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國家綠色低碳先進技術成果:IE4效率電動機

2024-03-19 09:41:08來源:中國環保產業協會 關鍵詞:電動機風機水泵閱讀量:17198

導讀:IE4能效等級電動機分為三相異步電動機(功率范圍0.55kW~1000kW)和三相永磁同步電動機(功率范圍0.55kW~90kW),可與風機、水泵、壓縮機、機床等設備配套使用。與Y、Y2、Y3、YE2、YX3和YE3等系列電動機產品有良好互換性。
  為更好推動科技成果轉化和產業化應用,落實《關于構建市場導向的綠色技術創新體系的指導意見》,加速綠色低碳技術升級,科技部社發司委托中國環境保護產業協會組織編制了《國家綠色低碳先進技術成果目錄》,并于2023年9月11日正式公布。為持續宣傳推廣《國家綠色低碳先進技術成果目錄》成果,引導綠色低碳技術發展,中國環保產業協會將陸續在官微推送目錄成果信息,敬請關注。
 
  節能減排與低碳領域
 
  01.技術名稱
 
  IE4效率電動機設計技術
 
  02.適用范圍
 
  電機制造行業。IE4能效等級電動機分為三相異步電動機(功率范圍0.55kW~1000kW)和三相永磁同步電動機(功率范圍0.55kW~90kW),可與風機、水泵、壓縮機、機床等設備配套使用。與Y、Y2、Y3、YE2、YX3和YE3等系列電動機產品有良好互換性。
 
  03.技術內容
 
  技術原理
 
  IE4效率電動機達到《電動機能效限定值及能效等級》(GB 18613-2020)中的二級能效,比目前國內常用的Y系列電機效率平均提高約5.4%。通過新型繞組、合理選用冷軋硅鋼片和永磁材料等設計技術,以及降低電機損耗的鐵心加工工藝、轉子加工工藝等關鍵工藝,實現符合IE4效率標準等級的電動機以下系列產品的開發。其包括YZTE4系列(IP55)鑄銅轉子三相異步電動機、YE4系列(IP55)三相異步電動機、TYE4系列(IP55)自啟動永磁同步電動機。
 
  主要創新點
 
  IE4效率電動機系列產品比國外同類產品功率范圍大、機座范圍寬、極數齊全。
 
  (1)YZTE4系列(IP55)鑄銅轉子三相異步電動機,功率范圍:0.55 kW~22kW;極數范圍:2、4、6、8極;機座號范圍:80~180;規格:44個;功率等級和安裝尺寸的對應關系:與Y系列等產品相同。
 
  (2)YE4系列(IP55)三相異步電動機,功率范圍:0.55 kW~1000kW;極數范圍:2、4、6、8極;機座號范圍:80~450;規格:131個;功率等級和安裝尺寸的對應關系:與Y系列等產品相同。
 
  (3)TYE4系列(IP55)自啟動永磁同步電動機,功率范圍:0.55 kW~90kW;極數范圍:2、4、6、8極;機座號范圍:80~280;規格:55個;功率等級和安裝尺寸的對應關系:與Y系列等產品相同。
 
  04.節能與溫室氣體減排效果
 
  目前我國在使用的大多數電動機平均效率為87.62%左右, IE4效率等級電動機平均效率達93.06%,提高5.44%。按2000萬kW、年運行時間5000h計算,年可節電66.72億度,折合節約標煤82萬噸,減排二氧化碳380.50萬噸。
 
  05.技術示范情況
 
  該技術成果已推廣轉讓給電機行業制造企業32家、沖片鐵心專業制造企業6家和鑄銅轉子專業制造企業3家,已形成2000萬kW以上的生產能力;完成了上海市企業節能改造設備23臺(套);在海光集團的生產設備40T沖床上進行測試對比,YZTE4-112M-4、4kW鑄銅轉子三相異步電動機與Y112M-4三相異步電動機進行實際運行用能測試,節電率達到5.56%;在南方泵業的拖動端吸離心泵進行測試對比,YE4-160L-2、18.5kW三相異步電動機與YE2-160L-2三相異步電動機進行實際運行用能測試,節電率達到5.4%。
 
  06.投資估算
 
  IE4電機使用及維護簡單、方便,使用壽命一般可達20年。運行維護費用及人工費(工資)、設備折舊費、修理費、管理費等維護費用與普通的Y、Y2、YX3、YE2等系列電機相同,無需新增額外的其他費用。
 
  07.投資回收期
 
  以YE4-160L-2、18.5kW電動機為例,與原配用的YE2-160L-2相比,電機有效成本增加約1600元/臺。每年按運行5000h計,用電可減少4995度,電費按0.5元/度計算, 8個月即可收回投資成本。
 
  08. 技術成果轉化推廣前景
 
  IE4效率電動機與市場上常用的Y、Y2、Y3、YE2、YX3和YE3系列三相異步電動機產品有良好的互換性。目前我國現有電動機的裝機容量為25億kW,高效率電機的市場份額還比較小,技術推廣前景廣闊。
 
  原標題:國家綠色低碳先進技術成果 |(七十三)IE4效率電動機設計技術
 
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