美國(guó)愛默生電機(jī)

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美國(guó)愛默生電機(jī)

??? 美國(guó) U.S. Motors 產(chǎn)品范圍廣：電機(jī)功率介于 1/6 至 8000 馬力之間的工業(yè)交流電機(jī)?？梢詾榭蛻籼峁└鞣N定制的專業(yè)電機(jī)以滿足不同行業(yè)的要求。例如，可沖洗電機(jī)，適用于食品加工和其它潮濕環(huán)境；變頻電機(jī)，適用于變頻電源（PWM或其他）供電的使用環(huán)境；農(nóng)業(yè)電機(jī)，適用于農(nóng)業(yè)戶外作業(yè)的惡劣的環(huán)境。另外還有剎車電機(jī) 以及各種防爆電機(jī)，泵用電機(jī)，風(fēng)機(jī)用電機(jī)，等等。

??? U.S. Motors公司的高效節(jié)能的電機(jī)被廣泛認(rèn)為是可以提供的最高效率的電機(jī)。它通過(guò)了 IEEE841-2000標(biāo)準(zhǔn)。 IEEE 標(biāo)準(zhǔn)是目前最嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)，被全世界公認(rèn)為衡量電機(jī)效率的評(píng)判標(biāo)準(zhǔn)。

1. 概述

??? 從節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境出發(fā)，高效異步電動(dòng)機(jī)是目前的國(guó)際發(fā)展趨勢(shì)。 1992 年美國(guó)發(fā)布了能源法，在該法規(guī)中規(guī)定了 1-200HP 三相異步電動(dòng)機(jī)的效率標(biāo)準(zhǔn)，過(guò)度期為 5 年， 1997 年 10 月 24 日 開始實(shí)施。加拿大也頒布了同樣的法規(guī)，從 1992 年 1 月開始實(shí)施。歐洲在 1999 年也對(duì) 1.1-90kW2 極和 4 極電機(jī)達(dá)成了 CEMEP-EU 協(xié)議，根據(jù)電機(jī)的運(yùn)行時(shí)間，將效率分為 eff1 、 eff2 、 eff3 三個(gè)等級(jí)，從 2003-2006 年間分布實(shí)施。

??? 我國(guó)加入 WTO 以后，電機(jī)行業(yè)面臨國(guó)際社會(huì)的巨大競(jìng)爭(zhēng)壓力和挑戰(zhàn)。從國(guó)際和國(guó)內(nèi)發(fā)展趨勢(shì)來(lái)看，開發(fā)高效異步電動(dòng)機(jī)是非常有必要的，這也是使我國(guó)電機(jī)產(chǎn)品趕超國(guó)際先進(jìn)水平和推進(jìn)行業(yè)技術(shù)進(jìn)步的需要。

2. 美國(guó)高效電動(dòng)機(jī)

A ． 美國(guó)電動(dòng)機(jī)的耗能情況和節(jié)能潛力

??? 據(jù)美國(guó)能源署統(tǒng)計(jì)， 1994 年美國(guó)用于生產(chǎn)過(guò)程中的電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)耗能 6790 億 kW?h 的驚人效果，使整個(gè)工業(yè)系統(tǒng)的電動(dòng)機(jī)能耗降低 11%-18% ，按當(dāng)時(shí)的電價(jià)計(jì)算，約為 36-58 億美元。按平均值估算，通過(guò)電動(dòng)機(jī)效率升級(jí)，每年可節(jié)電 246 億 kW?h ，約占電動(dòng)機(jī)能耗的 3.6% ，通過(guò)點(diǎn)電動(dòng)機(jī)系統(tǒng)節(jié)能（水泵、風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)等的系統(tǒng)效率改進(jìn)和調(diào)速），每年可節(jié)電 606 億 kW?h ，約占電動(dòng)機(jī)能耗的 8.9% 。因此，近年來(lái)電動(dòng)機(jī)節(jié)能一直是美國(guó)電動(dòng)行業(yè)產(chǎn)品研究開發(fā)的重點(diǎn)， 1997 年 10 月 24 日 生效的 “ Energy Policy Act of 1992 ” ，簡(jiǎn)稱 EPACT ，更是以法律的形式在全美強(qiáng)制推行高效電動(dòng)機(jī)。

B. 關(guān)于 EPACT

??? 在世界各國(guó)，以法律形式來(lái)推廣高效電動(dòng)機(jī)，美國(guó)是第一家。為了實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)， EPACT 強(qiáng)制要求在美國(guó)生產(chǎn)（包括進(jìn)口）、銷售和使用的大部分異步電動(dòng)機(jī)必須符合 NEMA 標(biāo)準(zhǔn) MG-1 所規(guī)定的效率指標(biāo)。

? 按美國(guó)能源署的解釋，符合下述條件的一般用途的異步電動(dòng)機(jī)必須遵守 EPACT ：

? 單速、多向、 T 機(jī)座；

? 1-200hp ；

? 3600r/min 、 1800r/min 或 1200r/min ；

? 底腳安裝；

? 籠型異步電動(dòng)機(jī)， NEMA A 設(shè)計(jì)和 B 設(shè)計(jì)；

? 連續(xù)定額；

? 運(yùn)行在按 NEMA 標(biāo)準(zhǔn) MGI 定義的 230/460V 、 60Hz 恒壓電網(wǎng)。

下述電動(dòng)機(jī)不在 EPACT 的范圍內(nèi)：

? 無(wú)底腳設(shè)計(jì)；

? 功率小于 1hp 或大于 200hp ；

? 900r/min 及以下；

? 雙速；

? 50Hz ；

? 200/400V 和 575V ；

? C 設(shè)計(jì)和 D 設(shè)計(jì)；

? U 機(jī)座；

? 變頻電動(dòng)機(jī)（注：適用于在變頻器供電時(shí)，并不是指電動(dòng)機(jī)本身不符合 EPACT ）；

? 單相電動(dòng)機(jī)；

? 機(jī)座號(hào) 56 及以下。

???? 實(shí)際上，有一些美國(guó)電機(jī)公司對(duì)此范圍內(nèi)的電機(jī)（如無(wú)底座設(shè)計(jì) , 575V 設(shè)計(jì)等）仍按 EPACT 考核，但這是體現(xiàn)了各個(gè)公司產(chǎn)品的水平，而不涉及法律問(wèn)題

C. 關(guān)于 Premium Efficiency

??? 美國(guó)能源署長(zhǎng)期以來(lái)一直致力于尋求比 EPACT 更高的效率，于是便有了 Premium Efficiency Motor 。

??? 目前美國(guó)各大電機(jī)制造商都已推出了 NEMA Premium? Efficiency 電動(dòng)機(jī)的產(chǎn)品，這一方面說(shuō)明了美國(guó)電機(jī)制造商的開發(fā)、制造力量的強(qiáng)大，另一方面也說(shuō)明了美國(guó)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)的劇烈，每個(gè)電機(jī)制造公司都想搶先一步，占領(lǐng)這個(gè)高效電動(dòng)機(jī)新產(chǎn)品的至高點(diǎn)。

?

3. CEMEP-EU 協(xié)議

??? 歐洲對(duì)發(fā)展高校電動(dòng)機(jī)的看法最初并不一致，但經(jīng)過(guò)多年的協(xié)調(diào)，于 1999 年對(duì) 4 極電機(jī)和 2 極電機(jī)的效率標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成了 CEMEP-EU 協(xié)議，其要點(diǎn)如下：

電機(jī)防護(hù)等級(jí) IP54 或 IP55

功率范圍 1.1-90kW

極數(shù) 2 極或 4 極

電壓 400V 50Hz

連續(xù)工作制 N 設(shè)計(jì)（ IEC60034-12 ）

測(cè)試方法按 IEC60034-2 的耗損分析法、容差值按 IEC60034-1 。

協(xié)議要求今后生產(chǎn)的電動(dòng)機(jī)在名牌上必須要有效率標(biāo)志，其中 eff3 是當(dāng)前生產(chǎn)的電動(dòng)機(jī)， eff2 、 eff1 是高效電動(dòng)機(jī)。

eff2 的電動(dòng)機(jī)應(yīng)降低損耗 20% 以上，年運(yùn)行時(shí)間在 2000h 以上。

eff1 的電動(dòng)機(jī)應(yīng)降低損耗 40% 以上，年運(yùn)行時(shí)間在 4000h 以上。

???? 根據(jù) 1998 年的生產(chǎn)量，對(duì) 4 極電機(jī)，至 2001 年底 30% 的電機(jī)必須是高效電動(dòng)機(jī)； 2003 年 12 月底， 50% 的電機(jī)必須是高效電動(dòng)機(jī)。對(duì) 2 極電機(jī)， 2002 年年底， 30% 的電機(jī)必須為高效電動(dòng)機(jī)；???? 2003 年底， 50% 的電機(jī)必須是高效電動(dòng)機(jī)。現(xiàn)有 eff3 電機(jī)在 2006 年將全部淘汰。

4. 歐州效率標(biāo)準(zhǔn)與美國(guó)效率標(biāo)準(zhǔn)比較：

　　由于計(jì)算雜散損耗方法不同以及電源電壓及頻率不同，而且這兩方面因素對(duì)電機(jī)效率的影響程度因每一臺(tái)電機(jī)的具體設(shè)計(jì)而異。專家分析后認(rèn)為西門子 eff1 電動(dòng)機(jī)的效率與美國(guó) EPACT 電動(dòng)機(jī)的效率大致處于同一水平上。

5. 小結(jié)

? 我國(guó)中小型異步電動(dòng)機(jī)的效率水平與國(guó)際水平相比還有一定的差距，目前 Y2 系列異步電動(dòng)機(jī)已達(dá)到歐洲 eff2 的效率水平。

? 電動(dòng)機(jī)效率提高 1% ，可節(jié)約 73.8 億 kW.h 電能。因此，貫徹能效標(biāo)準(zhǔn)、實(shí)施效率認(rèn)證制度是電機(jī)行業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。

? 電動(dòng)機(jī)效率不斷提高的過(guò)程是電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代的過(guò)程，同時(shí)也是一個(gè)國(guó)家電機(jī)工業(yè)綜合水平的一種標(biāo)志。

? 生產(chǎn)和使用高效率電動(dòng)機(jī)，對(duì)電機(jī)制造廠和廣大用戶都是有利的。要采取有效措施，鼓勵(lì)用戶積極采用高效率電動(dòng)機(jī)。 ( 參考： Y2 系列三相異步電動(dòng)機(jī)技術(shù)手冊(cè) )

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