安装、维护、保养方便。综合节电率大于25%。

现场试验有功电量日耗电量读数统计对比表：

3. 游梁式抽油机专用节能配套电机

游梁式抽油机专用节能配套电机，利用系统的机械特性，改造转动部分结构节能；根据系统运动时所需的拖动力，改造部分机械结构，合理选配电动机，降低电机自身损耗，提高电动机的效率节能；提高系统抽油效率。调整抽油机冲次时，不用更换皮带轮只需调节该节电器调速装置档位，即可随意变换；该设备具有机械储能装置。原电机存在能量损失，该节电设备能使其能量直接储存起来，并随后自动释放，既减少了能量损失，又防止反发电对电网的冲击；电机效率高，使用维护方便，综合节电率20―40% 。适用于原配备45-55KW、冲次在1至6次的油井使用，低产低能井使用效果最佳。

在马寨油藏经营管理区MZWC95-32井安装后，经过油田分公司技术监测中心检测测试，测试结果如下：

四、节能效果及经济效益预测

节能效果：

1.年节能能力

18台电机年可节电量57.8×104kWh；折标煤71.03吨。

2.截至2011年年底累计节能量及减少成本支出

2.1 今年已累计节电量22.6×104kWh；折标煤27.78吨。

2.2 安装18口井，单井平均冲次由3.8次降为2次，减少油井管杆磨损，减少作业井次2次，减少作业及管杆费用12万元。

五、经济效益

项目投入：89万元该项目年产出：

1.年节约用电57.8万kWh，节约成本0.73元/kWh×57.8万kWh=17.34 万元；

2.今年已累计节电量22.6×104kWh；折标煤27.78吨。

3.年减少油井管杆磨损，减少作业井次2次，减少作业及管杆费用12万元。

该项目年可创效合计： 57.8+1269.8万元。

第8篇：电机节能范文

关键词：煤矿；电机拖动系统；变频调速；节能改造

中图分类号：TM921

文献标识码：A

文章编号：1009-2374（2012）20-0130-03

随着电力电子技术、计算机技术、电力通信技术等的进一步发展，变频调速节能技术得到迅速发展且在工程实际应用中发挥了良好的应用效果。高性能的变频调速节能装置设备已被大量地引入到煤矿、钢厂、电厂等工业领域。通过大量研究和实践工作可知，交流电机采用变频调速技术升级改造后其通常可以获得30%～65%的节电效益。在煤矿开采过程中，随着井下开采和掘进的不断延伸，矿井巷道也变得越来越长，为了满足井下通风需求，需要增加通风风机的功率容量，这样大功率的电机直接起动对煤矿配电网冲击非常大，加上井下作业面需求风量波动较大，采用常规继电器直接控制方式会导致大量电能资源浪费。目前，大功率交流电机采用变频调速技术进行升级改造，已成为当代电机节能调速控制的潮流，其节能节电效果十分明显，加上科学技术的进一步发展，大功率、高电压变频器的制造成本也在明显降低，变频器起动性能和调速平稳性能得到大大提高，减少了电机起动对煤矿配电网的冲击。因此，结合煤矿井下通风系统的实际情况，采取变频调速技术对原电机控制系统进行技术升级改造，就显得非常有

意义。

1　电机变频调速控制原理

煤矿井下通信系统中风机电机拖动系统，由于受当时建设技术水平和综合投资资金的制约，存在电源浪费严重等问题。采取基于PLC与变频器的变频调速技术升级改造，可以达到节能降耗的目的。电机拖动系统的节能通常有两种方法，一种是直接采用节能电机，如永磁同步电机；另一种是采用变频调速等控制系统来动态调节电机输入电源频率，达到风机拖动系统输入与输出间的实时动态平衡，进而达到电机调节运行节能降耗的目的。基于PLC与变频器的电机变频调速控制系统具有体积小、重量轻、起动转矩大、控制精度高、功能强、可靠性高、操作维护简单便捷、兼容性强等优点，要明显优于以往常规电机调控模式，使用它除了具备调速稳定可靠的优点外，还可以节约大量电能资源。

风机电机的输出转速（转矩）同电机输入电源频率、转差率以及电机磁极对数三个因素有直接关系。电机输出转速可以表示为：

（1）

式（1）中：为电机的磁极对数；为电机运行实时电源频率；为滑差。

从式（1）可知，对于交流电机拖动系统而言，要实现电机拖动系统在实际调节运行过程中，具有较高调控稳定精确性和节能经济性，可以采取三种方法，即改变电机的磁极对数p、通过内部转子串联电阻等改变电机的滑差率s、改变电机实时电源频率f。改变电机磁极对数p和滑差率s，均需要改变电机内部结构，这在很大程度上受到电机制造工艺、生产技术等因素的制约。而调节电机输入电源的频率f，不仅不需要改变电机的内部结构，而且只需要外加变频器作为电机输入电源的调控单元，就能完成对电机控制系统的动态调节。同时采用变频调速后，能够经过变频器和PLC的动态调控，使整个电机拖动系统长期处于最优工况，达到节能降耗的目的。从技术性、调节运行节能经济性等方面来看，变频调速控制较其他节能方案在可行性、可靠性、精确性等方面更加优越，是电机节能降耗工程中常采用的技术措施。

2　电机拖动系统变频调速节能改造的技术要点和功能效果

煤矿通风系统中的风机电机拖动系统采用基于PLC与变频器的变频调速技术升级改造方案中，其节能改造实现的基本控制要求包括以下两个方面：

（1）节能控制系统应具备抑制电磁干扰的相应有效技术措施，能够防止非正弦波干扰风机电机拖动控制系统中的电脑主机、计时器、传感器等精密仪器设备的高效稳定工作，也就是采用变频调速控制系统进行技术升级改造过程中，不能改变风机电机控制系统的其他功能单元和元器件设备的正常稳定运行性能参数。

（2）在变频调速节能运行过程中，当风量检测系统出现故障时，变频调速控制系统将以电机拖动系统上限频率进行恒功率运行，以确保系统最大的风量。当变频调速控制系统出现故障时，能够发出声响及指示灯指示，提醒运行管理人员进行相关设备性能检查，同时起动原控制系统（如软起动、继电器直接起动等）。

风机电机拖动系统采用变频调速控制技术升级改造后，能够取得较好的节能经济效益、延长使用寿命等功能效果，具体表现为：

（1）速度调节范围较宽。基于PLC与变频器的变频调速控制系统，其控制可靠性和精确度较高，且其速度控制范围较宽，理论上能够实现在1%～100%范围内的连续动态平滑节能调节控制。

（2）实时调节误差较小，精度较高。可以达到±0.5%的误差范围。

（3）电能利用效率较高。电机转换效率可以达到96%以上，同时电机拖动系统功率因素可以达到95%，节省了大量无功功率，降低了配电网变压器的无功调节负担，提高了供电系统的供电可靠性。

（4）具备软起动功能。能够有效抑制电机起动冲击电流，确保电机起动具有较高安全可靠性，可以延长电机拖动系统的综合使用寿命。

（5）节能节电效果十分明显。采取变频调速控制系统进行技术升级改造后，比常规继电器直接起动控制系统，其节能节电效率通常可以达到30%以上。

3　电机拖动系统变频调速节能改造效益分析

3.1　电机变频调速节能改造方案

一大型煤矿井下通风系统中共采用3台通风机（按照两用一备控制模式设计），其进口温度为22℃，进口压力为99.12kPa，升压为68kPa，轴功率为207kW，配置异步电动机型号为Y355M1-2-220kW/380V F级 IP55，功率为220kW。为了提高煤矿井下通风系统运行的可靠性、经济性、节能性，结合煤矿井下通风系统的实际运行工况，按照“最小改动、最大可靠性、最优经济性”等改造原则，对煤矿井下通风电机拖动系统进行技术升级改造。决定采用基于PLC与变频器的变频调速控制对煤矿井下通风电机拖动系统进行技术升级改造，为了分析改造经济效益，决定1#风机采用变频调速运行方式，2#风机采取工频运行方式。

3.2　电机拖动系统变频调速升级改造节能效益分析

在各项运行技术指标和环境均相同的情况下，1#风机与2#风机相比，1#风机其调节运行工况性能要更加平滑稳定，平均运行电流降低到326A，比工频运行额定电流的408A要直接降低82A，理论节电效率为：，实际节电效率为43%，节能节电效果十分明显。

4　结语

根据通风空调系统电机变频调速节能控制技术原理，对煤矿井下通风电机拖动控制系统进行技术升级改造，使井下通风系统运行更加安全可靠和节能经济，同时煤矿井下通风系统电机拖动设备的综合使用寿命也得到延长。结合一大型煤矿井下通风系统具体节能改造工程的节电经济效益分析计算，可以得出煤矿井下通风系统变频调速升级改造的节能优越性。对煤矿井下通风系统风机电机拖动系统的变频调速节能升级改造，这个通风系统运行的稳定性和可靠性得到了进一步提高，井下通风温湿度指标也能满足实际煤炭开采需求。在现代变频调速控制技术的进一步完善和成熟下，变频调速节能改造电机拖动系统将成为煤矿井下通风系统节能升级改造的重要方法之一。

参考文献

第9篇：电机节能范文

关键词：电动机；节能；损耗；改造

1.0电动机的节能概念

电动机在将电能转换为机械能的时候，本身也消耗一部分能量。这些损耗一般可分为绕组损耗、铁芯损耗、风摩损耗和负载杂散损耗。电动机的效率是有效输出功率与输入功率之比。有效输出功率是输入功率与电动机本身功耗之差。有效地减少自身功耗可以达到提高电动机效率的目的。

电动机节能主要包括更新淘汰低效电动机及高耗电设备；节能电动机概念和技术，合理匹配电动机系统，提高电动机效率；以先进的电力电子技术传动方式改造传统的机械方式，实现被拖动装置控制和设备制造；推广软启动装置、无功补偿装置、计算机自动控制系统技术、优化电动机系统的运行和控制。

提高电动机的效率已成为节能降耗、降低生产成本的重要手段，文章从分析电动机的选择、启动装置、调速方式等方面入手，介绍了电动机在选择及使用过程中采用的各种节能降耗方法。而其中的电动机耗能占总负荷90%以上，所以做好电动机运行的节能工作至关重要。不但可以减少电费开支，还可以挖掘配电系统的供电能力，有利于降低整个配电系统的电力损耗。

2.0电动机的合理选型

2.1选用高效节能型电动机。

高效电动机（YX、YX等系列）通常指高效率三相异步电动机。效率水平能达到或超过电动机能效国家标准（GB18613-2002）所规定的节能评价值的电动机。能效限定值是电动机最低效率允许值，是强制性指标；节能评价值是高效电动机的认定值，是推荐性指标。

下列情况下应该考虑选用高效电动机：

1）在新上项目需要新的电动机时；

2）旧电动机损坏或电动机需要进行重绕时；

3）在电动机长期运行于低负载或过负载状态下需要更新电动机时。

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，有的短至几个月。

2.2合理选用电动机类型。

选择电动机类型除了满足拖动功能外，还应考虑经济运行性能。对于年运行时间大于3000h，负载率大于50%的场合，应选择YX系列高效率的三相异步电动机。与Y系列相比，其效率平均高3%，损耗降低20%一30%，虽然价格高于Y系列电动机，但从长期运行考虑，经济性还是明显的。

同步电动机能提高企业电网的功率因数，降低供电线路损耗，但控制系统繁杂，价格较高。随着异步电动机制造水平的提高，新设备已很少采用。

2.3合理选用电动机的额定容量。

国家三相异步电动机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。若电动机容量选得过大，虽然能保证设备的正常运行，但不仅增加了投资，而且它的效率和功率因数也都很低，造成电力的浪费。因此考虑到既能满足设备运行需要，又能使其尽可能地提高效率，一般负载率保持在60%一100%较为理想。对于负载率小于40%的三角形接法电动机可改为星型接法，以提高其效率。

3.0电动机的节能改造

电动机节能的原理是通过对电动机的电、磁、机械和通风的优化，优质材料及先进制造工艺的使用，并结合先进全面的试验及测试手段，切实有效地降低电动机的各方面损耗。

3.1电动机Δ/Y改接降压，提高电机的功率因数及效率。

异步电动机的总损耗中铜耗占总损耗的加20%～70%，铁耗占25%～30%，此两项是决定电动机效率的主要因素。锅耗随负载大小而变化，而铁耗与电源电压平方成正比。轻载时将电机绕组由Δ接改成Y接，则定子相电压降低为原来的l/ 倍，铁耗下降2/3，由于在轻负载时铁耗起主要作用，因此效率随铁耗的大大减小而提高。电动机轻载时：用Y接法损耗较小，但负载增加到某一数值以后，由于转子滑差加大较多，使转子及定子电流迅速增加，造成电动机损耗与Δ接法时相等，此时应将定子改为Δ接线，否则，负载继续增加将使损耗超过Δ接线，造成“倒节电”现象。

异步电动机在轻负载率时降低电压运行是有利的，可以改善其功率因数和效率。当电动机负载率低于临界负载率βC（一般为35%一50%）时，由Δ接线切换为Y接线可以节电，尤其是处于极轻载时（如β

3.2采用连续调速运行方式，提高电动机性能。

为了取得最大经济效益，在选择电动机调速方法时，应根据运行设备的性能、容量大小、流量变化幅度、调速装置的效率、技术复杂程度、价格、维修难度程度、对电网的影响等诸多因素进行经济比较后，确定适用的调速方法。

3.2.1调速方法

1）高效调速方法是指在调速过程中，没有转差损耗或对转差损耗能够进行回收，如变极电动机调速、变频调速、串级调速等。该方法在调速过程中转差变化小，但是为了实现调速，在系统中增加了相应的装置，如变频调速的变频器及其控制回路，串级调速的整流装置、逆变装置、变压器等，它们都要消耗电能。但这些装置大都是电力电子元件，本身功耗很低，效率较高，在90%～95%之间。由于电动机的效率随负载降低而下降，而风机、水泵负载是转速3次方关系，因此电动机效率下降很多。整个调速装置效率随着转速的下降而降低，如变频装置在高速运行时的效率为90%左右，串级调速在高速运行时的效率为92%左右。

2）低效调速方法（有转差损耗调速方法）

低效调速方法是指在调速过程中有转差损耗，如电磁调速电动机调速、调压调速、液力耦合器调速等。采用此种方法时，离心式风机、水泵的流量Q与转速n成正比；全压、扬程H与转速n的平方成正比；功率P与转速n的3次方成正比。在电动机的部分损耗忽略不计的情况下，有转差损耗调压方法的效率为

η=（1-S）×100% 式中S—电动机的转差率。

3.2.2变频调速

在不同的工业领域中，变频调速装置具有精确、高效的特点，可满足用户的不同要求。变频调速结构简单，稳定可靠，调速精度高，启动转矩大，调速范围广，节能显著。变频器内部固有的软启动特性使得全部机组实现软启动，降低启动电流和对电网及机械的冲击，延长主设备的使用寿命。

通常情况下，可以利用变频器+PLC的控制模式实现了电动机的节能运行，同时电动机从静止到旋转工作由变频器来启动，实现了软启动，避免了启动冲击电流和启动给空压机带来的机械冲击，降低了原系统噪音，减少了设备维修最等，该控制模式具有实用价值。

由于变频器每kW的成本随着其功率增大而减小，因此变频调速装置的经济性也随着电机功率的增大而提高。一般来讲，变频调速装置回收期低于两年，有时低于一年。

3.2.3液力耦合器

对于一些调速精度要求不高，调速范围要求不宽，并且不频繁调速的绕线式电动机，如风机、水泵等设备的大中型绕线式异步电动机采用液力耦合器来调速效果显著。与变频调速、可控硅串级谰速相比，该方式更经济、可靠、实用，维护简单，虽调速时效率稍低，但功率因数高，且全速时效率高于变频调速，价格仅为变频调速的几分之一。

液力耦合器以液体为介质传递功率，液力偶合器相当于离心泵和涡轮机的组合，当动力机通过输入轴带动泵轮转动时，充注在工作腔中的工作液体在离心力作用下，沿泵轮叶片流道向外缘流动，使液体的动量矩增大。当工作液体由泵轮冲向对面的涡轮时，工作液体便沿涡轮叶片流道做向心流动，同时释放能量并将其转化为机械能，驱动涡轮旋转并带动工作机做功。靠着液体的传动使动力机和工作机柔性地联接在一起。

改变液力偶合器工作腔的充满度，便可以调节输出力矩和输出转速，充满度升高则输出转速升高，反之则降低，并可实现无级调速。其特点为属于无级调速，在液力偶合器输入转速不变的情况下，可以输出无级连续变化的、且变化范围很宽的转速，当转速变化较大时，与节流调节相比较，有显著的节能效果。空载起动时，电动机可以在空载或轻载下启动，减少对电网冲击，因而可选用容量较小的电动机及电控设备，减少设备的投资，降低起动电流。

3.3采用新型节能风扇，降低电动机的机械损耗（风摩损耗）。

机械损耗是轴承摩擦损耗和冷却风扇连同转子一起旋转时的风摩损耗之和，约占总损耗的5%～8%。在开启式低速电动机中，这些损耗是微小的，但是在大型高速电动机或全封闭风扇冷却型电动机中，这些机械损耗较大。2极电动机约占1/3，相当于电动机容量的3%；4极电动机约占电动机容量的1.5%，同时通风噪声也大。

因此要大幅度提高风扇效率，应采用单方向旋转的风扇，如轴流式或后倾叶式的离心风扇，使叶片间的流道与主气流的形状比较适配。另外，配以合适形状的风罩，就可以使这两项的主要损耗显著降低。国际电工协会IEC推荐，高速异步电动机尽量优先采用单方向的电机冷却风扇。更换电动机的外风扇，将电动机的外风扇改为节能型，对于不同型号的电动机，有对应的节能型风扇产品可供选用。主要用于单方向运转的2极和4极电动机，改后可提高效率1.35%一2.55%。

对于封闭外扇冷却的电机应推广使用轴流风扇。这是因为封闭式电机外风路的风阻较小，机座散热筋风沟内气流主要沿轴向，宜采用压头低，风量大的轴流式风扇，其效率高、噪声低，尤其是机翼型的叶片。另外，按比转速特性参数的大小来选择。当NS=90～300时，宜选用轴流式风扇；NS=15～100时，宜选用后倾叶片离心式风扇；根据实测核算，JO2系列22KW以上的异步电动机，其NS≤90，宜选用轴流式风扇，正好适用于高转速、低压头、大流量的电机。试验表明，2极电机的风扇外径缩小14%～16%，风摩损耗下降20%～30%，电机效率可提高0.2%左右。

3.4采用磁性槽泥或槽楔改造低效电动机。

电动机旋转时会周而复始地发生振荡，产生脉振铁耗。另外齿部表面的磁通在齿面扫动会产生表面铁耗，它的本质是高频涡流损耗和磁滞损耗，使铁心发热温度升高，这种空载附加损耗约占电机额定容量的0.5%～2.3%。

应用磁性槽泥（低压中小功率电动机）和磁性槽楔改造（高压大功率电动机）对异步电动机进行节能改造，主要是消灭由电动机定子、转子槽齿效应产生的高频涡流损耗和磁滞损耗，从而起到节能的目的。

用磁性槽泥填平电动机定子铁心槽口，以磁性槽泥代替原有的绝缘槽锲，使它减少定子、转子间磁阻的反复变化，亦即平伏磁通密度的脉振，减少齿簇磁通的扫描，以减少其空载附加损耗。磁性槽泥又使定子、转子间有效气隙减小，即使气隙磁阻减小，磁导率增大，从而减小电动机励磁电流，即减小了无功功率和空载铜损耗。

实践证明，采用磁性槽泥或磁性槽锲对旧式电动机进行改造，其节能效果显著。虽然启动转矩会下降10%-20%，但很适应空载或轻载启动的电动机改造。由于气隙磁势波形的改善，从而减少了空载电流，改善了功率因数，降低了铁耗及温升，并减少了电磁噪声、振动，延长了电动机的使用寿命。

3.5对电动机绕组改接，减少电动机的杂散损耗与铜损。

通过改进电动机的绕组形式，可减少电动机的杂散损耗与铜损，提高电动机的效率。合适的绕组形式及槽配合，能够消弱电动机的高次谐波，提高基波分布系数，提高绕组利用率，改善电动机的电磁性能，从而达到减少部分附加损耗、有功损耗的目的。实践中采用以下方法对电动机绕组进行改造，可以收到很好的节电效果。

1）改同心绕组为等距链形绕组或叉式链形绕组。

将同心绕组为等距或叉式链形绕组后，由于其平均跨距比同心式绕组小，所以导线少，导线的有功损耗也就小，而导线把端部长度缩短后，漏磁场影响亦减小，因此其杂散损耗亦相应减少。

2）改单层绕组为双层绕组

因双层绕组产生的磁势波形比单层绕组产生的磁势波形更接近于正弦波，其产生的杂散损耗也就比单层绕组少，且改后的电动机的电磁性能，起动性能都比单层绕组电动机有所提高，故可将单层绕组的电动机改为双层绕组的电动机，以达到降低损耗之目的。

3）缩小定子绕组的端部长度

定子绕组端部损耗约占电动机绕组总损耗的25%～50%。因此减少绕组端部长度，即可节约铜材，又可降低定子铜损。据测试，定子绕组端部长度减少20%，电动机效率可提高1.5%，为此设计绕线模时，应尽可能使绕线模端部尺寸短一些。

3.6对定子绕组重绕，降低老电机损耗。

1）老电机定子绕组的重绕

对于老电机产品，定子绕组重绕时，如按导线总截面积不变的原则去选择代用导线时，由于槽内绝缘变薄，会使槽满率大大降低，虽然嵌线容易，但会带来不良后果。因此，老电机电子重绕时，应加粗导线线径。由于电阻减小，会使铜耗降低，经计算加粗导线后，电机效率可提供1.5%～4%。

2）以铜线代替铝导线的重绕

过去极小数电动机曾采用铝导线，现在都改应改成铜导线重绕，一般可遵循保持定子铜损不变原则，即

式中：dcu，dAl-表示裸铜导线和裸铝导线直径，mm；

ρcu，ρAl-表示铜导线和铝导线的电阻率，Ωm。

3）提高电机绝缘等级

老电机为A级绝缘，目前中小电机基本上为E级绝缘，随着电机制造水平的提高，有必要把E级绝缘改为B级绝缘。这样电机寿命延长了，电机安全可靠运行有了保障。另外，提高电机绕组绝缘等级可以显著降低通风损耗，如由E级绝缘提高到B级，允许提高温升5℃，可减少外冷却风量20%左右，通风损耗将减半[Pf∝V3≈（0.8）3≈50%]。而由E级提高到F级，允许提高温升25℃，风量几乎可以减半，通风损耗降低更为显著，仅是原来风耗的12.5%[Pf∝V3≈（0.5）3≈12.5%]。

4.0结束语

在我国电动机的实际应用中，由于设计余量、电机选型等方面的原因，电动机经常处于低负荷运行状态，系统能效非常低，从节能降耗和工艺的要求上，均需要提高电机效能。降低电动机损耗，提高其效率是一个系统工程，要从设计、材料、合理使用等方面努力。实际上，某些措施往往受到相互制约，例如：为了降低铜耗，设计时力求电阻最小，但它反过来会影响电机的技术性能；为了降低铁耗，一方面可增长铁心，降低磁通密度，但受到起动性能的限制，另外一方面可采用优质和薄型硅钢片作铁心，但又会引起材料成本和制造成本的增加。因此，在确定电动机节能改造方案时，要兼顾各方面的因素。

参考文献：

[11《风机水泵交流调速节能技术》，机械工业出版社，中国电工技术学会.电控系统与装置专业委员会.