水泵配用电机的试验结果分析

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1、2010年第九届中国电机及系统发展论坛论文集水泵配用电机的试验结果分析国家中小型电机及系统工程技术研究中心李志强摘要：为了了解水泵与电机的匹配情况，对水泵配用不同电机进行了对比试验。试验结果表明，水泵、采用高效率电机有时会出现不节能的特殊情况。根据使用情况应合理的选配电机，以解决“大马拉小车”的现象，达到节能和降低成本的目的。关键词：水泵、电机、匹配、效率为了了解水泵与电机的匹配情况，近期对水泵配用电机进行了试验，力图找到水泵与电机匹配中的不合理之处并进行修正及提高水泵系统的运行效率，各种泵是否

2、存在匹配不合理暨“大马拉小车”情况。期间共进行了二组试验，包括：DFSSl50—360泵分别配用Y2—280S一4(75kW)电机和Y3-280SI一4(63kW)的试验；ISl00—80—160泵分别配Y2-160M2—2(15kw)电机和Y2-160M1—2(11kW)电机的试验。1、DFSSl50-360泵分别配用Y2-280S-4(75kW)电机和Y3-280S1-4(63kw)的试验对比试验目的：①DFSSl50—360泵配用Y2—280S一4(75kW)电机是否存在“大马拉小车”情况

3、。②是否可用63kw电机代替75kW电机，以节约生产成本。③用75kW电机和用63kW电机的耗能对比。DFSSl50—360泵原配Y2—280S一4电机为75kW、4极电机，泵的额定流量447m3／h，额定扬程38m，泵的额定点效率为86％，轴功率为53．77kw，增容系数为1．395，水泵在额定点工作时电机的负载率为72％，处于偏轻载状态。2010年第九届中国电机及系统发展论坛论文集从设计数据看，75kW的Y2-280S一4电机在72％负载率时(53．77kW)的效率为93．52％，比满载时效

4、率93．73％略低；新设计的Y3-280S1—4(63kW)电机在53．77kW时的效率为93．29％，略低于Y2—280S一4电机在53．77kw时的效率。Y2—280S一4电机的效率曲线如图1所示。从电机试验的效率曲线看，72％负载率时的效率和满载时效率基本一样，并且电机在40％负载时效率已经达到90％。图2、图3是75kW一63kW电机分别拖动DFSSl50—360泵时系统效率和输入功率进行对比试验的曲线。试验结果显示，75kW电机和63kW电机拖动DFSSl50—360泵时电机的耗能情况

5、相差不大，并且63kW电机拖动泵时，水泵还可以正常完成120％流量时的过载试验。由于63kW电机的转差率稍大，转速更接近水泵的设计转速，因此，由63kW电机拖动时泵本身的效率略高些，如图4所示。通过试验数据的对比分析，我们得到如下结论：rlldIS丑工l^PF鼍z，，250．0525011010522S．045225IOS102200．042∞100l∞IT5．03SlT595竹．150．03IS090口512S．0251258S鸵．100．0210080口0T5．015佰Ts昕．50．OlS0

6、T0衢25．0052565娩．0D060∞‘05060T0∞gOI∞110120130140P2，P■■图1Y2-280S一4电机效率曲线1692010年第九届中国电机及系统发展论坛论文集75Kw和毋踟机组效率比较f褂-——一‘■’专专芝、．鬏70鼎／／＼暴8050／‘40∥夕，30圹20爹10．}u01∞2∞3004006006∞·7镰棚组效率·6篡’机组效率——T暖-机组效率——∞x谛嘲效率害；匿Qm，／h图275kW和63kW电机拖动DFSSl50-360泵时系统效率对比图375kW和63

7、kW电机拖动DFSSl50—360泵时输入功率对比1702010年第九届中国电机及系统发展论坛论文集∥。簪乒矿。。—’～孓◇∥夕＼∥，夕∥夕矿．}l∞2叩3∞400即06∞·7疆丽E效率·∞譬-泵效率——多项式(T5h泵效率)——多项式(63踟裹效率)图475kW和63kW电机拖动DFSSl50—360泵的效率曲线①从实际的测试及运行情况来看，用75kW电机和用63kW电机拖动DFSSl50—360泵时，系统的效率即系统耗能相近，因此，DFSSl50-360泵完全可以使用63kw电机代替75kW

8、电机，并不影响泵的正常运行。②从降低投资和节约采购成本的角度分析，两台电机的成本对比，其中63kw电机的用铜、用铁和用铝分别比75kW电机降低2．3％、11．6％和2．6％。③从DFSSl50—360泵的流量与效率的测试关系曲线情况来看，在泵的额定点(447m3／办)以下的工作范围，采用63kW电机和75kW电机拖动DFSSl50-360泵系统的效率相近，但在大于额定点(447m3／h)以上的工作范围，采用63kW电机时系统的效率明显下降，表明应根据工况的实际需要合理选配电机。171∞阳∞加舶加