电机节能技术改造项目案例-绕线转子无刷双馈电机及变频控制系统2019年
绕线型无刷双馈电机的绕组设计
０ 引 言
无刷双 馈 电机 （ Ｂ ｒ ｕ ｓ ｈ ｌ ｅ ｓ ｓ Ｄ ｏ ｕ ｂ ｌ ｙ — ｆ ｅ ｄ Ｍａ ｃ ｈ ｉ ｎ ｅ ｓ 简称 Ｂ Ｄ Ｆ Ｍ） 是在 自级 联 异 步 电机 的基 础 上 发 展 起 来 的一种 异 同步 通 用 的 新 型 交 流调 速 电机 ， 其 定 子 上有 两 套 极 对 数 不 同 的 功 率绕 组 和 控 制绕
Ｂ Ｄ Ｆ Ｍ 的定子和 转子绕组进行了具体 的设计并对 其中的环流进行了具体的分析 。实践证明使用此 方法 设计的绕线型 Ｂ Ｄ Ｆ Ｍ的单套和双套绕 组方 案 ， 能保证绕组各 支路感 应电势相等 以及其他 电气
性 能要求 ， 从 而保 证了绕线型无刷双馈 电机 的运行性 能及可 靠性 ， 对无 剧双馈 电机 的设计 有一定
１ ２ ０。
１ ２ ３ ４ ５
样 其合成 电势为 ０， 也即 是按照 图 示接法 。
定 子功 率绕组 对定 子控 制绕 组是 没有 互 感 电 势 产生 的 。同理 ， 定 子控 制 绕 组 Ａ相 相 属在 定 子 功 率绕 组 六 极 下 分 布 情 况如 图 ３ （ ｂ ） 所示， １至 ９的合 成 电势在 ５的中间 处 ， １ ０至 １ ８的合 成 电 势 在 １ ４的中 间处 ， 而 ５和 ｌ ４的 电势互 差 （ １ ４— ５ ）Ｘ ３ ６ ０ 。 ／ １ ８＝１ ８ ０ 。 ， 这样 两者 的 电势之 和 必为 ０ ， 也即 是按照 图示 接 法 ， 能保 证定 子 控 制 绕 组 对 定 子 功 率绕组 没 有互感 电势 产生 。
湖南省湘潭市联合基金（ １ ０ Ｊ Ｊ ９ ０ ０ ９ ） ７
第４ 第 ４ ８ ８ 卷 （ 卷 （ 善 总 雾 第 １ ７ ４ 期 ） （ ｆ Ｅ Ｘ Ｐ Ｌ Ｏ Ｓ Ｉ Ｏ Ｎ — 一 Ｐ Ｒ Ｏ Ｏ Ｆ Ｅ Ｌ Ｅ Ｃ Ｔ Ｒ Ｉ Ｃ Ｍ Ａ Ｃ Ｈ Ｉ Ｎ Ｅ ）
国家工业节能技术应用指南与案例(2019)
附件2国家工业节能技术应用指南与案例（2019）二〇一九年十月目录（一）生活垃圾生态化前处理和水泥窑协同后处理技术 (1)（二）高压力料床粉碎技术 (3)（三）煤矸石固废制备超细煅烧高岭土技术与装备 (5)（四）复合结晶膜 (7)（五）反重力工业冷却水系统综合节能技术 (9)（六）工艺冷却水系统能效控制技术 (12)（七）带分级燃烧的高效低阻预热器系统 (14)（八）新型扭曲片管强化传热技术 (17)（九）智能连续式干粉砂浆生产线 (19)（十）低压法双粗双精八塔蒸馏制取优级酒精技术 (22)（十一）水泥外循环立磨技术 (24)（十二）高效低能耗合成尿素工艺技术 (26)（十三）水泥熟料节能降氮烧成技术 (29)（十四）集成模块化窑衬节能技术 (31)（十五）大螺旋角无缝内螺纹铜管节能技术 (33)（十六）钛白联产节能及资源再利用技术 (35)（十七）高温高盐高硬稠油采出水资源化技术 (37)（十八）高辐射覆层节能技术 (39)（十九）工业循环水系统集成与优化技术 (42)（二十）高纯铝连续旋转偏析法提纯节能技术 (43)（二十一）纳米远红外节能电热技术 (45)（二十二）特大型空分关键节能技术 (48)（二十三）大小容积切换家用高效多联机技术 (50)（二十四）石英高导双效节能加热器 (53)（二十五）高效智能轻量化桥式起重机关键产业化技术 (55)（二十六）永磁直驱电动滚筒技术 (57)（二十七）新型球磨机直驱永磁同步电动机系统 (60)（二十八）钎杆调质悬挂线蓄热式热处理技术 (61)（二十九）新型固体物料输送节能环保技术 (64)（三十）全模式染色机高效节能染整装备技术 (66)（三十一）国产高性能低压变频技术 (69)（三十二）高效过冷水式制冰机组 (72)（三十三）SAF气流溢流两用染色机 (75)（三十四）开关磁阻调速电机系统节能技术 (78)（三十五）工业蒸汽轮机通流结构技改提效技术 (80)（三十六）循环水系统高效节能技术 (82)（三十七）创新5G系统平台演进式多频多制式容量分布系统（eCDS）产品及技术（BPRT) (85)（三十八）电动汽车群智能充电系统 (87)（三十九）精密空调节能控制技术 (89)（四十）绕线转子无刷双馈电机及变频控制系统 (91)（四十一）工商业园区新能源微电网技术 (94)（四十二）炼化企业公用工程系统智能优化技术 (96)（四十三）流程型智能制造节能减排支撑平台技术 (99)（四十四）直流互馈型抽油机节能群控系统 (101)（四十五）同步编码调节智能节电装置 (104)（四十六）基于电磁平衡原理、柔性电磁补偿调节的节能保护技术 (106)（四十七）基于云控的流线包覆式节能辊道窑技术 (108)（四十八）高炉热风炉燃烧控制模型 (110)（四十九）基于边缘计算的流程工业智能生产节能优化控制技术 (113)（五十）产业园区智能微电网平台建设与应用技术 (116)（五十一）石墨盐酸合成装置余废热高效回收利用技术..118（五十二）转炉烟气热回收成套技术开发与应用 (120)（五十三）球形蒸汽蓄能器 (122)（五十四）基于大型增汽机的热电厂乏汽余热回收供热及冷端节能系统 (124)（五十五）基于喷淋换热的燃煤烟气余热深度回收和消白技术 (126)（五十六）天然气管网压力能回收及冷能综合利用系统.129（五十七）焦炉上升管荒煤气高温显热高效高品位回收技术 (132)（五十八）燃气烟气自驱动深度全热回收技术 (134)（五十九）低温露点烟气余热回收技术 (137)（六十）循环氨水余热回收系统 (139)（六十一）硫酸低温热回收技术 (141)（六十二）基于向心涡轮的中低品味余能发电技术 (143)（六十三）高温热泵能质调配技术 (145)（六十四）油田污水余热资源综合利用技术 (147)（六十五）炼油加热炉深度节能技术 (149)（六十六）基于热泵技术的低温余废热综合利用技术 (152)（六十七）联碱工业煅烧余热回收应用于结晶冷却高效节能技术及装置 (154)（六十八）高密度相变储能设备 (156)（六十九）带压尾气膨胀制冷回收发电技术 (158)（七十）水煤浆气化节能技术 (160)（七十一）基于物联网控制的储能式多能互补高效清洁太阳能光热利用系统 (162)（七十二）薄膜太阳能新型绿色发电建材技术 (165)（七十三）焦炉正压烘炉技术 (167)（七十四）一种应用于工业窑炉纳米材料的隔热技术 (170)（七十五）高加载力中速磨煤机应用于燃煤电站百万机组的技术 (172)（七十六）井下磁分离矿井水处理技术 (175)（七十七）工业煤粉锅炉高效低氮煤粉燃烧技术 (178)（七十八）工业加热炉炉内强化热辐射节能技术 (180)（七十九）气化炉湿煤灰掺烧系统设备 (182)（八十）高效工业富余煤气发电技术 (185)（八十一）水处理系统污料原位再生技术 (187)（八十二）固体绝缘铜包铝管母线 (189)（八十三）高效超净工业炉技术 (192)（八十四）软特性准稳定直流除尘器电源节能技术 (194)（八十五）快速互换天然气/煤粉双燃料燃烧技术 (197)（八十六）600MW等级超临界锅炉升参数改造技术 (199)（一）生活垃圾生态化前处理和水泥窑协同后处理技术1.技术适用范围适用于水泥行业水泥窑协同处置垃圾领域。
电机变频节能改造的效果及案例研究
电机变频节能改造的效果及案例研究摘要：当前，电机是我国主要的工业耗电设备。
实施电机变频节能改造，对提升电能使用效率、降低企业能耗成本、实现节能减排具有明显的效果。
同时，电机变频的软启动功能有助提高用电设备的功率因素，减轻对电网的冲击，是对供电企业、客户及社会多方共赢的有效措施，值得在全社会推广应用，并成为供电企业主动承担社会责任、服务客户节能增值的重要举措之一。
关键词：电机变频节能改造引言当前，电机是我国主要的工业耗电设备，据清华大学电机权威人士统计，我国电机的总装机容量已达4亿千瓦，年耗电量达6000亿千瓦时，约占工业耗电量的80%。
另外据统计，对于塑胶行业的电费成本，约占整个生产成本的20%～50%。
在发达国家，变频器在电机投用的普及率已达到 80%，而我国变频器的运用还在起步阶段，普及率不到10%。
从以上可以看出，变频调速系统有利于我国的电能消耗的节约，同时在我国有着非常巨大的市场需求。
电机变频节能已成为各级政府节能降耗政策的覆盖对象，也是供电企业节能服务的重点关注领域之一。
1.电机变频节能技术适用领域从应用领域来说，国内变频调速技术在经过几年的应用推广下已得到了较快的发展，变频调速技术的领域已初步涉及到电子、机械、石化、冶炼、纺织、汽车等多种行业，应用范围已覆盖注塑机、空压机、空调、恒压供水、纺织机等各种交流电机设备。
从发展区域来说，变频调速技术的应用在我国沿海省份和南方城市发展较快，目前已有向内地快速渗透的趋势。
2.电机变频调速节能效果及特点变频控制传动调速对于负载性质和负载率的不同，节电率也是不同，低压变频控制设备，一般负载率在0.5左右时，节电率在20～47％左右。
比如定量泵注塑机、排污填水池电机、给氧风机等等，空调水泵基本上平均节电率都在25～60％左右。
低压设备变频调速改造投资少、见效快，投资回报期基本上在一年左右。
高压变频设备干扰性很小，控制技术较高，输出电压波形近似正弦波形，但设备体积较大，安装调试都比较复杂。
电动机系统节能技术改造工作实施方案
电动机系统节能技术改造工作实施方案根据源政发【2019】52号文件精神，对公司内的电动机进行了排查。
一、企业内电动机系统现状1、完成电动机系统节能技术改造的1）、公司内99.5%的电动机，均采用Y系列电动机。
（龙门刨床、四车间四线精镗、个别C616车床采用JO2系列电动机，占总数量的0.5%）2）、对水泵房的潜水泵，锅炉房的鼓风机、引风机、炉排等电机，数控车床、50车床、二车间造型环轨线电机，均采用变频电机。
3）、加工中心的电机均采用交流伺服电动机拖动。
2、未完成电动机系统节能技术改造，且功率较大的有：1）、空压站：2台132KW电机和1台250KW电机。
2）、龙门刨床交、直流发电机组一套。
（输入功率60KW）3）、冲天炉风机电机（二车间1台30 KW，一车间2台75KW.），在2019年做过变频改造，接点3%，投资回收期长，无变频改造价值。
二、今后电动机系统节能技术改造的措施1、2019年底前，全部淘汰JO2系列能耗高的电动机。
2、扩大交流变频调速技术的应用范围。
3、合理匹配电动机系统，避免出现“大马拉小车”现象。
4、用开关磁阻电动机系统代替龙门刨床交、直流发电机组拖动系统。
5、推广YX、YX2、YX3等高效电动机。
6、推广软启动和电机就地无功补偿装置等，实现系统经济运行。
7、对于经常空载或轻载运行的电机组系统，配备轻载节电器或机电控制器。
8、采用正确的电动机修理技术，避免拆损铁芯，不能用火烧铁芯，轴承润滑脂不过量。
9、积极配合政府职能部门的节能监测、考评。
10、加强电动机节能宣传教育。
三、落实扶持政策方面对照文件精神的条件，即使全部使用符合国家要求的电动机节能装置，我们公司因年用电量少，节电量不会“大于100万千瓦时或节能量不低于1万吨标准煤”。
四、对公司内高耗能电动机的节能改造方案及投资回收计算。
1、对空压站2台132KW电机采用恒转矩交流变频器改造，总投资需约7.72万元。
投资回收期：4.2个月。
绕线电机双馈转子变频调速系统在矿井提升机中的应用
研 发 和 制 造 能 力 ， 进 煤 炭 产 业 升级 。 ” 为 高 耗 能 的矿 山大 型 促 作 机 电设 备 应 成 为优 先 考 虑 的 节 能对 象 。
Ｔｌ
１ 问题 的提 出
目前 ，多数现有的矿井提升机 ９ ％左右是绕线异步 电机提 ｏ 升系统 ， ７ ％采用高能耗的转子串电阻调速方式 ， 且 ０ 这种方式结 构及控制方式均简单 ，可在一定程度上满足提升系统的运行要 求， 但存 在的突 出问题却不容忽视 ： 一是 电机转差功率全部消耗 于转子电阻网路 中 ，而提 升机有较 长时间运 行在低速重载的工 况下 ， 时转差功率非常大 ， 此 这就造 成了巨大的能源浪费 。二是 系统调速模式 为有级调速 ， 切换 冲击电流大 。 运行平稳性 差 ， 安 全性低 。三是系统发热严重 ， 工作环境恶劣。四是系统 占地面积 大， 设备维护量大 。因此 ， 引入 矿井 交流提升机双馈转子变频调 速 系统 ， 以节能 、 色、 绿 先进为鲜明特征 ， 为矿 山提 升系统提供有 重要竞争力的国产装备 ， 具有巨大的经济效益和社会效益 。
稳定直流 电压的同时 ，可对网侧功率 数和谐波进行 调节和补 偿， 使系统对电网造成 的影响可忽略不计。
（ ）全 数 字转 子 变频 矢 量 控 制 系 统 采 用 完 全 自主研 发 的 高 ４
护齐全 、 动作灵敏 ， 故障判断 准确 ， 障率低 ， 故 自动化程 度高 。
投入新系统后 ，比使用老 系统具 有明显 的经济效 益和社会
（ ） 回路 采用 “ ２主 背靠 背” 的双三 电平交一 直一 交结 构 ， 其
的； 利用上位机实 现提升系统监 视 、 断 。 通过局域 网连接实 诊 并
国家工业节能技术应用指南与案例(2019)
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电机节能技术改造项目案例-绕线转子无刷双馈电机及变频控制系统2019年
绕线转子无刷双馈电机及变频控制系统
技术适用范围
适用于电机节能技术改造项目。
技术原理及工艺
无刷双馈电机是一种由两套三相不同极对数定子绕组和一套闭合、无电刷和滑环装置的转子构成的新型交流感应电机。
两套定子绕组分别称为功率绕组和控制绕组，转子采用特殊绕线转子结构。
基本原理是经过特殊设计的转子使两套定子绕组产生不同极对数的旋转磁场间接相互作用，并能对其相互作用进行控制来实现能量传递；既能作为电动机运行，也能作为发电机运行，兼有异步电机和同步电机的特点。
改变控制绕组的连接方式及其供电电源电压和电流的幅值、相位以及频率能实现无刷双馈电机的多种运行方式。
技术原理图如下：
技术指标
（1）节电率30~60％；
（2）效率高于96％；
（3）调速范围20~300％；
（4）功率因素85~99％；
（5）噪音低于95dB；
（6）控制精度1％。
技术功能特性
（1）低压变频器实现高压电机变频调速：小容量低压
变频系统控制高压大功率电机运行，实现变频调速节能。
谐波量小，变频控制系统的功率仅占总功率的 1/3~1/2，节电率为 30~60%；
（2）取消了电刷和滑环，提高了系统整体运行的可靠
性和安全性；
（3）变速恒频发电：用作发电机，可进行变速恒频发电；
（4）基本免维护，高效可靠低成本，占地面积小，无须高压系统的运行维护条件，没有复杂的冷却系统。
应用案例
中国石化武汉分公司循环水泵无刷双馈同步电动机节能改造项目。
技术提供单位为金路达有限公司。
河北工业大学科技成果——无刷双馈电动机及变频调速装置
河北工业大学科技成果——无刷双馈电动机及变频
调速装置
项目简介
无刷双馈电动机为一种新型电机，用于风机泵类负载的变频调速系统中，特别是用于高压电机系统具有成本低、可靠性高的显著优势。
无刷双馈电动机可采用特殊笼型转子或绕线式双转子结构，变频装置为一种特殊变频器，其容量为电机输出容量的1/3左右、可采用低电压等级如：380V、660V等。
本项目已完成多台样机试验，并申报多项专利、已获两项发明专利授权。
市场前景
我国电动机消耗电力的60%左右，其中风机泵类负载约一半左右。
较大容量380V电压等级的电动机已经或正在采用变频调速技术节能，但是315KW容量、6000V电压及以上等级的高压电动机只有少量采用变频调速技术，其中主要原因就是初投资过高。
本项目在高压电动机领域风机泵类负载的调速节能应用中具有很大市场。
规模与投资投资规模5000万元左右（不含流动资金）。
生产设备大中型电机制造所需设备
效益分析
年产500套750kW无刷双馈电动机及变频调速装置，以1000元计/kW（含电机），年产值约3.75亿元，年利税约4000万元。
合作方式
专利技术许可、合作开发产品、提供配套电气设备及技术支持。
电机系统节能技术改造项目可研报告
电机系统节能技术改造项目可研报告一、项目背景电机系统是工业生产中不可或缺的关键设备之一，广泛应用于各个行业领域。
然而，目前电机系统存在能效低下、能耗高、损耗大等问题，对环境造成了严重污染和资源浪费。
为解决这些问题，进行电机系统节能技术改造是必要的。
二、项目概况1.项目目标：通过采用先进的节能技术和改造手段，提高电机系统的能效，降低能耗和损耗，达到节能减排的效果。
2.项目内容：a.电机系统能效评估：对现有电机系统进行能效评估，明确能效问题和改造方向。
b.技术改造方案设计：根据能效评估结果，提出相应的节能技术改造方案，包括电机选型、电机控制方式、变频器的应用等。
c.设备调整和更换：对需要改造的设备进行调整和更换，比如使用高效能的电机、更换传动方式等。
d.系统监测和管理：建立电机系统的监测与管理系统，对改造后的系统进行实时监测，及时发现问题并进行优化调整。
三、项目可行性分析1.技术可行性：电机系统节能技术已经逐渐成熟，相关技术方案和设备已经在实际应用中获得了良好的效果。
2.经济可行性：电机系统节能技术改造可以显著降低能耗和运营成本，提高企业的经济效益。
3.环境可行性：电机系统节能技术改造可以减少能源消耗和污染排放，对环境有积极的影响。
四、项目实施计划1.前期准备阶段（1个月）：a.开展能效评估，了解现有电机系统的问题；b.研究相关节能技术和设备，确定适合的改造方案；c.编制详细的改造计划和预算。
2.实施阶段（3个月）：a.进行设备调整和更换，按照改造方案实施；b.建立电机系统监测与管理系统，确保实时监控和优化调整。
3.后期运营阶段：a.对改造后的电机系统进行定期检查和维护，保持良好运行状态；b.对节能效果进行评估和分析，进行优化改进。
五、项目投资与效益1.投资估算：a.改造设备和材料购置费用；b.改造工程施工费用；c.监测与管理系统建设费用；d.其他相关费用。
2.项目效益：a.减少能耗和运营成本，提高企业经济效益；b.降低污染排放，改善环境质量；c.提高电机系统的稳定性和可靠性，减少设备故障和停机时间。
无刷双馈同步电机变频调速系统节能技术应用
１ ． 无刷双馈 同步电机变频调速系统概述
无刷 双馈 同步电机变频 调速系 统是 由高压无刷 双馈 电机 以及低 压 变频器组成 的，而其 中定子功率绕组 中供 电设备包括 高压电源以及低压 电源 ，在改变 电机转速 的过程 中，需调节低压 电源 ，通过电源中的调节 装置来控制高压 电源 的电机 ，实现 用小容 量的调速器 来控制大容量 电机 的目的。在风机 、水泵 以及压缩机 等设备中常使用此方式，在负载变频 过程 中也有所应用 ，节约成本 的同时还 能够充分发挥 其节能效能。 无 刷双 馈 同步 电机 变频 调 速系 统 的原 理 ：传 统的 电机 变频 调 速 是 由电机 的变 频器 控制 的 ，变 频器 不但 要 承受 系 统的 电压 并且 还 要 将 传输 电动机 的全 部 功率 。无 刷双 馈 同步 电机 变频 调 速系 统不 同， 只需承 担 部分 电功 率 即可 ，而 电动 机 所需 的 电功 率是 由功 频 电源 中 电动机 提 供 的， 不论 功频 绕组 的 电压 等级 是多 少 ，无 刷双 馈 同步 电 机 变频 调 速系 统节 能 技术 都能 够 最大 限度 的低 压 供 电， 以此实 现 低 压 小 功率变 频 器对 高压 电动 机 的控制 功能 。 变 频控制 系统运行 是需要 无刷双馈 电动机 的配合 ，是一种全 新的 变 频调控 装置 ，利用功 频绕组 与变频套 组之 间的磁场来 运行 ，经 过对 无刷 双馈 电动机 中定子 绕组过程 中产生 的 电压 电流 的检验 ，按 照相关 标 准进行 分解 以及运算 ，对变频 绕组 的变频变 压功能进 行控制 ， 同时 达 到设备 变频调 速运作 的 目的。无刷双 馈 同步 电机变频 调速 系统包含 两套定子套 组，其功能 是为变频调速 系统提供不 同的 电压 以及 电源 。
1250kW轧钢机绕线转子电动机节能控制系统原理与关键技术
1250kW轧钢机绕线转子电动机节能控制系统原理与关键技术近年来，随着工业化进程的不断推进，轧钢机的出现在很大程度上提高了钢铁行业的生产效率和质量。
而伴随着工业化发展的同时，能源消耗也越来越庞大，因此提高轧钢机的节能控制系统已成为当前的热门话题和关注的重点之一。
本文将介绍一种1250kW轧钢机绕线转子电动机节能控制系统的原理和关键技术。
一、电动机节能控制的原理传统的1250kW轧钢机绕线转子电动机节能控制方式是将电动机的旋转速度通过一定的方式限制在一个合理的范围内，从而降低电动机的能耗。
然而，这种方法存在许多缺点，例如控制方式固定、效果不明显等。
为了解决这些问题，研究人员们考虑采用变频调速的方式。
变频调速就是通过改变交流电频率来调节电动机的运转速度，这是目前比较常用的一种方法。
这种方法可以根据需要调整电动机的转速，从而达到更好的节能效果。
二、关键技术1.变频器变频器是改变交流电频率的关键设备，它能够将市电的50Hz 变换成电动机所需要的频率，从而实现变速调节。
在采用变频调速的方案中，选择一款高性能的变频器是非常关键的。
好的变频器能够提供更高的变频范围、更精确的输出电流和更稳定的运行。
2.矢量控制矢量控制是控制电动机运转的一种高级控制方法，它可以精确控制电动机的速度和转矩。
矢量控制需要先将电动机的运算模型建立起来，然后通过对模型进行数学计算，得出电动机的运行状态，并及时对电动机进行调节。
3.电流控制电流控制是在保持电动机转速不变的情况下，通过调整电流来控制电动机的输出功率。
当电动机的负载增加时，电流会增加，从而避免了机器产生过载，达到了精确控制的效果。
三、总结1250kW轧钢机绕线转子电动机是钢铁行业中的重要设备，其稳定的运行能够直接影响到整个生产线的效率和安全性。
因此，在控制系统的设计中，必须考虑节能控制的因素，并且采用优质的设备和方案，以使其具有更好的节能效果。
未来，我们可以通过不断探索和研究，对电动机节能控制系统进行改进和升级，以满足市场的需求，促进钢铁行业的绿色发展。
电机系统节能技术及改造案例
F
4
高原用
G
例：Y 132S-4 WF1
户外化工防腐、等级1 132中心高、短机座、4极 异步电动机
2 电机能效标准——我国常见电机型号
类
低压三相异步电动机
型
（220、380、690千伏）
高压三相异步电动机 （6千伏、10千伏）
永磁三相同步 电动机
★Y系列、Y2系列、Y3系列三相异步 ★Y系列高压三相异步电动机 YKK系 ★自启动永磁
• 据统计测算,2011年我国电机保有量约17亿千瓦，总耗电量约3万亿kWh，占 全社会总用电量的64%，其中工业领域电机总用电量为2.6万亿kWh，占工业 用电的75%
电机及系统
工业用电机
控
系统----
制
绝对用电耗
装 置
其他电机 驱动系统
能大户！
电
机
负 载
水泵
风机 空压机 起重
传输
机床
1 高效电机市场占有率
2 淘汰低效电机依据
本次推出的电机能效提升计划，将淘汰低效电机作为重点工作之一， 从生产和使用环节入手，双管齐下： 生产环节
禁止生产、销售低效电机 促进电机生产转型、提升高效电机产业化能力 使用环节 按计划路线图逐步淘汰在用的低效电机，鼓励新增需求采用高
效电机 实施存量电机系统节能技术改造，鼓励通过电机的再制造进行
GB-18613-2006
内容 ：能效等级、 能 效限定值、目标能 效限定值、节能评价 值、功率因数。 范围：3、2级0.55315kW; 1级3kW315kW。
试验方法：损耗分 析 法，杂散损耗0.5%
GB18613-2012
内容：能效等级、 能效限定值、目标 能效限定值、节能 评价值。 范围：0.75-375kW 试验方法：测量输 入和输出功率的损 耗分析法。
电机节能改造实施方案
电机节能改造实施方案一、前言。
随着社会经济的不断发展，能源消耗问题日益突出，而电机作为工业生产中不可或缺的设备，其能耗问题也日益引起人们的关注。
为了降低能源消耗，提高电机的效率，实施电机节能改造已成为当前的重要任务之一。
二、电机节能改造的必要性。
1. 能源紧缺，随着工业化进程的加快，能源供应日益紧张，因此提高能源利用效率势在必行。
2. 节能减排，传统电机存在能源利用效率低、能耗高的问题，通过节能改造可以降低能耗，减少二氧化碳等有害气体排放。
3. 经济效益，电机节能改造后，不仅可以降低能源消耗成本，还能提高生产效率，降低维护成本，具有显著的经济效益。
三、电机节能改造的实施方案。
1. 优化电机系统，通过对电机系统进行优化设计，选用高效电机和变频器，提高系统的整体效率。
2. 完善电机控制，采用先进的电机控制技术，如智能控制系统、软启动技术等，提高电机的运行效率。
3. 提高电机绝缘等级，采用高绝缘等级的电机，降低绝缘老化速度，延长电机的使用寿命，减少能源消耗。
4. 定期维护保养，建立健全的电机维护保养制度，定期对电机进行检修、清洁和润滑，保证电机的正常运行，降低能耗。
5. 安装能耗监测系统，通过安装能耗监测系统，实时监测电机的能耗情况，及时发现问题并进行调整，提高能源利用效率。
四、电机节能改造的效益。
1. 节能减排，通过实施电机节能改造，可以降低能源消耗，减少二氧化碳等有害气体排放，为环境保护作出贡献。
2. 降低成本，节能改造后的电机能够降低能源消耗成本，提高生产效率，降低维护成本，为企业节约大量经济支出。
3. 提高竞争力，实施节能改造后的电机具有较高的效率和稳定性，能够提高企业的生产能力和市场竞争力。
五、结语。
电机节能改造是当前工业生产中的重要任务，通过实施节能改造方案，可以降低能源消耗，提高生产效率，降低成本，为可持续发展做出贡献。
希望企业能够重视电机节能改造工作，积极采取有效措施，共同为节能减排事业贡献力量。
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绕线转子无刷双馈电机及变频控制系统
技术适用范围
适用于电机节能技术改造项目。
技术原理及工艺
无刷双馈电机是一种由两套三相不同极对数定子绕组和一套闭合、无电刷和滑环装置的转子构成的新型交流感应电机。
两套定子绕组分别称为功率绕组和控制绕组，转子采用特殊绕线转子结构。
基本原理是经过特殊设计的转子使两套定子绕组产生不同极对数的旋转磁场间接相互作用，并能对其相互作用进行控制来实现能量传递；既能作为电动机运行，也能作为发电机运行，兼有异步电机和同步电机的特点。
改变控制绕组的连接方式及其供电电源电压和电流的幅值、相位以及频率能实现无刷双馈电机的多种运行方式。
技术原理图如下：
技术指标
（1）节电率30~60％；
（2）效率高于96％；
（3）调速范围20~300％；
（4）功率因素85~99％；
（5）噪音低于95dB；
（6）控制精度1％。
技术功能特性
（1）低压变频器实现高压电机变频调速：小容量低压
变频系统控制高压大功率电机运行，实现变频调速节能。
谐波量小，变频控制系统的功率仅占总功率的1/3~1/2，节电率为30~60%；
（2）取消了电刷和滑环，提高了系统整体运行的可靠
性和安全性；
（3）变速恒频发电：用作发电机，可进行变速恒频发电；
（4）基本免维护，高效可靠低成本，占地面积小，无须高压系统的运行维护条件，没有复杂的冷却系统。
应用案例
中国石化武汉分公司循环水泵无刷双馈同步电动机节能改造项目。
技术提供单位为金路达有限公司。
（1）用户用能情况简单说明
武汉石化6万吨/年HF烷基化装置水厂有2台循环水泵，16#循环水泵和15#循环水泵，1用1备。
项目改造设备为16#循环水泵Y450-6型三相异步电动机。
泵机组效率55.69%，平均每小时耗电量434.39kW。
（2）实施内容及周期
采用TZYWS450-6型号无刷双馈电动机及变频调速控制系统替代16#循环水泵的Y450-6型三相异步电动机及控制系统。
实施周期6个月。
（3）节能减排效果及投资回收期
根据第三方节能评估表明，年节电量为109.24万kW·h，折合标煤371.4tce/a。
投资回收期6个月。
未来五年推广前景及节能减排潜力
预计未来5年，推广应用比例可达到20%，可形成节能2.23万tce/a，减排CO26.02万t/a。