張杰

（中國計量大學 浙江杭州 310018）

摘要：隨著經(jīng)濟快速發(fā)展，人們生活水平也得到了相應的提高，對于電力的需求量也越來越大。在所有電器設備中，高效能電機是重要的組成部分。本文主要對高效能電機在電器設備中的運用進行深入分析，促使高效能電機發(fā)揮出更大的作用，為相關部門和工作人員提高有效借鑒和參考。

關鍵詞：高效能電機；電器設備；運用分析

前言

與普通電機相比，高效能電機通過使用新型材料，并對工藝進行設計，在很大程度上降低機械能、提高輸出效率。在電力行業(yè)中加大對其應用，可達到提高工作效率，減小損耗，提高用電效率的目的。

1 我國電力工業(yè)中應用高效節(jié)能電機的必要性以及發(fā)展前景

當前，國民經(jīng)濟發(fā)展步伐加快，促使電力工業(yè)也得到了大力發(fā)展，但與此同時，環(huán)境資源和經(jīng)濟之間的矛盾越來越突出。為了促使經(jīng)濟順利實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，在確保經(jīng)濟穩(wěn)步發(fā)展前提之下，必須采取積極有效措施，進一步節(jié)約資源，保護環(huán)境。

近年，電機產(chǎn)品在工業(yè)領域中得到廣泛應用，推動了電力工業(yè)的發(fā)展，給人們生活帶來了巨大便利，但也給環(huán)境造成了極大污染。按照國家政府頒布的 《節(jié)能中長期規(guī)劃》，把節(jié)約能源作為一項長遠發(fā)展政策，電機作為消耗電能的主要設備已經(jīng)被納入到節(jié)能降排對象中。為此，采用高效節(jié)能電機成為了我國未未來發(fā)展的一個重點，是實現(xiàn)節(jié)能前提保證。

一直以來，我國電力在工業(yè)需求方面表現(xiàn)的并不是特別強烈，雖然高效節(jié)能電機已經(jīng)上市很多年，但相關數(shù)據(jù)調(diào)查發(fā)現(xiàn)，其在我國市場的占有率不足百分之十。雖然市場上也有一部分企業(yè)可以生產(chǎn)高效節(jié)能電動機，但規(guī)模比較小，僅占市場的百分之四，而且有一部分電動機主要出口到外海國家，國內(nèi)的需求量依然比較小。究其原因主要是因為一部分電力企業(yè)節(jié)能意識比較單薄，對于節(jié)能概念未能深入認識。當前，世界各國為了進一步節(jié)約能源，提高經(jīng)濟效益，保護環(huán)境，都積極采取各種有效措施進一步提高電能效率，在這種發(fā)展背景之下促使高效 （ 節(jié)能 ） 電機的概念應運而生。

2.高效能電機應用現(xiàn)狀

電機產(chǎn)品主要應用在工業(yè)領域當中，為此，國家工業(yè)的發(fā)展速度決定了對于電機產(chǎn)品的需求量，加之全球環(huán)保意識不斷提高，各個國家都在積極尋找更加有效的節(jié)能措施，尤其是歐美發(fā)達國家，他們已經(jīng)把高效節(jié)能電機運用在生產(chǎn)的各個環(huán)節(jié)中，并不斷創(chuàng)新研究，開發(fā)出節(jié)能效率更高的電機產(chǎn)品。通過分析調(diào)查，我國在2012年開始，高效節(jié)能電機主要由歐洲國家生產(chǎn)，亞洲主要集中在日本、印度以及韓國等較為發(fā)達的國家，歐洲主要集中在法國、英國以及德國等國家，這些國家的生產(chǎn)總量占到世界生產(chǎn)總量的百分之七十，當前高效節(jié)能電機的生產(chǎn)量已經(jīng)逐步從發(fā)達國家向發(fā)展中國家轉移。

3.高效節(jié)能電機的運行原理以及節(jié)能效果

高效節(jié)能電機，根據(jù)字面意思主要是使用新型材料以及新型電機設計，進一步提高輸出效率、降低機械能的損耗、熱能，電磁能，即輸入功率的百分值比有效輸出功率低的電機。與普通電機相比，高效節(jié)能電機的效果更加明顯，工作效率更高，一般情況下可提高大約百分之四作用，總體損耗能量比普通電機可減少百分之二十左右，電能可減少百分之十五左右。例如：把五十五千瓦的電機，根據(jù)高效節(jié)能電機比一般電機節(jié)電節(jié)省百分之十五作用，一度電費按照0.5遠來進行計算，使用節(jié)能電機兩年內(nèi)靠節(jié)電可收回更換電機的費用。

和普通電機對比，高效節(jié)能電機在使用過程中的優(yōu)點主要表現(xiàn)在以下幾個方面：1.節(jié)能效果更佳顯著，效率更高，此外驅動機可實現(xiàn)軟停、軟起以及無極調(diào)速，提高節(jié)電效果。2，產(chǎn)品的經(jīng)濟性能更高，延長使用時間，增加運行穩(wěn)定性。3.溫升小，采取可降低損耗設計，進一步延長了使用壽命，增加設備運行的可靠和安全性。4.減少對環(huán)境造成的污染。5.由于其電機功率因數(shù)和1接近，大大提升了電網(wǎng)品質因數(shù)6.不需要因數(shù)補償器增加功率，由于電機產(chǎn)生電流較小，大大延長了系統(tǒng)整體運行的壽命。

4.高效節(jié)能電機在電廠中的主要作用和運用條件

發(fā)電廠的主要作用是向全國供應電能，發(fā)電廠的生產(chǎn)過程都是通過自動化和機械化來完成的，需要使用電動機拖動帶動機械進行運行，需要消耗大量的電能。

一般來說，發(fā)電機要經(jīng)濟技術指標包括有發(fā)電量、供電煤耗和廠用電量三個方面，它們之間是既相互聯(lián)系又相互影響。

從宏觀角度進行分析，若是火力發(fā)電廠平均廠用電率降低，可有效的緩解資源短缺所造成的壓力，進一步提高火電廠經(jīng)濟效益，對日益增長的廠用電率產(chǎn)生抑制，確保了我國國民經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。雖然高效電動機的效率要高于普通電動機效率，但是從制造成本和造價成本角度分析，在想同條件下，高效電動機價格要高出普通電動機百分之三十左右，增加了工程的初始投資。雖然價格要比普通電機要高，但從長遠角度分析，只要正確選擇合理的電機，經(jīng)濟性還是顯著的。所以，在選擇廠輔機設備的型號時候，需要謹慎，選擇設備采用高效節(jié)能電機。

工藝專業(yè)在不斷優(yōu)化之后，電動給水泵已經(jīng)被取消，采用汽動引風機驅動。但是依然有很多高壓電動機作為壓縮機、膠帶輸送機、水泵、風機等主要設備的驅動設備。為此，可以從以下幾個方面來考慮輔機設備的電動機能的效率和耗能，以此獲取更大的經(jīng)濟效益：1.對于每年運行時間超出五千小時的切負荷率在百分之七十以上的電機來說，使用高效節(jié)能電動機更為適宜。例如：電動機為20000kW ，如果改用平均效率提高 1% 的節(jié)能型高效電動機，按照運行時間5000小時來進行計算，那么可節(jié)省的電能將為100 萬 kWh。2.對于廠用電壓等級高 以及消耗廠用電大的大功率電機來說，根據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)，全國火力發(fā)電廠的八種風機和水泵，即排粉風機、鍋爐給水泵、循環(huán)水泵、凝結水泵、送風機、引風機、一次風機以及灰漿泵，它們的配套電動機的總容量和年總用電量分別為15000MW和520 億 kWh，占全國火電發(fā)電量的的百分之5.8%。若提高這些水泵系統(tǒng)和風機的運行效率，那么節(jié)能的錢了將會達到300-500 億 kWh/ 年，等于六到十個裝機容量為 1000MW 級的大型火力一年的發(fā)電總量。3.在各個系統(tǒng)中，都會使用到相應的設備，這些設備所配套的電機都是采用新型高效節(jié)能電機，在很大程度上增加了供電的可靠性。這些設備一般包括有發(fā)電機定子冷卻水泵、閉式循環(huán)冷卻水泵、汽機系統(tǒng)的凝結水泵、鍋爐系統(tǒng)的送風機、一次風機、磨煤機、交流潤滑油泵、氧化風機、內(nèi)吸收塔循環(huán)泵、各膠帶輸送機、循環(huán)水系統(tǒng)的循環(huán)水泵、暖通系統(tǒng)的空調(diào)冷水機、儀用空氣壓縮機、物料輸送系統(tǒng)的除灰機等等。這些設備都均是使用新型高效節(jié)能電機進行優(yōu)化的主要研究對象。應當根據(jù)實際情況，正確選用設備，從根本上提高電力效能。

結束語

隨著我國電力企業(yè)的不斷發(fā)展和進步，全球環(huán)保意識的不斷提高，進一步降低能源消耗，提高運行效率成為了電力行業(yè)重要的任務。為此，相關電廠管理人員應從實際出發(fā)，正確選用高效能的電機設備，進一步減少耗能損耗，提高用電率，減少環(huán)境污染，促使經(jīng)濟和環(huán)境實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

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