Lewati ke konten 
Perkenalan:
Motor Efisiensi Tinggi (High Efficiency Motor) mengacu pada motor dengan efisiensi lebih tinggi, nilai efisiensinya dapat mencapai standar GB18613-2012 level dua. Motor Efisiensi Tinggi mengadopsi desain motor baru, teknologi baru, dan material baru untuk meningkatkan efisiensi keluaran dengan mengurangi hilangnya energi elektromagnetik, energi panas, dan energi mekanik. Dibandingkan dengan motor standar, efisiensinya meningkat rata-rata 4%.
In May 2020, China announced the latest motor energy-efficiency standard "GB18613-2020 motor energy-efficiency limits and energy-efficiency levels", the standard was formally implemented on June 1, 2021, IE3 (international standards) below the energy-efficiency motors will be mandatory discontinued, and the domestic motor industry has fully entered the era of IE3 high-efficiency.
Standar nasional yang baru juga menetapkan bahwa sejak tanggal penerapan standar, efisiensi IE3 akan menjadi nilai batas efisiensi motor asinkron tiga fase terendah di Tiongkok (efisiensi energi tiga tingkat), lebih rendah dari nilai batas efisiensi energi IE3 tiga fase. motor asinkron (seperti motor seri IE2, dll.) tidak diizinkan untuk diproduksi ulang dan dijual, yang menunjukkan bahwa tingkat efisiensi motor asinkron tiga fase kecil dan menengah Tiongkok sekali lagi meningkatkan tingkat mutu. Standar nasional yang baru juga mencantumkan efisiensi IE4 sebagai indeks evaluasi penghematan energi sekunder.
GB 18613-2020 setelah penerapan standar nasional baru pelabelan efisiensi energi, perbedaan pelabelan ditunjukkan di bawah ini:
| Sebelum 1 Juni 2021 |
| Efisiensi energi | Pelabelan |
| (GB1) Efisiensi energi tingkat 1 | IE4 |
| (GB2) Efisiensi energi tingkat 2 | IE3 |
| (GB3) Efisiensi energi tersier | IE2 |
| Setelah 1 Juni 2021 |
| Efisiensi energi | Pelabelan |
| (GB1)Efisiensi energi tingkat 1 | IE5 |
| (GB2) Efisiensi energi tingkat 2 | IE4 |
| (GB3)Efisiensi energi tersier | IE3 |
Untuk versi baru standar efisiensi energi motor GB18613-2020, Shanghai Electrical Apparatus Research Institute (Group) Co., Ltd. penasihat khusus kepada presiden Mr. Chen Weihua bahwa kipas angin, pompa yang mendukung penggunaan motor listrik dalam lingkup dari standar GB18613, tetapi kipas, efisiensi unit pompa tidak tercakup dalam batasan standar; motor pengereman, motor khusus inverter, dan motor desain khusus lainnya tidak termasuk dalam cakupan penerapan standar.
Bagi perusahaan motor, sejak 1 Juni 2021, motor yang kurang dari nilai batas efisiensi energi IE3 tidak boleh diproduksi, dijual, penggunaan unit tidak boleh dibeli, sehingga perusahaan motor dari teknologi, peralatan, teknologi, bahan dan penjualan serta aspek lain dari produksi dan penjualan IE3 ke atas efisiensi energi motor harus dipersiapkan sepenuhnya.
IE3 relatif terhadap IE2, biaya kenaikan sekitar 20%; IE4 relatif terhadap IE3, biayanya juga mengalami peningkatan yang substansial. Oleh karena itu, perusahaan motor untuk mencapai indikator efisiensi energi yang diperlukan dalam produk berdasarkan premis desain, proses dan aspek lain yang berpotensi mengurangi biaya, banyak perusahaan motor sudah mulai menerapkan manufaktur cerdas, sehingga produk motor dapat mencapai tingkat konsistensi yang tinggi, selain produk motor yang ada dalam proses (seperti akurasi pemesinan), peralatan dan sebagainya dapat menjadi cara yang lebih baik untuk ditingkatkan.
Saat ini, konsumsi energi industri Tiongkok menyumbang sekitar 70% dari total konsumsi energi, dimana konsumsi energi motor menyumbang sekitar 60% hingga 70% dari konsumsi energi industri, ditambah konsumsi energi motor non-industri, konsumsi energi aktual dari total konsumsi energi industri. motor menyumbang lebih dari 50% dari total konsumsi energi. Dan saat ini penerapan motor hemat energi masih rendah. Menurut Pusat Pengawasan dan Inspeksi Kualitas Motor Kecil dan Menengah Nasional pada perusahaan-perusahaan utama dalam negeri dari 198 set survei pengambilan sampel motor, yang mencapai lebih dari 2 tingkat proporsi motor hemat energi hanya 8%, yang menghasilkan limbah yang besar sumber daya seluruh masyarakat.
Langkah-langkah hemat energi untuk motor efisiensi tinggi
Langkah-langkah untuk meningkatkan efisiensi motor listrik. Penghematan energi motor listrik adalah proyek sistematis, yang melibatkan seluruh siklus hidup motor listrik, mulai dari desain dan pembuatan motor listrik hingga pemilihan, pengoperasian, pengaturan, perombakan dan penghapusan motor listrik, kita harus mempertimbangkan pengaruhnya. langkah-langkah penghematan energi dari seluruh siklus hidup motor listrik, dan negara-negara dalam dan luar negeri terutama mempertimbangkan aspek-aspek berikut untuk meningkatkan efisiensi motor listrik dalam hal ini.
Desain motor hemat energi mengacu pada penggunaan teknologi desain pengoptimalan, teknologi material baru, teknologi kontrol, teknologi integrasi, teknologi pengujian dan inspeksi dan sarana desain modern lainnya untuk mengurangi kehilangan daya motor, meningkatkan efisiensi motor , dan merancang motor efisiensi tinggi.
Motor dalam konversi energi listrik menjadi energi mekanik pada saat yang sama, juga kehilangan sebagian energinya, kerugian motor AC yang khas secara umum dapat dibagi menjadi kerugian tetap, kerugian variabel dan kerugian nyasar tiga bagian.
Kerugian variabel berubah seiring dengan beban, termasuk kerugian resistansi stator (kerugian tembaga), kerugian resistansi rotor, dan kerugian resistansi sikat; kerugian tetap tidak ada hubungannya dengan beban, termasuk kerugian inti besi dan kerugian mekanis. Kerugian besi terdiri dari kerugian histeresis dan kerugian arus eddy, yang sebanding dengan kuadrat tegangan, dimana kerugian histeresis juga berbanding terbalik dengan frekuensi; rugi-rugi nyasar lainnya adalah rugi-rugi mekanis dan rugi-rugi lainnya, termasuk rugi-rugi gesekan pada bantalan dan kipas, rotor, dll akibat putaran rugi-rugi hambatan angin.
Fitur motor efisiensi tinggi
1, hemat energi, mengurangi biaya pengoperasian jangka panjang, sangat cocok untuk tekstil, kipas angin, pompa, kompresor, mengandalkan penghematan daya satu tahun dapat memulihkan biaya pembelian motor;
2, start langsung, atau pengaturan kecepatan dengan konverter frekuensi, dapat sepenuhnya diganti dengan motor asinkron;
3, motor hemat energi magnet permanen tanah jarang itu sendiri dapat menghemat energi lebih dari 15℅ dibandingkan motor biasa;
4, faktor daya motor mendekati 1, meningkatkan faktor kualitas jaringan, tanpa menambahkan kompensator faktor daya;
5, arus motor kecil, menghemat kapasitas transmisi dan distribusi daya, memperpanjang umur pengoperasian sistem secara keseluruhan;
6, anggaran hemat daya: motor 55 kilowatt, misalnya, motor berefisiensi tinggi dibandingkan motor umum menghemat 15℅, biaya listrik per kilowatt-jam dihitung 0,5 yuan, penggunaan motor hemat energi dalam setahun sebesar penghematan listrik dapat diperoleh kembali dengan mengganti biaya motor.
Keuntungan motor efisiensi tinggi:
Mulai langsung, dapat sepenuhnya menggantikan motor asinkron.
Motor hemat energi magnet permanen tanah jarang sendiri dapat menghemat lebih dari 3℅ listrik dibandingkan motor biasa.
Faktor daya motor umumnya lebih tinggi dari 0,90, meningkatkan faktor kualitas jaringan, tanpa menambahkan kompensator faktor daya.
Arus motor kecil, menghemat kapasitas transmisi dan distribusi daya, memperpanjang umur pengoperasian sistem secara keseluruhan.
Ditambah penggerak dapat mewujudkan soft start, soft stop, pengaturan kecepatan stepless, efek penghematan daya semakin ditingkatkan.
Lima kerugian besar pada motor
Kehilangan stator
Mengurangi cara utama hilangnya stator motor I^2R dalam praktiknya, metode yang lebih banyak digunakan adalah:
1, meningkatkan luas penampang slot stator, dalam kasus diameter luar stator yang sama, meningkatkan luas penampang slot stator akan mengurangi luas sirkuit magnetik, meningkatkan gigi kepadatan magnetik;
2, meningkatkan laju slot penuh slot stator, yang lebih efektif untuk motor kecil bertegangan rendah, penerapan ukuran belitan dan insulasi terbaik, luas penampang kawat besar dapat meningkatkan laju slot penuh stator;
3, cobalah untuk memperpendek panjang ujung belitan stator, kerugian ujung belitan stator menyumbang total hilangnya belitan 1/4 ~ 1/2, mengurangi panjang ujung belitan, dapat meningkatkan efisiensi motor. Eksperimen menunjukkan bahwa panjang ujungnya berkurang sebesar 20%, dan kerugiannya berkurang sebesar 10%.
Kehilangan rotor
Kerugian rotor motor I^2R terutama terkait dengan arus rotor dan hambatan rotor, metode penghematan energi yang sesuai terutama adalah:
1, mengurangi arus rotor, yang dapat dipertimbangkan dari peningkatan tegangan dan faktor daya motor;
2, meningkatkan luas penampang slot rotor;
3, mengurangi hambatan belitan rotor, seperti penggunaan kawat tebal dan bahan resistansi rendah, yang lebih berarti untuk motor kecil, karena motor kecil umumnya rotor cor aluminium, jika menggunakan rotor tembaga cor, kerugian total motor dapat dikurangi sebesar 10% hingga 15%, namun rotor tembaga cor saat ini yang diperlukan untuk memproduksi suhu dan teknologi tinggi belum dipopulerkan, dan biayanya lebih tinggi dibandingkan dengan rotor aluminium cor 15% hingga 20%.
Konsumsi zat besi
Konsumsi besi motor dapat dikurangi dengan langkah-langkah berikut:
1, mengurangi kerapatan magnet, menambah panjang inti besi untuk mengurangi kerapatan fluks magnet, tetapi jumlah besi yang digunakan oleh motor meningkat;
2, kurangi ketebalan keping besi untuk mengurangi hilangnya arus induksi, seperti baja silikon canai dingin daripada baja silikon canai panas dapat mengurangi ketebalan baja silikon, namun keping besi tipis akan menambah jumlah keping besi dan manufaktur motor Chenben;
3, penggunaan lembaran baja silikon canai dingin dengan konduktivitas magnetik yang baik untuk mengurangi kehilangan histeresis;
4, penggunaan lapisan isolasi chip besi berkinerja tinggi;
5, perlakuan panas dan teknologi manufaktur, tegangan sisa pemrosesan serpihan besi akan sangat mempengaruhi kehilangan motor, pemrosesan lembaran baja silikon, arah pemotongan, tegangan pelubangan dan geser memiliki dampak yang lebih besar pada hilangnya inti besi. Pemotongan searah dengan penggilingan lembaran baja silikon, dan perlakuan panas pada pelubangan baja silikon dapat mengurangi kehilangan 10% hingga 20% dan metode lain yang dapat dicapai.
Kerugian Tersesat
Pemahaman motor stray loss saat ini masih dalam tahap penelitian, nah beberapa cara utama untuk mengurangi stray loss adalah:
1, penggunaan perlakuan panas dan finishing untuk mengurangi korsleting permukaan rotor;
2, Perawatan isolasi permukaan bagian dalam slot rotor;
3, Mengurangi harmonik dengan meningkatkan desain belitan stator;
4, perbaiki slot rotor dengan desain dan koordinasi untuk mengurangi harmonik, tingkatkan stator, alur gigi rotor, bentuk slot rotor dirancang sebagai slot miring, penggunaan belitan sinusoidal yang terhubung seri, belitan tersebar dan belitan pitch pendek dapat sangat mengurangi harmonik yang tinggi; penggunaan lumpur slot magnetik atau irisan slot magnetik untuk menggantikan irisan slot isolasi tradisional, dengan lumpur slot magnetik untuk mengisi slot di inti stator motor adalah untuk mengurangi kerugian palsu tambahan dari metode yang efektif.
Hilangnya gesekan angin
Yang harus diperhatikan masyarakat, ini menyumbang sekitar 25% dari total kerugian motor. Hilangnya gesekan terutama disebabkan oleh bantalan dan segel, yang dapat dikurangi dengan langkah-langkah berikut:
1, meminimalkan ukuran poros, tetapi harus memenuhi persyaratan torsi keluaran dan dinamika rotor;
2、Penggunaan bantalan efisiensi tinggi;
3, penggunaan sistem pelumasan dan pelumas efisiensi tinggi;
Meringkaskan
Produk motor sebagai kekuatan industri, kecepatan perkembangan negara dan kebijakan industri sangat bergantung pada hal ini, jadi bagaimana memanfaatkan peluang pasar, penyesuaian struktur produk yang tepat waktu, pengembangan produk yang dapat dipasarkan, pilih diferensiasi yang baik dari produk motor hemat energi, ikuti kebijakan industri nasional menjadi fokusnya. Dari perspektif global, industri otomotif berkembang ke arah efisiensi tinggi dan penghematan energi, potensi pengembangannya sangat besar. Semua negara maju telah berturut-turut merumuskan standar efisiensi energi untuk motor. Eropa dan Amerika Serikat serta negara maju lainnya terus meningkatkan standar akses efisiensi energi motor, pada dasarnya semua motor hemat energi telah digunakan, dan beberapa kawasan sudah mulai menggunakan motor hemat energi dengan efisiensi sangat tinggi.
Contoh
Sebuah perusahaan sebelum seri Y motor biasa 7,5KW, total 10 unit di pabrik pada waktu yang sama, berjalan 8 jam sehari, berjalan 300 hari setahun. Tahun ini perusahaan ini mengupgrade peralatannya, mengganti 10 set motor model IE3-132M-4P-7.5KW, tenaganya masih sama, namun menghemat banyak listrik.
7.5KW dengan daya yang sama, efisiensi motor Y biasa 87%, efisiensi motor hemat energi 90,1%, lalu sepanjang tahun:
◆ Y-132M-4P-7.5KW yang menjalankan listrik selama setahun adalah: (7.5/0.87)8300=20.689,6 derajat
◆ IE3-132M-4P-7.5KW menjalankan listrik selama satu tahun untuk:
(7,5/0,901)8300=19.977,8 derajat
◆ Penggunaan motor hemat energi setelah penghematan daya setahun penuh: 20.689,6 - 19977,8 = 711,8 derajat
Perusahaan ini menggunakan 10 set motor hemat energi 7,5KW, penghematan daya tahunan sebesar 7118 derajat!
