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行業(yè)視點
王賡:電機系統(tǒng)能效提升解決方案探討
內(nèi)容簡介:中國標準化研究院資環(huán)分院應對電機能效提升實施中存在的問題和困難,提出的這些解決方案勢必助力節(jié)能主管部門,有效規(guī)范電機系統(tǒng)節(jié)能改造項目的進行,促進我國電機系統(tǒng)節(jié)能改造工作的全面提升,同時必將加快節(jié)能設備在工業(yè)生產(chǎn)中的推廣應用,提升節(jié)能設備生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益
5月26日,中國節(jié)能協(xié)會標準化專委會、節(jié)能評估專委會高效電機系統(tǒng)及節(jié)能效益評估聯(lián)合工作組2016年工作會議在北京遠望樓賓館成功召開。會后,編輯采訪了中國標準化研究院資環(huán)分院副院長王賡,請他針對電機系統(tǒng)能效提升解決方案,尤其是標準化電機能效評測和提升平臺進行了介紹。中國標準化研究院資源與環(huán)境分院副院長王賡問:電機系統(tǒng)能效提升有哪些意義和迫切性?答:隨著中國工業(yè)經(jīng)濟的發(fā)展,電動機及被拖動裝置被大量應用,根據(jù)國家統(tǒng)計數(shù)據(jù),目前全國中小型三相異步電動機的裝機容量約16億kW以上。我國風機用電占全國用電量的10.4%,泵類占20.9%,空氣壓縮機占9.4%,整個電機系統(tǒng)用電量約占全國用電量的64%。但是我國80%以上的電動機、風機、泵、空氣壓縮機效率比國外先進水平低2~3個百分點。近年來在國家政策的支持下,我國電機系統(tǒng)能效水平逐步提高,但總體能效水平仍然較低。從電機自身看,我國電機效率平均水平比國外低1~2個百分點,目前在用的高效電機僅占3%左右;從電機系統(tǒng)看,由于電機選項不合理、電機與拖動設備的效率曲線不匹配、調(diào)節(jié)方式落后、管理落后等原因,電機系統(tǒng)運行效率比國外先進水平低20~30個百分點。電機系統(tǒng)低效運行造成了我國巨大的電能浪費,也是造成一些重點耗能企業(yè)的單位能耗限額指標居高不下原因之一。工業(yè)領域電機能效每提高一個百分點,可年節(jié)約用電260億千瓦時左右。通過電機系統(tǒng)節(jié)能量評估工作推廣高效電機、淘汰在用低效電機,以及對電機系統(tǒng)根據(jù)其負載特性和運行工況進行匹配節(jié)能改造,可從整體上提升電機系統(tǒng)效率5~8個百分點,年可實現(xiàn)節(jié)電1300~2300億千瓦時,相當于2~3個三峽電站的發(fā)電量。問:電機系統(tǒng)能效提升目前存在哪些問題?答:為了實現(xiàn)工業(yè)生產(chǎn)的節(jié)能環(huán)保,目前我國已有多地多家企業(yè)進行了電機系統(tǒng)節(jié)能改造,然而由于缺乏科學、合理、易操作的系統(tǒng)性診斷方法和手段,制定的改造方案往往對整個電機系統(tǒng)的生產(chǎn)負荷變化、設備之間的匹配等問題考慮不全面,盲目進行改造(如單一的更換高效電動機、不考慮電機的運行狀況就增加變頻控制器),不但沒能提高電機系統(tǒng)的效率,降低電力消耗,反而造成了節(jié)能改造資金的重大浪費,或出現(xiàn)電機系統(tǒng)能耗增高的情況。影響電機系統(tǒng)效率和節(jié)能效果的因素較多,主要可分為技術(shù)因素和管理因素兩大類,技術(shù)因素又包含電力質(zhì)量影響和系統(tǒng)設備影響兩個方面。電力質(zhì)量影響因素如:電壓不穩(wěn)定、三相平衡度差、諧波含量多和功率因數(shù)低等;系統(tǒng)設備影響因素如:缺少合理的控制裝置、系統(tǒng)設備效率低、各設備效率之間不匹配、設備缺乏維修管理等。管理因素包括生產(chǎn)管理和能源統(tǒng)計兩個方面,生產(chǎn)管理因素如:生產(chǎn)調(diào)度不合理、生產(chǎn)質(zhì)量不高、生產(chǎn)負荷不穩(wěn)定等;能源統(tǒng)計因素如:缺少必要的能源計量器具、電機系統(tǒng)能耗統(tǒng)計方法和計算方法不正確等。以上因素或多或少地同時出現(xiàn)在許多耗能企業(yè)中。有些節(jié)能改造項目雖然考慮了系統(tǒng)的生產(chǎn)負荷變化、設備匹配等因素,對電機系統(tǒng)進行了系統(tǒng)性的節(jié)能改造,但由于電機系統(tǒng)節(jié)能量的測量和評估沒有一個統(tǒng)一、科學的方法,造成缺乏判別節(jié)能改造項目是否成功的依據(jù),節(jié)能量評估很難得到節(jié)能改造雙方的認同。使得一些采取合同能源管理方式進行的電機系統(tǒng)節(jié)能改造項目難以開展,涉及電機系統(tǒng)節(jié)能改造的鼓勵性政策難以施行。答:首先從標準方面入手尋找解決方案全國能源基礎與管理標準化技術(shù)委員會是我國節(jié)能標準制修訂的歸口單位,其秘書處設在中國標準化研究院資源與環(huán)境分院。多年來一直致力于電機系統(tǒng)節(jié)能標準的制修訂工作,在該領域取得了豐碩的成果,具有豐富的經(jīng)驗。為我國制定出了一套較為完善的電機系統(tǒng)節(jié)能標準體系,其中包括電機系統(tǒng)節(jié)能優(yōu)化設計標準、電機系統(tǒng)設備能效標準、電機系統(tǒng)(風機、泵、空氣壓縮機)經(jīng)濟運行標準、電機系統(tǒng)電平衡測試與計算標準、電機系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測標準、電機系統(tǒng)節(jié)能量測量和驗證標準等。我國電機系統(tǒng)節(jié)能標準體系覆蓋了技術(shù)和管理兩大因素,規(guī)定了具體的要求,對電機系統(tǒng)運行管理和節(jié)能改造具有科學的指導意義。目前,正在研究的電機系統(tǒng)相關(guān)國家標準包括《電機系統(tǒng)運行評價規(guī)程》、《空氣壓縮機及供氣系統(tǒng)節(jié)能監(jiān)測方法》、《交流接觸器能效限定值及能效等級》等,電機能效領跑者指標也正在研究中。與此同時,新修訂的《能源效率標識管理辦法》已于2016年6月1日正式實施。根據(jù)新辦法,新版能效標識中新增了能效標識信息碼等內(nèi)容,積極響應國家“互聯(lián)網(wǎng)+”政策號召,運用信息化手段,拉近了制造商與用戶之間的距離。第二、成立高效電機系統(tǒng)及節(jié)能效益評估聯(lián)合工作組為了全方位推進電機系統(tǒng)能效提升,推動高效電機系統(tǒng)設備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,推廣高效設備的應用,中國標準化研究院資環(huán)分院倡議成立組織平臺-“中國節(jié)能協(xié)會標準化專委會、節(jié)能評估專委會—高效電機系統(tǒng)及節(jié)能效益評估聯(lián)合工作組”(以下簡稱“工作組”)。工作組是在電機系統(tǒng)節(jié)能領域內(nèi),由科研院所、大專院校、行業(yè)協(xié)會、檢測與認證機構(gòu)、企業(yè)、非政府組織、金融機構(gòu)等單位組成的,從事高效電機系統(tǒng)節(jié)能領域標準化、節(jié)能設備推廣及應用工作的,集公益性、服務性和學術(shù)性為一體的非盈利性技術(shù)組織。工作組的宗旨是:以推動電機系統(tǒng)中節(jié)能設備產(chǎn)業(yè)化發(fā)展,推廣高效設備和技術(shù)的應用為目的,通過加強技術(shù)協(xié)作、產(chǎn)用結(jié)合、信息共享,促進不同設備產(chǎn)業(yè)之間的交流與合作,以標準為紐帶,以標準化電機能效評測和提升平臺為基石,基于強強聯(lián)合、互惠互利的模式,融合傳統(tǒng)垂直產(chǎn)業(yè)鏈,在節(jié)能減排、環(huán)境保護等相關(guān)環(huán)節(jié)提供標準化的產(chǎn)品與服務,綜合性研發(fā)高效電機系統(tǒng)及節(jié)能效益評估的解決方案,開展基于各級標準和先進節(jié)能技術(shù)的應用示范,推動高效電機系統(tǒng)及節(jié)能效益評估的產(chǎn)業(yè)化應用,實現(xiàn)合作共贏。工作組的業(yè)務工作受中國節(jié)能協(xié)會標準化專委會和節(jié)能評估專委會的指導。秘書處設在中國標準化研究院資源與環(huán)境分院。日前,工作組2016年工作會議在北京順利召開,得到了國家節(jié)能中心、中國節(jié)能協(xié)會、物資節(jié)能中心、國際節(jié)能環(huán)保協(xié)會、國際銅業(yè)協(xié)會、美國能源基金會、山東等地方節(jié)能監(jiān)察機構(gòu)的大力支持。第三、建立電機能效評測和提升平臺中國標準化研究院資環(huán)分院總結(jié)多年來在電機系統(tǒng)節(jié)能領域的研究成果和實踐經(jīng)驗,深入挖掘電機系統(tǒng)在變負載運行條件下的節(jié)能潛力,結(jié)合遠程信息輸送技術(shù)和網(wǎng)絡平臺技術(shù),已經(jīng)開發(fā)了一個面向節(jié)能改造全過程的、多角色用戶分任務復用的標準化電機能效評測和提升平臺。該平臺具有以下功能:電機系統(tǒng)節(jié)能診斷,改造方案設計、節(jié)能量預評估和后評估、全壽命周期評估等,還可以對節(jié)能改造項目進行全程管理:包括申報、立項、備案等環(huán)節(jié),并在項目全程各節(jié)點生成相應的測試報告和評估結(jié)果。該平臺能夠成為企業(yè)對自身用能狀況進行自檢的工具,節(jié)能服務公司實施節(jié)能改造的指南,核查機構(gòu)對改造方案把關(guān)、對節(jié)能效果驗證的依據(jù),金融機構(gòu)判斷對節(jié)能改造項目投資與否的參考,同時也是節(jié)能主管部門對電機系統(tǒng)節(jié)能改造進行管理、信息收集,決策參考的依據(jù)和手段。此外,平臺還具備對電機系統(tǒng)節(jié)能標準、政策/法規(guī)、技術(shù)的發(fā)布、查詢支持等功能,為廣大用戶了解電機行業(yè)節(jié)能政策動向、技術(shù)發(fā)展動態(tài)提供便利的服務。中國標準化研究院資環(huán)分院開發(fā)了電機系統(tǒng)負載率分析儀、電機能效測試儀、水泵能效測試儀、風機能效測試儀和空壓機能效測試儀,進行電機系統(tǒng)能效現(xiàn)場測試,儀表和平臺進行遠程數(shù)據(jù)傳輸。以實時在線測量的現(xiàn)場實測數(shù)據(jù)為基礎,輔以產(chǎn)品廠商標稱、標識數(shù)據(jù),計算出不同運行狀態(tài)下電機系統(tǒng)中的設備效率和系統(tǒng)(或機組)效率。以此為依據(jù),對電機系統(tǒng)運行狀況進行全面、細致的診斷,準確獲悉造成系統(tǒng)低效運行的原因:是生產(chǎn)負荷分配不合理、電動機或是拖動設備能效水平過低、設備之間不匹配、采用的節(jié)能技術(shù)不符合系統(tǒng)負載率特點,抑或是以上多種原因的綜合效果。實現(xiàn)電機系統(tǒng)在線診斷。而準確的系統(tǒng)負載率變化的測試,同樣是進行節(jié)能效果驗證的基礎。過去普遍采用的節(jié)能量評估方法是:在節(jié)能改造前一段時間內(nèi)測量電機系統(tǒng)的耗能量,然后在節(jié)能改造后,測量相同一段時間內(nèi)電機系統(tǒng)的耗能量,最后將這兩個耗能量相減就得出系統(tǒng)節(jié)能改造的節(jié)能量。然而在改造前和改造后的兩段時間內(nèi),有可能電機系統(tǒng)的負載率發(fā)生了變化,從而造成節(jié)能量計算的嚴重失真。當改造后的負載率低于改造前時,往往計算出的節(jié)能量會偏低,嚴重時甚至會出現(xiàn)負值。應用標準化電機能效評測和提升平臺,則可以根據(jù)電機系統(tǒng)負載率變化對節(jié)能量進行修正,使得改造前后系統(tǒng)負載率具有可比性,進而準確計算出節(jié)能量,通過和節(jié)能改造合同中的節(jié)能量預估量進行比較,驗證節(jié)能改造合同實施效果。與此同時,中國標準化研究院資環(huán)分院還將開展系列培訓,通過對電機系統(tǒng)節(jié)能標準的解讀,提高節(jié)能服務公司等技術(shù)人員的節(jié)能改造理論和實踐水平,使其開展節(jié)能改造項目的方法更符合標準要求、更具科學性和合理性。通過對電機系統(tǒng)節(jié)能標準和典型案例的剖析,提高測評機構(gòu)人員的節(jié)能改造技術(shù)水平,使其遵循電機系統(tǒng)節(jié)能標準開展節(jié)能改造方案審核、節(jié)能診斷、節(jié)能量測評及節(jié)能改造項目驗收等一系列工作,更合理、科學為節(jié)能改造項目服務。針對企業(yè)節(jié)能技術(shù)和管理人員,開展電動機系統(tǒng)節(jié)能標準的宣貫,提高用能單位電動機系統(tǒng)技術(shù)水平和管理水平,用標準助推企業(yè)電動機系統(tǒng)能效提升。中國標準化研究院資環(huán)分院應對電機能效提升實施中存在的問題和困難,提出的這些解決方案勢必助力節(jié)能主管部門,有效規(guī)范電機系統(tǒng)節(jié)能改造項目的進行,促進我國電機系統(tǒng)節(jié)能改造工作的全面提升,同時必將加快節(jié)能設備在工業(yè)生產(chǎn)中的推廣應用,提升節(jié)能設備生產(chǎn)企業(yè)的經(jīng)濟效益;促進我國節(jié)能服務公司市場的擴大,使服務公司在一個公平的、正常的節(jié)能服務市場中不斷發(fā)展壯大;促進耗能企業(yè)對電機系統(tǒng)進行節(jié)能改造或加強節(jié)能管理,提高企業(yè)能源利用效率,降低耗能企業(yè)能源支出,增加企業(yè)經(jīng)濟效益。
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西瑪新聞相關(guān)內(nèi)容    當前文章:王賡:電機系統(tǒng)能效提升解決方案探討
西瑪三相異步電動機已成為發(fā)展的主要方向。
  整個電機行業(yè)的平均利潤水平呈U型,競爭對手數(shù)量呈U型反轉(zhuǎn)。目前,三相異步電動機行業(yè)市場化程度較高,擁有眾多電機企業(yè),整個行業(yè)正處于整合優(yōu)化的過程中。微電機和大型電機,包括一些特種電機,由于其技術(shù)難度大、初始投資大、技術(shù)門檻高,處于U型曲線的最高端。
西安西瑪電機原廠生產(chǎn)的電機滑環(huán)的抗干擾性能很強嗎
  西瑪電機在電機滑環(huán)干擾源的導線上加一個屏蔽層,屏蔽層接地。方法:如果遇到高工作電壓和高頻率,滑環(huán)應選擇電磁感應屏蔽。在電磁感應屏蔽中,用金屬材料和導電體原材料作為屏蔽層,可以產(chǎn)生很好的電磁干擾。
如何根據(jù)空載電流判斷西瑪電機性能?
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交流電機的用途和作用有哪些?
  西安西瑪電機有限公司生產(chǎn)的交流電機使用和控制非常方便。具有自動啟動、加速、制動、倒車、保持等功能,可滿足各種操作需要。電機工作效率高,無煙、無臭、無污染。環(huán)境和噪音也很低。由于其諸多優(yōu)點,廣泛應用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、交通運輸、國防、商業(yè)、家用電器、醫(yī)療電器等領域。
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  首先,直流電機和交流電機都是由于磁場的作用而工作的電機。直流電可以看作是步進電機的一種。一般來說,直流電機的功率不如交流電機,特別是無刷電機克服了有刷電機的許多缺點,但也存在諧振等缺點。
高端伺服電機缺失 國產(chǎn)機器人依然難以雄起
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老年代步車驅(qū)動電機的選擇——效率是關(guān)鍵
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輪轂電機PK雙電機雙變速器!
  輪轂電機與雙電機雙變速器,一個被看作具有突破性的技術(shù),另一個是對現(xiàn)有技術(shù)的再認識和改進,在未來的驅(qū)動方式競爭中,誰能執(zhí)牛耳?時間會告訴我們答案。
探討直線步進電機在我國的應用前景
  目前,生產(chǎn)直線步進電機的廠家確實不少,不過具有專業(yè)技術(shù)人員,能夠自行開發(fā),研制的廠家是非常稀少滴,絕多數(shù)的廠家只有一到二十個人,就連最基本的設備都沒有。單單處于一種盲目的仿制階段。
電機能否助力新能源汽車“質(zhì)”“量”并行?
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