高效节能电机在电厂中的应用研究

高效节能电机在电厂中的应用研究

高效节能电机采用新材料、新工艺和优化设计，降低机械能、电磁能和热能的消耗，达到提高输出效率的目的。与普通西安西玛电机相比，高效节能电机的效率可提高4%左右。虽然这种新型电机在我国已经上市很长时间，但中国对它的需求相对较低。如今，我国高效节能电机的利用率仅在20%以下。了解在发电厂使用高效节能电机可以显著降低功耗和提高能源效率，这是非常重要和必要的。


1高效节能电机概述

1.1高效节能电机的工作原理

与普通西玛电机相比，高效节能电机的总功耗同期可降低20%左右，节电约15%。电机在运行过程中主要消耗铜和铁，但高效节能电机在制造材料的选择上用新型铁磁性材料取代了普通铁芯，同时选择了一种特殊的离线工具，以提高定子的槽满率来制造铜线，横截面积增加，这不仅可以有效地降低铁和铜的损耗，还可以大大提高电机的制造精度，从而大大降低杂散电流的消耗。此外，高效节能电机的制造工艺和工艺采用先进技术。其中，高磁导率、低损耗的优质电工硅钢片主要用于制造转子铁芯和定子铁芯。该节能电机运行损耗小，功率因数高，使用寿命长，稳定性好。同时，新材料和制造工艺也减少了高效节能电机的面积和体积。

1.2高效节能电机的特点

对于高效节能电机的应用，它比普通电机有很多优点：第一，用于长期发电时，可以大大降低所需成本，节约大部分能源，可用于风机、泵、压缩机等。，该高效节能电机在应用中可直接启动，并采用变频器调速，功率因数大多在0.85-1.0之间，可大大提高电网的品质因数，且无需配套功率因数补偿装置。同时，这种西玛电机产生的功率相对较小，可以大大降低输配电过程中的功耗，大大提高使用寿命按每千瓦时0.5元计算，更换电机的耗电成本可在一年内收回。

1.3高效节能电机发展现状

在我国，1997年的《京都议定书》主要针对中小型电机公司推广高效节能电机，我国颁布了关于高效节能电机的新规定，目前世界各国都面临着节能减排的巨大压力，在里面2011年，我国全国用电量为46928亿千瓦。如果用高效节能电机代替普通电机，可以节约约4%，即1051亿千瓦的电力可以减少约31万吨二氧化硫和9347万吨二氧化碳的排放。可以看出，这一规定明确反映了我国对提高电机效率的重视，但国外高效节能电机的高成本是我国中小汽车公司不愿选择的主要原因。政府部门继续加强对我国汽车产业的重视和支持，使我国能够尽快建立起汽车产业的市场竞争力。

电机产品主要用于工业生产。因此，国家的工业发展速度直接决定了对汽车产品的需求。与此同时，节能环保问题也引起了全世界的关注。每个国家都在寻找合理有效的性能节能措施，尤其是欧美国家[3]，已经逐步将高效节能电机应用到各种生产中，一些发达国家已经开始创新和应用超高效节能电机。通过对我国相关文献的参考分析，自2012年以来，高效节能电机主要在亚洲和欧洲国家生产，其中亚洲主要是韩国、中国、日本、印度等欧洲国家主要是以英国、法国、德国等国家为代表。生产率约占世界生存率的69%，但从那时起，高效节能电机的生产逐渐从发达国家发展到发展中国家。2010年，我国发布了《惠民高效电机项目节能产品推广实施细则》，随后出台了节能补贴。截至2014年4月，惠民项目已经推广了高效、低压高效电机和永磁电机，总计3300多台，达到10000千瓦，是中国高效电机的市场份额2013年达到17.25%，但与国务院和工业和信息化部2015年要求的50%的份额还有很大差距。

2电机系统节能的主要技术成果

针对我国电机系统节能中存在的一些问题，我国有关工作和管理人员在“十一五”期间对一系列政策的研究和支持方面取得了很大成绩。首先，对泵、压缩机、风机等多个负载电机系统，制定了相关系统的效率优化措施和系统管理，在提高效率15%以上的同时，开发了水泵、压缩机等专用变频电机和高效电机、控制器、抽油机、纺织用永磁电机等。；针对电机系统中的各种能效测试和控制系统，介绍了电气和非电气测试设备及相关系统。此外，低效率的电机系统和淘汰的电机系统被广泛应用，创新了电机的高效率制造技术水平，使原电机的效率提高了5%—30%，同时建立了一个固定的电机再制造场所，为创造新的改进和生产奠定了基础。同时，有关部门也加大了对高效节能电机的重视和管理。

逐步推动高效节能电机的应用和发展付诸实践，为我国高效节能电机制造商搭建推广平台，让更多电厂等相关企业了解高效节能电机及其高效功能。

3.我国发电厂需要使用高效节能电机

在当前我国各行业快速发展的情况下，西玛电机的快速发展也是有保障的，但这种情况也会导致我国环境资源与经济发展之间的矛盾，这就是为什么要在保证我国经济持续进步和发展的同时，还必须确保节约资源、保护和管理环境，以保证我国经济和能源的可持续发展。

虽然我国各企业使用电机促进了我国工业的进步和发展，为人们更舒适地生活创造了条件，但也大大增加了用电量。在我国提出了相应的节能概念后，我国对高效节能电机的需求增加了。根据我国的电力消耗调查和统计，我国各电力公司总电力消耗的70%是由每台设备上电机的负载产生的。针对这一问题，高效节能电机在正常运行条件下完成了节能管理，节能率可在3%到5%之间，一些高效节能电机如稀土磁流体电机的节能效率可提高10%以上。事实证明，通过选择高效节能的电机，可以有效地降低能耗和环境污染。如今，世界各国都在不断寻求有效的节能环保措施。因此，高效节能电机的使用越来越广泛，为不同国家制定了促进工业发展的标准。

4高效节能电机在电厂的应用功能和条件

4.1发电厂使用高效节能电机

至于我国的发电厂，它们主要负责我国的电力供应，而且我国每个发电厂的工作通常是全自动的，因此需要电机来驱动它们的主要设备和机器，因此所需的电力消耗是巨大的。今天，我国能源工业的竞争力极高。它不仅要确保低成本，还要实现尽可能高的利润。因此，不断寻找有效的节能增效措施是一项更为重要的任务。

西玛电机的主要经济技术指标包括三项，即用电量、供电用煤量和发电量。这三个经济技术指标是相互联系、相互影响的，比如发电厂的供电煤耗。如果影响指数为3.50%，负载率每降低1%，功耗率可增加约0.06%。当一台机组容量为1000MW时，电厂在额定运行时间和效率运行条件下的耗电率按4.0%计算，其耗电量可达50.2兆瓦左右，年耗电量约为3亿千瓦时。在我国平均电价为0.5元/千瓦时的情况下，每年可节省约1600万千瓦时的电力消耗，每年可节省约800万元。结果表明，发电厂采用高效节能电机的节能效果十分明显。可以看出，如果我国的每个发电厂都选择高效节能的电机，不仅可以大大减少我国的环境污染，而且可以有效地节约大量资源，为人们的生活和社会发展提供有利的基础。然而，由于高效节能电机的成本相对高于普通电机，如果在电厂的初始投资中选择高效节能电机，初始投资成本将增加。一些管理者为了节省投资而忽视可持续发展。虽然高效节能电机的成本比普通电机高出约15%-30%，但它将为未来的发展节省额外的能源，这将大大减少所需的投资，提高发电厂的运行效率。因此，我国需要在电厂首次招标投运前，充分认识高效节能电机的优势，为电厂未来的节能高效扩建创造良好的基础。

4.2发电厂高效节能电机的使用条件

许多工艺都得到了一定程度的优化，淘汰了普通的电动给水泵，用气动引风机取代了原有的电动引风机，但仍有一些电机用作压缩机或风机等。电厂的运行特点，我们可以根据以下几点来判断和评价其效率和节能模式选择。首先，必须评估发电厂的年运行时间：如果研究中的年运行时间超过5000小时，利用率超过70%，则选择高效节能电机。假设电机功率为2000千瓦，则选择平均效率。高效节能电机每年可节电约100万千瓦，可提高1%。其次，根据我国相关电厂的调查，取决于电厂的电网电压，我国电厂使用的水泵和风机主要有：吸粉风机、一次风机、引风机、送风机、，锅炉给水泵、凝结水泵、砂浆泵和循环水泵，所有设备的电机总功率为15千兆瓦，年总耗电量可达50至120亿千瓦时，约占我国火力发电量的6%。在这种情况下，使用高效节能电机每年可节省约400亿千瓦时的电力，可实现8座火力发电厂年发电量为1千兆瓦。同时，电厂辅机的范围主要包括执行粉碎功能的磨煤机、负责空气和烟雾系统的一次风机和鼓风机、起供水和水的微循环作用的循环水泵和冷凝水泵。动力电机的功率消耗可以达到总功率消耗的65%左右。它不仅容量大，而且耗电量大。因此，这些电机应具有大容量和电流消耗。尽可能使用最高效节能的电机；此外，还需要加强使用高效节能电机作为配套设备，这在提高供电效率和可靠性的研究中起着关键作用。这些配套设备主要有燃机系统电机定子冷却、水泵、机械真空泵、凝结水泵、循环水泵、主油泵、燃机系统交流润滑油泵、一次风机、磨煤机、锅炉系统风机、各种输送带、暖通空调冷却器、，物料输送系统仪表空气压缩机和除灰机可根据其实际性能和功耗，通过选择合适的高效节能电机进行优化。

5.结论

在当前我国电力企业发展不断进步和完善的形势下，西安西玛电机降低电力企业能耗、提高运营效率已成为一项日益重要的任务、设备和用电量，并为降低用电量提供有利的措施，提高发电率，保护环境。