高效自励三相异步电机的原理性能节能效果及应用领域面板壳体

高效自励三相异步电机是全国电机行业唯一入选国家节能中心“重点节能技术应用典型案例”的电机。下面小编为大家介绍高效自励三相异步电机的原理、性能、节能效果及应用领域。

一、项目概述

全国电机行业唯一入选国家节能中心“重点节能技术应用典型案例”，项目全称《高效自励三相异步电机在濮耐昆钢电机系统中的应用》。

濮耐昆钢高温材料有限公司，在电机系统节能改造中，采用了鸡西德元电器有限公司，研发的YSZL自励三相异步电动机，三年来年均综合节电率：36.63%，无功节电率：71%、平均下降电流和视在功率：34%，年节电量：217.45万kwh，一年内回收投资成本；按标准计算，每年减少二氧化碳（CO2）排放1515t的社会效益。

二、原理简述

自励三相异步电动机原理体现于两个特征：

1.性能特征，自励三相异步电动机建立磁场运行，仅从电网中获取对应的适当的有功功率，输出机械转矩;其相应的无功功率由电动机内部自行产生，满足电动机励磁需要，很少甚至不需要电网供给无功功率。线电流中很少甚至没有无功励磁电流，大幅度地减少电动机的无功损耗和供电回路的功率损耗。不同于传统的三相异步电动机建立磁场运行,必须要从电网中吸取对应的有功功率和相应的无功功率。

2.功能特征，自励三相异步电动机，具有既是电动机又是发电机的两重功能。连接电源属于电动机，其发电功能仅发励磁需要的无功功率；切断电源，不需要外另加励磁装置，拖动机轴，就能发出等额电能。传统三相异步电动机没有这种功能。

三、行业地位

1.经中国节能协会批准发布实施“节能团体”标准：T/CECA-G 0009-2016；

2.在“中国标准化研究院能效标识管理中心”完成节能评价值的能效标识备案；

3.两次列入国家工信部《节能机电设备（产品）推荐目录》（第三批、第五批）；

4.全国唯一被筛选为《2013年度国家火炬计划产业化示范项目》的三相异步电动机；

5.全国三相异步电动机行业唯一列入国家发改委《国家重点节能低碳技术推广目录（2015年本，节能部分）》；

6.全国电机行业唯一入选国家节能中心《重点节能技术应用典型案例》。

四、知识产权

拥有发明专利、实用新型专利、外观设计专利及注册商标等多项自主创新知识产权。

五、优异性能

自励三相异步电动机凸显“三高、二耐、三低”优异性能：

高效率?额定效率达到GB 18613—2012标准的节能评价值。打破了传统的三相异步电动机当负载率降低时效率同步急剧下降的规律。自励三相异步电动机,具有宽阔的高效区间，在频繁启动或低负载下仍然保持高效运行。

高功率因数?从轻载到满载，自然功率因数均处于最佳状态。当负载率β≥10%时，功率因数cosφ≈0.9;当负载率β≥40%时，功率因数cosφ≈0.99，无功励磁电流接近于“0”，减少电动机网络功率损耗。

高转矩?与额定转矩之比，启动转矩2.6倍，最大转矩3.0倍。启动转矩高，在额定容量配置上的冗余度得以优化，匹配拖动装置时，可降低电动机的装机功率。如与抽油机、冲床匹配应用，可以小替大，从根本上解决“大马拉小车”的问题；最大转矩高，如与雷蒙机、破碎机匹配应用，能在同等的时间内，增加了加工产量，节省了电量；极限能力强，解决了传统三相异步电动机因最大转矩小，遇到需要短时过载能力大的工况时温升超标而烧毁电机的问题，如陶瓷行业的切边机工作时因过载温升超标而烧坏，这种现象突出。

耐谐波?经独特的科学设计，消除或基本消除电动机内部的5次、7次气隙谐波，减少了谐波损耗，提高电机运行的可靠性和稳定性。

耐过载?过载能力强，适应S1～S6各种模式下应用，并可在1.3倍额定功率下长期运行。

低电流?空载或轻载电流，仅是传统三相异步电动机的三分之一，甚至更小，平均运行电流降低30%以上,减少功率损耗。

低视在功率?平均视在功率S降低30%以上，提高变压器等设备利用率，减少设备投入。

低温升?比标准温升保证值≤80K降低30%以上，平均温升在40K～60K，最低温升低于30K，满足了电动机过载运行。

六、节能效果

YSZL系列自励三相异步电动机，已在全国各地不同行业于不同设备匹配应用，节能效果明显，平均综合节电率：30%以上。

案例一、YSZL系列自励三相异步电动机“在濮耐昆钢电机系统中的应用”，三年来平均综合节电率36.63%，无功节电率71%，平均电流和视在功率下降34%。

案例二、YSZL-280M-6-55kw在唐山三友矿山有限公司替代Y-315S-6-75kw，与破碎机匹配，进行单耗对比试验：平均有功节电率41.06%、无功节电率91.27%、综合节电率47.9%，降低电流和视在功率：62%。

案例三、YSZL-250S-8-22kw，在大庆油田第五采油厂替代Y-280S-8-37kw，与抽油机匹配，进行节能对比试验：有功节电率19.22%、无功节电率84.43%、综合节电率35.24%，降低电流和视在功率84%。

案例四、YSZL系列自励三相异步电动机，在鸡西普晨石墨有限责任公司电机系统节能改造中应用，共更换电动机173台，4175kw替代原态Y系列电动机4356kw。

改造前，每月石墨产量2400t，平均耗电量290万kwh，电费150万元，扣除外生产性用电，单耗1022kwh/t，562元/t。

改造后，同时增加了一条生产线，月产量达到3000t，产量增加25%，月平均耗电量271万kwh，月电费135万元，单耗806kwh/t，403元/t。每吨产量减少电费159元，节省28.3%；有功节电率21.3%、无功节电率79.29%，平均降低电流和视在功率44%；年节电量1050万kwh，按标准计算，年减少二氧化碳（CO2）排放1.0468万t的社会效益。

七、应用领域

YSZL系列自励三相异步电动机，已适用于北方地区冬季严寒室外气温“-40℃）下和南方夏季炎热高温下及海拔数千米的高原地区。在工厂、油田、矿山等领域，与各种机械设备匹配应用，长期连续运行，取得了《用户使用报告》，“启动平稳、运行稳定、性能可靠”,得到高度评价和认可。

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