提升电机能效

 电机是拖动风机、水泵、压缩机、机床、传输带等各种设备的驱动装置，是用电量最大的耗电终端设备。2016年，我国电机容量20亿千瓦，用电量3.6万亿千瓦时左右，约占全社会用电量的60%，占工业用电总量的87%。2016年，电机系统的能效水平平均提升了近20%，累计节电约8000亿千瓦时，相当于节能2.6亿吨标准煤，尽管节能效果明显，但我国电机能效的整体水平比国际先进的电机水平仍低10%左右，还有很大的提升空间。那么如何提升电机能效？

一、相关政策

2008年，国际电工委员会(IEC)制定了全球统一的电机能效分级标准，即IE1标准效率、IE2高效率、IE3超高效、IE4超超高效。

2002年，我国颁发了中小型三相感应电动机能效标准，2005年修订为《GB18613-2006中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》，规定自2011年7月1日起，中小型异步电机实施国家二级(IE2高效)能效标准。

2012年9月1日，我国实施《GB18613-2012》标准，规定2016年9月1日起，中小型异步电机实施新标国家二级(IE3超高效)能效标准。按照2012版标准，高效电机仅指达到能效二级(相当于IE3)及以上的电机，对照国家新标准，我国现在生产的电机产品绝大多数都不是高效电机。

据了解，高效电机是指列入国家节能产品惠民工程，国家予以财政补贴的三类电机：低压高效三相异步电机、高压高效三相异步电机、稀土永磁高效同步电机。

   二、电机能耗高主要表现在哪些方面？

1、电机负载率低。由于电动机选择不当，富裕量过大或生产工艺变化，使得电动机的实际工作负荷远小于额定负荷，大约占装机容量30%~40%的电动机在30%~50%的额定负荷下运行，运行效率过低。

2、电源电压不对称或电压过低。由于三相四线制低压供电系统单相负荷的不平衡，使得电动机的三相电压不对称，电机产生负序转矩，增大电机的三相电压不对称，电机产生负序转矩，增大电机运行中的损耗。另外电网电压长期偏低，使得正常工作的电机电流偏大，因而损耗增大，三相电压不对称度越大，电压越低，则损耗越大。

3、老、旧(淘汰)型电机的仍在使用。这些电机采用E级绝缘，体积较大，启动性能差，效率低。虽经历年改造，但仍有许多地方在使用。

4、维修管理不善。有些企业对电机及设备没有按照要求进行维修保养，任其长期运行，使得损耗不断增大。

   三、电机能效提升的技术和途径

1、选用高效电机替换低效电机。高效电机是指能效符合国家强制性标准GB18613-2012《中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》中二级能效指标的电机。高效电机与普通电机相比，选用高质量的铜绕组和硅钢片，降低各种损耗，损耗下降20%~30%，效率提高2%~7%。

2、适当选择电动机容量达到节能。国家对三相异步电动机3个运行区域作了如下规定：负载率在70%~100%之间为经济运行区；负载率在40%~70%之间为一般运行区；负载率在40%以下为非经济运行区。电机容量选择不当，无疑会造成对电能的浪费。因此采用合适的电动机容量，提高功率因数、负载率，可以减少功率损耗，节省电能。

3、采用Y/△自动转换装置。为解决设备轻载时对电能的浪费现象，在不更换电动机的前提下，可以采用Y/△自动转换装置以达到节电的目的。因为三相交流电网中，负载的不同接法所获取的电压是不同的，因而从电网中吸取的能量也就不同。

4、电的功率因数无功补偿。提高功率因数，减少功率损耗是无功补偿的主要目的。功率因数等于有功功率与视在功率之比，通常功率因数低，会造成电流过大，对于一个给定的负荷，当供电电压一定时，则功率因数越低，电流就越大。因此功率因数尽量的高，以节约电能。