1、電機節能改造初步方案2015年4月企業簡介是國家發改委、財政部備案的專業服務機構。公司按國際合同能源管理（EMC ）模式提供 節能技改服務，同時還致力于節能新技術、新產品的研發和應用。公司的主營業務有:1、循環水泵在線節能改造服務（包括循環水系統在線增容改造服務）2、循環水系統在線清洗及保潔增效服務（采用獨一無二的流體增效劑）3、超高效電機改造服務（采用超高效永磁同步電機）4、對泵閥產品及管路的超高性能的快速表面耐磨處理和修復處理服務（采用獨特的表面硬化材料或防腐材料）5、幫助工業企業建立能源自動化監控系統，實現全面管理節能。以上各種業務可廣泛應用于鋼鐵、有色、化工、化肥、電力、石油、紡織醫藥

2、、市政公共建 筑等各領域的循環水系統或電機本身節能改造服務。電機節能改造服務，是我公司響應國家高效電機節能改造政策， 以國家稀土永磁電機工程技 術研究中心、中科院材料研究所為技術依托背景，以我司南通威爾電機（內設國家電機檢測中 心）為生產基地向廣大用戶合作推行的一項機電領域革命性的超高效電機技術改造服務。:現場運行工況根據貴單位提供的制藥反應釜、離心機、冷卻塔風機電機數據，原電機屬于丫型系列，使用年限較長、電機效率和功率因數都較低，已列入國家計劃淘汰高耗能產品名錄，現針對制藥 反應釜、離心機、冷卻塔風機做了一個初步電機節能改造方案。原電機型號數量如下:序號設備名稱電機型號臺數功率電壓防護等級絕

3、緣等級備注1.制藥反應釜YB2160M-43011KW380VIP 55F直接啟動2.制藥離心機Y180L-42022KW380VIP44B變頻驅動3.冷卻塔風機Y280S-4275KW380VIP54F軟啟動:節能技改方案根據電機運行工況現場調查，我公司建議更換超高效電機方案如下:序號設備名稱原電機新電機（永磁同步電機）臺數電機型號功率電流電機型號功率電流1.制藥反應釜YB2160M-411KW22.3AXYT-160M-411KW18.6A302.制藥離心機Y180L-422KW42.5AXYT180L-422KW38.7A203.冷卻塔風機Y280S-475KW138.3AXYT280S

4、-475KW129.62注：制藥反應釜還有20臺7.5KW 20臺15KWt機尚未做運行工況現場調查，暫列入第二批電機節能改造。本次電機改造詵用 YXT系列超高效三相稀土永磁同步電動機及必要的電機控制設備，高效節能、性能優異、安全可靠。稀土永磁同步電機的電機節能改造技術特點:節能原理:?永磁同步電動機，是在電動機轉子內部安裝稀土永磁體以代替異步電動機轉子繞組產生感應磁場。所以在電機運行時轉子沒有電阻損耗，定子減少電阻損耗，電機總損耗減少20%。其次，由于永磁電機的磁場由稀土永磁體產生，不需要定子增加無功勵磁電流,使得電機的功率因數大幅提高（可達0.95-1），這樣使得電機的定子繞圈中電流顯著降

5、低, 從而提高電機的效率達2至6個百分點，達到并超過國際IE3IE4標準。永磁同步電機用于電機改造的特點:與普通電機相比，永磁電機有其自己的特點。1轉速恒定，為同步轉速。轉速較普通電機稍高，比如普通電機4極轉速為1400 1500r/min，永磁同步電機轉速就是 1500r/min。2功率因數高。永磁電機在正常運轉時，轉子轉速和定子磁場轉速一致，轉子鼠籠條上沒有電流，定子上感應電流減小，因此功率因數高。可以通過合理的設計，可使其工作在 滯后功率因數、單位功率因數和超前功率因數。一般滯后功率因數都可以達到和超過0.95,大量使用永磁電機，可以省去無功功率補償器等設備。3效率高，特別是運行效率高。

6、永磁電機正常運轉時，由于轉子上有永磁體-釹鐵硼磁鋼,靠永磁體的磁場就可以保證電機的正常運轉，因此轉子鼠籠條沒有電流，也就沒有繞組 損耗。轉子鐵耗也沒有，因此效率較普通電機高的多。目前，永磁同步電機一般設計很 容易達到GB/T18613-2012版規定的2級能效，甚至達到1級指標；而普通電機，設計達 到相應的性能就比較麻煩，這在小功率電機中表現的尤為明顯。60100%，低4 具有較寬的經濟運行范圍。普通電機的經濟運行范圍一般為額定負載的于60%的負載時，電機的效率和功率因數曲線下降很快，運行效率和功率因數很低。而永磁電機的經濟運行范圍遠比普通電機寬，不僅在額定負載時效率很高，而且在25120%額

7、定負載的范圍內都有較高的效率，效率曲線比較平滑，變化不大。電機效率基本不低于額定效率的80%。而普通電機在35%額定負載附近效率迅速下降，能低至3040%。永磁電機在25%的負載時，功率因數也可以達到 0.9以上，越輕載功率因數越高；而普通電機從額定負載時的 0.85左右迅速下降到0.5以下。5體積小，重量輕。由于永磁電機轉子上應用了稀土永磁材料，損耗低，效率和功率因數 高，達到同樣的功率，在保證效率和功率因數的基礎上，體積可以做的比普通電機小，重量可以輕。這在一些要求小機座號，做大功率的場合，具有普通電機不可比擬的優勢。6堵轉轉矩倍數高。普通電機堵轉轉矩倍數一般是額定轉矩1.62.3倍，而永

8、磁電機的堵轉轉矩一般可達2.4倍以上，有些規格甚至可達到3.5倍以上。有些場合稱異步起動永磁電 機為“高效高起動轉矩永磁同步電機”，在一些設備上如石油抽油機，此性能發揮了不錯 的效果。原來采用普通電機的設備，起動轉矩要求高的情況下，很多采用高滑差電機, 但效率很低；再者就是增大容量，以增大起動轉矩，但實際運行時，負載率很低，效率 和功率因數都很低，造成設施和能源的浪費。而使用永磁電機，達到同樣的轉矩，就可 以適當的減小電機容量，永磁電機功率因數和效率都較高，節能效果就很明顯。7可以實現低速高效率。普通電機10極以上的電機很少，不是技術上達不到，而是轉速越低，效率做不高，而且機座號做的很大，功率

9、很小，這在以前被認為劃不來的事。而永 磁電機可以把極數做的很高，有 24極的，甚至32極。轉速做的很低，可以對一些設備采用直驅，省去減速設施，從節能的角度來講，這樣可以提高效率。而且永磁電機因為 轉子損耗小，雖然極數高，效率也可以做的很高，節能前景很好。8永磁電機缺點是成本高，加工工藝復雜。由于使用了高性能的稀土永磁材料釹鐵硼，所以制造成本較高。永磁體放置在轉子內部，設計和安裝工藝復雜，也增加了制造成本。在這個方面，國家為了鼓勵推廣高效電機，實行惠民政策對此進行補貼。此外，我司采 用能源合同管理模式與用戶進行合作，電機成本費用由我司進行投資，用戶不需投入, 只需分享節點收益即可!9永磁電機的起

10、動有自己的特點。 永磁電機不可以采用如星-三角等降壓起動方式，因為普通永磁電機(380V,50HZ),在電壓降低到330V時，起動困難，轉子抖動厲害。小功率的永 磁電機一般采用直接起動的方式。大功率的永磁電機，在變壓器容量足夠大的情況下，而且對設備機械沖擊要求不嚴的情況下也可以直接起動。否則，建議采用變頻器驅動的軟起 動方式。:節能預估及經濟效益分析1:制藥反應釜輸出功率原電機效率YXT電機效率原電機電流YXT電機電流電流下降率9 11kW8588.4%93.6%22A18.6A1215%說明：根據現場工況調查表，此設備運行電流變化不大，基本上處于滿負載，超高效三相異步電機具有較高的效率和功率

11、因數。如果按常規異步電機節電空間相對較小，而采用超高效永 磁同步電機進行改造，可以充分體現永磁同步電機超高效的特點以及運行電流低的特點。2:制藥離心機輸出功率原電機效率YXT電機效率原電機電流YXT電機電流電流下降率1022kW8090.5%9293.8%1742.5A1436.8A820%說明：根據現場工況調查表，由于原設備是變頻驅動，頻率范圍從5Hz35Hz48Hz調節使用，電機運行電流變化較大，即不同頻率時負載變化較大，原丫型電機本身效率不高，在低負載（35HZ以下頻率）狀態下運行時，效率值尤其低下，所以此電機改造以永磁同步電機或變頻 電機替換原電機非常合適，充分體現永磁同步電機運行高效

12、區范圍寬的先進特點，節能空間較 大。3;冷卻塔風機輸出功率原電機效率YXT電機效率原電機電流YXT電機電流電流下降率7075KW8593.6%9495.6%120138.3A110129.6A1220%說明：根據現場工況調查表，此設備運行電流變化不大，單一工況下，節能空間相對有限,但是考慮到風機冷卻受環境溫度影響很大，尤其在冬季溫度較低的情況下，如果定速使用，浪 費很大，因此我們的技改原則是：夏季工況通過變頻調速調整轉速到原電機的額定轉速，對于春秋兩季采用適度范圍的變頻調速，對于冬季變頻調速范圍更大，從而充分挖掘節能空間。為 此，技改的內容是：更換原電機為永磁同步電機，更改原電氣控制系統，采用

13、變頻調速控制。不同的回水溫度可以設定電機在不同頻率段運行，大大提高了電機效率和功率因數，節能效果較 為顯著。初步估算：按照單臺套年運行 8000小時計算，平均節電按低值12燦算，年節電:(11+22+75 X 12% X 8000 = 10.368 萬度電按0.65元/度計算年節電費：10.368 X 0.65 = 6.7392 萬元四:節能技改工作流程1：節能技改意向洽談2：設備當前運行工況調查和檢測3：節能技改方案分析和設計4：節能技改工程合同洽談和簽訂5：超高效永磁同步電機及電氣控制設備定制。6：設備安裝、驗收，雙方簽署設備安裝驗收單7：8:節能技改設備運行、維護培訓9：按節能技改工程合

14、同結算，收取節能收益節能技改工程調試、檢測、驗收，雙方簽署節能技改工程驗收單10:定期回訪，巡檢節能技改設備的運行情況五：超高效電機性能保證超高效三相異步電機和超高效三相稀土永磁同步電動機是國家重點推廣的電機節能先進技 術，高效節能、性能優異，是普通異步電動機的升級替代產品。適用于風機、水泵、皮帶等常 規負載，能夠幫助各行業客戶節能減排、降低綜合使用成本、獲得節能收益。超高效三相異步電機其效率值完全達到GB18613-2012中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級中有2級要求，與國際標準LEC60034-30單速三相鼠籠型感應電動機效率分級 中的IE3保持一致，效率由測量輸入一輸出功率的損耗

15、分析法確定（按 GB/T1032-2012中11.3的規定）。超高效三相稀土永磁同步電動機依據Q/320217DCX01-2005XYT系列超高效三相永磁同步電動機設計，效率保證值為 GB 30253-2013永磁同步電動機能效限定值及能效等級的 2IP55、 F級標準、且70%規格設計值達到1級標準。該系列產品為全封閉自扇冷結構，防護等級 級絕緣、S1工作制。其安裝尺寸可以加工成與 丫2系列電動機相同。供電條件與丫系列電機一致。XYT系列超高效三相永磁同步電動機在 25%-1203負載范圍內，相對于同規格 丫系列異步電動機均具有更高的效率和功率因數，經濟運行范圍寬，具有顯著的節能效果。電機溫升低，在 額定負載下，電機的溫升在30-50K。六：服務承諾1;公司在全國范圍內大中城市設有服務網絡點，我公司設有專職維修技術員，有多年從事節能技改設備的維護和維修經驗，完全能夠滿足貴單位售后服務要求。2:節能技改設備到貨后，現場安裝過程如遇有問題，我公司將在接到通知后2小時內根據用戶的具體情況制定安裝方案，并指導用戶對節能技改設備進行正確安裝及連接。在節能技改設備調試過程中，我公司安排專人到位指導調試。3:節能技改設備的質保期為合同約定的節能收益期內。4:我公司為用戶提供全天售后服務。接到報修電話后1小時內作出反應（主要是應對方案），接到通