技術(shù)介紹
天壕節(jié)能機電有限公司生產(chǎn)的YE3系列超高效三相異步電動機符合GB 18613-2012《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》中規(guī)定的二級能效標(biāo)準(zhǔn)，同時，符合IEC-60034-30-2008標(biāo)準(zhǔn)的IE3能效等級。該系列高效電機，較之前采用的Y/Y2系列電機，平均效率將提高3-5%，而且適合于變頻條件下使用，使得電機在不同轉(zhuǎn)速和負載的情況下，均有較高的電能轉(zhuǎn)換效率；電機同時具備：絕緣等級高、壽命長、振動噪音小、防護等級高，絕緣等級高等優(yōu)點。
節(jié)能技術(shù)原理
1與Y/Y2系列高牌號（470）硅鋼片相比，采用優(yōu)質(zhì)低牌號（350）冷軋硅鋼片，極大降低了電機的鐵損耗和雜散損耗；
2 選用優(yōu)質(zhì)電磁銅線（180級），采用高純度壓鑄用鋁錠（鋁含量99.5%以上），有效降低銅損耗、鋁損耗；
3 合理加長鐵心長度，減少定子繞組匝數(shù)，增加導(dǎo)體有效截面積，降低繞組電密、降低銅損；
4. 優(yōu)化風(fēng)扇設(shè)計及通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計，降低風(fēng)摩耗及部分機械損耗；
5. 提高零部件、轉(zhuǎn)子外圓等的加工精度和水平，提高定、轉(zhuǎn)子部件的同軸度；提高轉(zhuǎn)子動平衡精度等級（接近G0.4精度等級），減少因振動、單邊磁拉力等造成的能量損失；
6. 提高定子繞組制作及其它工藝水平，確保三相繞組的相對均衡，降低繞組不均衡造成的內(nèi)部環(huán)流及能量損耗；采用可有效抑制諧波含量的繞組結(jié)構(gòu)，降低諧波損耗；
7. 采用VPI真空壓力浸漆（F級）工藝，提高繞組與鐵心的一體化水平，增加電機內(nèi)外熱的有效傳導(dǎo)，同時降低因鐵心松動等造成的雜散損耗；
8. 采用優(yōu)質(zhì)軸承，合理設(shè)計其潤滑、安裝等結(jié)構(gòu)和方式，有效降低軸承傳動損耗。
適用行業(yè)及領(lǐng)域
廣泛應(yīng)用于機械、紡織、建筑、發(fā)電、風(fēng)機、造紙等領(lǐng)域；同時用于舊電動機的改造與更新和新產(chǎn)品的配套。
典型用戶及投資效益
1. 互太（番禺）紡織印染有限公司
互太紡織有限公司于1997年成立，是一家紡織品生產(chǎn)貿(mào)易的大型企業(yè)。總公司位于國際商業(yè)中心的香港，生產(chǎn)基地設(shè)于中國廣東省廣州市南沙區(qū)萬頃沙鎮(zhèn)。公司于數(shù)年間發(fā)展成為針織布市場領(lǐng)導(dǎo)者，月產(chǎn)量超過一千萬磅，向全球多達五十個國家的成衣制造商及品牌提供優(yōu)質(zhì)布料。
天壕節(jié)能機電有限公司參與改造互太所屬電廠、水廠、織廠、經(jīng)編廠、染廠、整理印花廠及空壓機房的改造，涉及風(fēng)機、水泵、風(fēng)泵、織機等多種類設(shè)備，改造容量約3.5萬千瓦。并取得的非常明顯的高效節(jié)電效果。節(jié)電量在3%-5%左右。
1、電機銘牌參數(shù)
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設(shè)備名稱
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電機規(guī)格型號
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功率（kw）
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生產(chǎn)年限
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一期集水井排水泵
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Y180L-4
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22
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2002.12
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電機運行特點
1）電機使用時間比較長：使用至今已經(jīng)10年以上，應(yīng)該淘汰或更換；
電機運行時間長：每天固定工作時間比較長，年運行時間預(yù)計至少可達4000小時以上；
電機設(shè)計參數(shù)數(shù)據(jù)齊全：該電機屬于80年代全國聯(lián)合設(shè)計、由行業(yè)企業(yè)生產(chǎn)的Y系列產(chǎn)品實際運行負載情況表：
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規(guī)格型號
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功率（kw）
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額定電流（A）
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實際電流（A）
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負載率（%）
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Y180L-4
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22
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42.5
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31.264
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66.6
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電機改造方案
▉水泵負載的特點及改造時的匹配設(shè)計
在針對水泵、風(fēng)機類二次方特性的負載的配套電機進行改造是，需要根據(jù)實際運行情況調(diào)整電機的設(shè)計，使電動機與水泵在功率、轉(zhuǎn)速上合理匹配，提高系統(tǒng)運行效率，達到系統(tǒng)節(jié)能的目的。
一期集水井排水泵原來使用Y180L-4（22kw）電機，電動機額定電流是42.5A，實際運行電流為31.264A，負荷率66.6%。再設(shè)計一期集水井排水泵電機是，適當(dāng)調(diào)整了電機的可變損耗與不可變損耗的比列，使水泵電機在15kw附近有較高的效率，即提高電動機的實際運行效率。與改造前相比效率提高到3%。
▉對于負載率較高且負載不調(diào)節(jié)的電機進行改造設(shè)計
設(shè)計方案是將原電機根據(jù)實際鐵芯長短，有效保留釘子或轉(zhuǎn)子、對于鐵芯比標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計短的電機，將電機定子改為新設(shè)計定子（原電機采用熱軋硅鋼片，新設(shè)計電機定子材料已選用優(yōu)質(zhì)高導(dǎo)磁低損耗冷軋硅鋼片）。對于舊電機鐵芯長度能滿足設(shè)計成高效電機的，優(yōu)化電磁設(shè)計以降低定子銅耗，改用節(jié)能風(fēng)扇及優(yōu)質(zhì)軸承。
▉高效電機改造后系統(tǒng)用電情況的測試結(jié)果
改造后的高效電機安裝回原工位，對系統(tǒng)用電情況進行現(xiàn)場實際測試，改造前后的水泵管路系統(tǒng)的閥門位置未改變，保證改造前后負載情況一致。同樣選擇了系統(tǒng)比較穩(wěn)定的時間進行測量，前后以采樣周期1秒共測量了約2小時。
電機節(jié)電率效果用比較測定法進行對比分析，實驗是在原配套三相異步電動機和改造后三相異步電動機在原工位上運行一定時間內(nèi)進行。
以11kw、4級為例：原有Y系列（低于三級能效）電機效率為88%，改造后電機（二級能效）電機效率為91%，年運行時間4000h，負載率0.75，可得高效電機每年的電能節(jié)約為：
Δ=(1/0.88-1/0.91)×15×4000×0.75=1234(kW·h)
按每度電費1元計，一年可節(jié)約電費1234元。
2. 佛山市順德彩輝紡織有限公司
佛山市順德彩輝紡織有限公司成立于2001年，位于廣東省佛山市順德區(qū)龍江鎮(zhèn)大壩工業(yè)區(qū)緯二路，占地面積3. 5萬多平方米，注冊資金3210萬港幣的香港獨資控股公司，主要是以針織高檔布料的加工、絲光、染色后整理為主。公司絲光棉后整理年產(chǎn)能達1萬多噸。
天壕節(jié)能機電有限公司參與改造彩輝所屬鍋爐房風(fēng)機，水泵及甩干機等設(shè)備用電機。“單位產(chǎn)品節(jié)電量”最高達到6%，效果十分明顯。
3. 廣州市東海鵬染整織造有限公司
廣州市東海鵬染整織造有限公司位于廣州市南沙區(qū)大崗鎮(zhèn)新沙村工業(yè)區(qū)，成立于2001年、2008年投產(chǎn)。是一間生產(chǎn)高檔織物面料的織染及后整理加工，銷售本企業(yè)產(chǎn)品的外資企業(yè)。
天壕節(jié)能機電有限公司參與改造東海鵬鍋爐房風(fēng)機，水泵及部分設(shè)備用電機。也取得了明顯的節(jié)電效果。節(jié)電量在3%-5%左右。
4. 華潤紡織（集團）
華潤紡織（集團）有限公司是中國紡織行業(yè)最具規(guī)模的大型企業(yè)之一，包含棉紡、錦綸、服飾品牌三大業(yè)務(wù)板塊，主要從事棉紡織品、錦綸民用絲、品牌服飾的制造分銷和零售，
天壕節(jié)能機電有限公司參與改造華潤紡織（集團）電機能效提升項目，并取得了很好的高效節(jié)電效果。
技術(shù)提供單位介紹
天壕節(jié)能機電有限公司是由上市公司天壕節(jié)能科技股份有限公司控股，專注于高效節(jié)能電機研發(fā)、制造的高新技術(shù)企業(yè)。公司位于河南省長葛市產(chǎn)業(yè)集聚區(qū)，注冊資金6000萬元，面積200余畝，地理位置優(yōu)越，空路、陸路交通便利快捷。
天壕節(jié)能機電有限公司擁有中高級技術(shù)人員30余人，同上海電科所、河南理工大學(xué)緊密合作，組建高效節(jié)能電機研發(fā)機構(gòu)。公司擁有國家發(fā)明專利兩項，實用技術(shù)專利30多項。2011年，天壕節(jié)能機電研發(fā)的YX3系列高效節(jié)能電機順利通過國家CQC“節(jié)”字認證。2013年，公司研發(fā)的YE3系列超高效三相異步電動機通過國家新能效CQC“節(jié)”字認證。被國家發(fā)改委、財政部列入“節(jié)能產(chǎn)品惠民工程”目錄，享受財政補貼。
技術(shù)術(shù)推廣前景
天壕節(jié)能機電有限公司的國標(biāo)市場定位于存量市場和增量市場，具體表述為2015-2016年采取更新改造市場和機械配套市場并舉措施，到2016年后采取以配套市場為主，更新改造市場為輔的定位策略，2015-2016年更新改造市場完成銷售4000萬元，機械配套市場完成6000萬元，2016年后機械配套市場每年完成1.2億元，更新改造市場每年完成2000萬元。
公司產(chǎn)品定位為中高檔高效節(jié)能電動機，以YE3高效電機為主，YE2為輔，同時大力開發(fā)、銷售高壓電機，力爭高壓電機年產(chǎn)值占總產(chǎn)值30%。
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