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高效電機的5條技術(shù)路線(xiàn)
內容簡(jiǎn)介:從2021年6月1日起,西瑪電機最新的電機能效標準“GB18613-2020電機能效限值和能效水平”正式在我國實(shí)施。沒(méi)有IE3的電機不能再生產(chǎn)、銷(xiāo)售和購買(mǎi)。
高效電機的5條技術(shù)路線(xiàn)

從2021年6月1日起,西瑪電機最新的電機能效標準“GB18613-2020電機能效限值和能效水平”正式在我國實(shí)施。沒(méi)有IE3的電機不能再生產(chǎn)、銷(xiāo)售和購買(mǎi)。

去年年底,工業(yè)和信息化部與國家市場(chǎng)監管總局聯(lián)合發(fā)布了《電機能效提升計劃(2021-2023)》。文件特別強調,到2023年,高效節能電機年產(chǎn)量將達到1.7億千瓦,高效節能電機在用比例將達到20%以上。減少了2800萬(wàn)噸的碳排放。

因此,西瑪電機應該在技術(shù)、設備、工藝、材料和銷(xiāo)售方面做好充分準備。

那么,高效電機有哪些技術(shù)途徑呢?目前主要有五條技術(shù)路線(xiàn):

1、是三相異步電機。

它是一種工業(yè)電機,功率范圍從幾瓦到數萬(wàn)千瓦,用途廣泛。主要用于風(fēng)機、泵、壓縮機、機床、輕工采礦機械、農業(yè)生產(chǎn)中的脫粒機和粉碎機、農副產(chǎn)品加工機械等。

其優(yōu)點(diǎn)是結構簡(jiǎn)單,制造方便,價(jià)格低廉,運行可靠,堅固耐用,運行效率高,轉子采用鑄鋁材料,設計難度小,產(chǎn)業(yè)鏈成熟,規格齊全。缺點(diǎn)是功率因數不好,總是小于1,在大范圍內連續控制速度還不經(jīng)濟。

因此,三相感應電機的傳統應用是在固定速度的情況下,但現在越來(lái)越多的三相感應電機被用于變頻驅動(dòng)器(VFD)或驅動(dòng)器。變頻器可以根據頻率調整輸出電壓,并與徑向風(fēng)扇、泵或壓縮機中的異步電機一起實(shí)現節能效果。

目前,能效在IE4以上的三相異步電機主要有YE4系列、YE5系列等。也就是說(shuō),有必要開(kāi)發(fā)YE4和YE5系列三相異步電機。

2、三相異步電機,帶有鑄銅轉子。

它實(shí)際上是一種三相異步電機,但由于銅的電阻率低于鋁的電阻率,轉子被鑄銅取代,因此轉子的電阻降低,從而減少了轉子的損耗,提高了電機的效率。

但也帶來(lái)了一個(gè)問(wèn)題,即對鑄造工藝和設備的要求更高。目前,IE4標準以上的三相鑄銅轉子異步電機包括YZTE4系列。

3、自起動(dòng)永磁同步電機。

該系列西瑪電機的特點(diǎn)是轉子采用鑄鋁或銅棒焊接而成,設計難度大,產(chǎn)業(yè)鏈相對成熟,成本高,規格齊全。缺點(diǎn)是起跑命中率高,速度無(wú)法調整。

目前,本系列IE4標準電機為T(mén)YE4系列永磁自起動(dòng)同步電機。

4、變頻調速永磁同步電機,也就是我們常說(shuō)的無(wú)刷直流電機。

它的特點(diǎn)是轉子沒(méi)有導桿,而是有永磁體。最大的優(yōu)勢是無(wú)需維護、效率高、設計難度大、產(chǎn)業(yè)鏈相對成熟、規格齊全。由于需要配置控制器,成本相對較高,經(jīng)濟性相對較低。

這種類(lèi)型的電機也是近年來(lái)的一個(gè)熱點(diǎn),許多公司都在這樣做,尤其是半導體公司也越來(lái)越重視它。由于永磁同步電機的控制需要大量的芯片產(chǎn)品,如微處理器(如MCU和DSP)、功率器件(如MOSFET和IGBT)以及傳感器等。

除了優(yōu)勢之外,永磁同步電機或無(wú)刷直流電機自然也必須克服一些發(fā)展瓶頸,如功率密度、材料和制造工藝。

5月19日,我們還將舉行線(xiàn)下研討會(huì ),專(zhuān)門(mén)的制造商和專(zhuān)家將出席,討論無(wú)刷直流電機的新技術(shù)和解決方案以及市場(chǎng)形勢。有興趣的學(xué)生可以集中注意力。

5、同步磁阻電機。

它利用轉子不均勻阻力產(chǎn)生的扭矩來(lái)工作。轉子由鐵磁材料和非鐵磁材料制成。沒(méi)有永磁體,也沒(méi)有繞組。這是最簡(jiǎn)單的引擎之一。

同步磁阻電機可以以低成本產(chǎn)生高功率密度,并將永磁同步電機的性能與感應電機的易用性和可維護性結合起來(lái),使其在許多應用中具有吸引力。

此外,同步磁阻電機的控制策略與永磁同步電機非常相似,可以使用永磁同步電機中常用的矢量控制和直接轉矩控制等策略。

雖然同步磁阻電機的設計難度更大,但它們可以相對輕松地滿(mǎn)足IE4甚至IE5標準。

后記

這些是當前西安西瑪電機標準IE4及更高版本的五條主要技術(shù)路線(xiàn)。當然,為了實(shí)現高效率電機的設計和生產(chǎn),還需要支持關(guān)鍵上游材料的開(kāi)發(fā),如絕緣材料、冷軋硅鋼片、設備(主要是沖壓機)、風(fēng)扇、泵、壓縮機和其他下游產(chǎn)品等。

也就是說(shuō),我們需要優(yōu)化電機產(chǎn)業(yè)結構,提高高效電機產(chǎn)品的開(kāi)發(fā),確保供應能力。
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西瑪新聞相關(guān)內容    當前文章:高效電機的5條技術(shù)路線(xiàn)
西瑪電機配備變頻器之后節能效果怎么樣?
  通過(guò)在西瑪電機上添加變頻器實(shí)現的節能比例在20%到50%之間。特別是當使用高效電機和強大的變頻器時(shí),可以實(shí)現更高的節能效果。除了節省能源外,變頻器的加入還提供了更多的優(yōu)點(diǎn)。
為什么客戶(hù)喜歡選擇電壓更高的10千伏西瑪高壓電機?
  據西安電機廠(chǎng)統計,10千伏電機的需求量大于6千伏電機的需求量,考慮一下確實(shí)有道理。近年來(lái),為降低線(xiàn)損,國內電網(wǎng)實(shí)施了節能改造。工礦企業(yè)紛紛選擇10千伏中型西瑪電機代替6千伏電機,以減少配電投資。中型10kv電機的需求量大幅度增加。
西安西瑪電機廠(chǎng)家生產(chǎn)的滑環(huán)的抗干擾性能怎么樣?
  市場(chǎng)競爭激烈,無(wú)論是企業(yè)還是市場(chǎng),但對于因控制不力而購買(mǎi)西安西瑪電機導電滑環(huán)的客戶(hù)來(lái)說(shuō),他們或多或少關(guān)心電機滑環(huán)的使用壽命和購買(mǎi)方式。
在變頻電機上安裝編碼器的理由有哪些?
  安裝帶編碼器的變頻電機,編碼器信號反饋給變頻器,計算電機當前的反電動(dòng)勢,變頻器提供合適的驅動(dòng)電流。如果從編碼器返回到變頻的信號計算出電機速度較低,則在所設計的相應驅動(dòng)電流下,將遠低于電機需要到達的轉速。
西瑪電機的再制造是翻新電機的意思嗎?
  舊的西瑪電機被細分為鐵塊和線(xiàn)圈等后,被送回鋼鐵廠(chǎng),犧牲銅屑和腐爛的鐵進(jìn)行改建。這個(gè)場(chǎng)景是最廢棄的電機的最終目的地。但是,除此之外,還可以重新調整電機以恢復新的活力。
電機電流不平衡是什么原因造成的?
  在實(shí)際西瑪電機的使用過(guò)程中,電機的三相電流偏差是正常的,但如果三相電流偏差較大,則必須找到原因。國家標準文件GB 8680.1-1998規定三相電動(dòng)機的電流不平衡量不得超過(guò)10%。
直流電機勵磁碳刷選購說(shuō)明
  西瑪電機在許多電氣設備中用作滑動(dòng)觸點(diǎn)。產(chǎn)品中碳刷的主要應用材料有石墨、油脂浸漬石墨和金屬(包括銅、銀)石墨。碳刷是在電機、發(fā)電機或其他旋轉機器的固定部分和旋轉部分之間傳遞能量或信號的裝置。
西安西瑪電機使用的軟起動(dòng)器的誤差分析及優(yōu)化
  西安西瑪電機售后服務(wù)中心以某工業(yè)生產(chǎn)裝置兩臺高效電動(dòng)機軟起動(dòng)器的故障為例,分析了故障原因,提出了相應的優(yōu)化方案,僅供參考。
高壓電機或許會(huì )成為下一個(gè)風(fēng)口。
  我國高壓電機耗電量在全國總用電量中的占比超70%,目前高壓電機市場(chǎng)份額僅3%左右,電機效率對節能和環(huán)保有重要意義。隨著(zhù)政策和技術(shù)驅動(dòng)高壓電機持續降本,經(jīng)濟性逐步顯現,由高壓電機替代傳統電機的存量更換需求將逐步提升。
西安西瑪電機常見(jiàn)的4種軸伸型式
  軸伸是電機與機械傳動(dòng)系統的有形聯(lián)結。西瑪電機技術(shù)中心就和大家聊聊電機與機械傳動(dòng)系統聯(lián)結型式,各類(lèi)聯(lián)結究竟有哪些特點(diǎn),為什么必須選擇這種聯(lián)結方式。
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