GB中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级

• 新修订的GB18613-2012选用于1000V以下的电压，50HZ三 相交流电源供电，额定功率在0.75-375范围内，极数为2 极、4极、6级，单速封闭自扇冷式、N设计、连续工作制 的一般用途电动机或一般用途防爆电动机。
不适用于GB18613-2012的电机
• 根据能效标识管理中心“关于中小型三相异步电机能效标准修订和能效标识实施有关 问题的说明”对于以下范围的电机，不适用于GB18613-2012及CEL-007《中小型三相 异步电动机能效标识实施规则》，具体如下：
关于IEC60034-30的效率标准
• 2008年10月IEC发布了IEC60034-30《单速﹑三相 笼型感应电动机的能效分级IE代码》。该 标准将电动机的能效分为IE1，IE2，IE3共 三个等级。其中IE2为高效率，IE3为超高 效率。同时，该标准规定对IE2以上高效电 机的效率测试方法按IEC60034-2-1规定的低 不确定度的方法，即112B法，杂散损耗实 测。
GB18613-2012与GB8613-2006不同
IE2系列高效率三相异步电动机是我公司借鉴出口 欧盟标准的高效率电动机的成功经验，根据IEC标 准的基本情况进行开发的高效率、低振动、低噪 声，适用于水泵，风机，空压机，可与多种通用 机械设备配套。该系列电动机的功率等级、极数 及安装尺寸对应关系，与IEC标准完全相同，其效 率符合IEC60034-30 《单速三相异步电动机能效 限定值及能效等级》中的IE2效率标准值的规定。
新设计、新开工项目的选用 ● 旧电机损坏需要大修或更新时选用 ● 淘汰老产品实施以高效电机的替换时 选用 ● 节能、减排、降耗技术改造时选用
中小型三相异步电动机能效标准
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2012年5月11日国家颁布的GB 18613-2012《中小
型三相异步电动机能效限定值及能效等级》（代替
GB18613-2006）将于2012年9月1日正式实施。
• GB18613-2012与GB18613-2006相比，提供了各级电动机的 能效指标，新标准能效3级效率与IEC60034-30的IE2（高 效电机）一致。标准的第4.3条（电机能效限定值在额定 输出功率的效率值不低于3级的规定）为强制性条款。
实现高效率输出的措施
4、采用有效的工艺措施降低电动机杂 耗：在采用适当的定、转子槽配合和 转子槽斜度的同时，适当调整定、转 子气隙值并对加工后的转子进行多项 处理，从而降低和控制杂散损耗。
电机高效率化的背景
以改善温室效应为背景，世界 各国均开展了作为抑制温室效 应根源的能源使用量的多种行 动。根据IEA（国际能源机构） 的统计，如右图所示，大约有 40%的电能是被电机所消耗掉 的。
1、定转子铁心采用低损耗冷轧电工硅钢 板来降低铁耗：国外早已停止了热轧 电工硅钢板的生产，而国内生产企业 一直是热轧片和冷轧片并存使用，但 是高效率电动机的生产只有采用质量 稳定、损耗较低的冷轧片，才能保证 较大幅度而且稳定地降低电动机的铁 耗。
实现高效率输出的措施
2、定子绕组采用低谐波绕组降低铜耗和 杂耗：虽然低谐波绕组理论早已成熟， 但是由于电动机的杂耗不易实际测量， 而且看不出其应用的实际效果，一直 使用较少。对于高效率电动机的生产， 就有必要采用低谐波绕组来改善电动 机的磁势波形，从而降低电动机杂耗 和定转子绕组的铜耗。
• —与其他设备如泵、风扇、压缩机和减速箱等完全嵌合而不 能单独分离测试的电机； • —为驱动特殊机械（如在启动转矩大、特殊要求的扭矩刚度和/或极限扭矩特性、大量
驱动/停止循环、转子惯性小）专门设计的电动机； • —为在较恶劣供电环境下（如电动机启动电流不能过大、电网电压和/或频率变动幅度
较大）使用特殊设计的电动机； • —特殊环境条件下使用的电动机，如高海拔安装使用的电动机、排烟电动机、纺织用
实现高效率输出的措施
3、采用先进合理的通风结构降低机械 损耗：高效率电动机采用了锥形风罩 和带锥形挡风板的风扇结构，具有优 良的通风效果，可以在风耗和摩擦损 耗很小的情况下产生足够的风量，达 到很好的散热冷却效果，并且可以有 效降低机械噪声。避免了普通系列电 机的风扇及风罩结构不合理，机械损 耗大又容易产生涡流和噪声等缺点。
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电机终生的成本
采购价格占电机总成本的 2% 重绕线一次占总成本的 0.7% 电机耗电占总成本的97.3%
一台 0.75 kW IE1电机到IE2高效电 机，相当于每年减少：
• 1 桶原油的燃烧
240 Kg 煤的燃烧
约400 Kg 碳排放至大气
高效率电动机的选用
高效率电机最适配套使用于耗能量大，负 载长期连续运行的设备上，运行时间越长， 节能效果越显著。特别适合以下几种情况：
IE2高效率三相异步电动机
能效输入与输出
实现高效率输出的措施
• 获得电动机高效率运行的技术关键 是最大限度地降低电动机自身的铁耗、 铜耗、机械耗、杂散损耗等损耗，从 而获得最大的机械能输出。为解决这 一关键技术，IE2系列电动采取了新理 论、新结构、新材料、新工艺等一系 列先进措施：
实现高效率输出的措施
电动机； • —处于安全需要和特定设计限制（如加大气隙、减少启动电流、增强密封）制造的
防爆电动机； • —为变工况专门设计的电动机； • —为起重电动葫芦和建设机械配套的锥形转子电动机； • —内有电磁制动的电动机； • —S1和操作时间达到80%或以上的S3工作制之外的电动机； • —绕线转子感应电动机； • —双绕组和多绕组电动机
电动机实现高效率输出的原理和措施
• 当电能输入电动机后，电动机在由电能先转换
为磁能，再转换为机械能输出的同时，电动机自 身会产生电路损耗、磁路损耗、机械损耗以及杂 散损耗，这些损耗会以热能的形式从电机散发出 去。 • • 其中：电能输入=机械能输出+电能铜耗+磁能 铁耗+机械损耗+杂散损耗 • 电动机实现高效率输出的原理就是在电能输入 一定的条件下，电动机自身损耗最小，从而实现 最大的机械能输出。