纺织专用高效节能电动机应用

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1、纺织专用高效节能电动机应用刘合全青岛纺织机械股份有限公司266042摘要：纺织设备一直处于长时间运转的状态，平均每天工作20小时以上，用电量巨大，在目前节能减排的大环境下，高效电机推广和使用迫在眉睫。青岛和力达电气有限公司生产的FX系列异步电动机、FTY系列和FZW系列永磁同步电动机以其超高的节能效果和性能月来愈多的应用到纺织设备上。关键词：纺织电动机节能效率世界各国电动机的用电量在全国总用电量中都占有相当大的比重，据资料介绍，在我国电动机的用电量已经占到社会总用电量的60%以上，可见使用高效率电动机以达到节电

2、和降低费用是非常有效的途径。尤其纺织电机全年工作时间长达7000小时以上，节能更为重要。在国外如美国，加拿大，墨西哥，欧盟等国家都制定了电动机的能效标准。随着我国工业进一步发展，能源日趋紧张。我国早在2002年8月1日就已实施了《中小型三相异步电动机能效限定值及节能评价值》的标准GB18613-2002，目前该标准已经修订到了GB18613-2006版。一、电动机的功率流程及提高效率的方法众所周知，要提高电动机的效率，必须降低电动机的损耗，这就必须充分了解电动机中各个功率转换流程和组成部分。一般来讲，三相异步电

3、动机中存在五大损耗，即（1）定子铜耗pcu：电机电流在绕组中流通产品的损耗，与定子电流和绕组电阻有关；（2）基本铁耗pFe：定、转子铁心中因为交变电磁场的存在而产生的铁耗，与铁心冲片材料、磁密及电机工作频率等有关；（3）转子铝耗pAl：励磁电流在转子铝条中产生的损耗；（4）杂散损耗：电机的定、转子开槽气隙谐波磁场、漏磁场等在铁心表面产生的表面损耗和脉振损耗及在结构件中产生的各种损耗；（5）机械损耗：又称风摩耗，因通风冷却、轴承摩擦等而产生的损耗。要想提高电动机的效率，必须对上述五大损耗进行优化，进一步的降低。在

4、上述损耗中，铜耗和铁耗占得比重较大，降低铜耗和铁耗对提高电机的效率有显著效果。提高电机效率的措施主要采用1、加大线径，减小绕组电阻，降低电密，提高槽满率；2、采用低损耗的导磁材料、降低磁密，加大导磁截面积；3、优化电机转子槽型设计，降低电机运行时转子铝耗；4、对转子铁心进行处理，降低杂散损耗；5、优化风扇结构，降低风耗等。二、纺织用高效电动机现状目前国内的纺织用高力能指标电动机，主要是FW系列、JFO2系列、JFO3系列、以及纺织用高效电动机FX系列、FXD系列。7/7其中真正称得上节能高效的当属FX系列、FX

5、D系列，该系列效率指标比JFO3系列平均高3%，比JFO2系列平均高5%以上，比机械部研制的通用高效电机YX系列高0.5~1%，不但达到国外先进水平，而且有些还超过他们。近几年，随着永磁材料的性能的提高、价格的下降和现代电机技术的发展，高效、高功率因数的永磁高效电动机也得到了极大的发展，因其效率高、功率因数高，控制性能好，最近在纺织市场也有了迅速的发展。永磁同步电机，与异步电动机相比，不需要用以产生磁场的无功励磁电流，可以显著提高功率因数，减少定子电流和定子电阻损耗；在稳定运行时没有转子电阻损耗；进而可以因总损

6、耗降低而减少风摩损耗，从而可以提高其效率。与普通的电励磁同步电动机相比，不需要用以产生磁场的励磁绕组和直流励磁电源，也就取消了容易出问题的集电环和电刷装置，成为无刷电机，既运行可靠，又提高了效率。三、新型纺织专用高效节能电动机的开发为响应国家节能减排号召，为纺织工业现代化服务，青岛和力达公司经过市场调研工作，用针对用户需要运用全新设计软件开发设计了FX高效系列、FXD高效双速、FXP高效变频系列、FTY永磁同步系列、FXS180水冷高效系列，FZW等高效率纺织用电动机。1、FX/FXP/FXD系列高效电动机该系

7、列电动机为异步感应型电动机，利用先进的设计手段，结合所配套纺织机械的实际工艺要求和实际工作状况而开发的纺织专用高效电动机，其效率和功率因数等与普通的异步电动机相比均有较大的提升，该系列电动机获得纺织工业部科技进步二等奖。其中FX电动机效率与目前的国内外电机的效率比较如表1。由表1可以看出和力达公司高效电机的效率不仅超过我国规定的节能电机能效评价值，甚至高于美国高效电机、欧盟高效电机。与美国超高效率电机相比有的相当，有的还超过其效率指标。该系列电机具有平滑的效率曲线，可在较大的负载波动范围内保持高效率，并且该系列

8、电机设计了优良的风路，可保证长纤维流畅的通过，不堵塞花毛，有较低的表面温升。7/7表1容量(kW)美国高效NEMA12-10欧盟CEMEP青岛和力达电气有限公司FX系列电动机GB18613-2006节能评价值4极6极4极4极6极4极6极0.75－－－837882.377.71.082.580－84(1.1kW)81(1.1kW)83.8(1.1kW)79.9(1.1kW)1.58486