高效节能电机在电器设备中的运用研究

高效节能电机在电器设备中的运用研究

冯华烘

广西神冠胶原生物集团有限公司 543000

【摘要】当前我国社会经济快速发展，人们日常生活水平明显提升，对电力的需求量及用电量显著增加。伴随高效节能电机的出现及广泛应用，其很好地解决了节能的问题，在电器设备的应用中发挥了极大的作用。本文结合笔者多年的研究与实践，探讨高效节能电机在电气设备中的应用，以供参考。

【关键词】高效节能电机;电器设备;实践运用

对比常规应用的电机，高效节能电机使用的是新型材料和创新的工艺设计，极大地降低了机械能，于是输出效率显著提升。在现代化的电力行业中，高效节能电机得到广泛应用，其应用的性能和节能效果也得到人们的普遍认可，另外减小损耗，提高用电效率的优势也符合当前所提倡的节能减耗的目标，有着广阔的应用前景。

1.高效节能电机应用的作用及前景分析

当下我国的社会经济快速发展，电力行业在得以发展的同时，承担的任务也愈加沉重，与此同时，我国在经济发展和能源节约两者中的矛盾愈加突出，要解决这些矛盾和问题，适应发展的形势，就必须积极通过改造电力设备，提高效率的方式加以完善，才能节约资源，满足经济发展对电力的需求，同时保护人们生活的环境。

这些年来，在我国的工业领域中电机产品应用越来越广泛，不但给人们的生活与生产带来极高的效率，也为该行业的发展带来的契机，但与此同时所造成的环境污染问题也是突出的。在我国颁布和推行《节能中长期规划》后，节约能源就成为了一项有着长远意义的发展道路，作为电能消耗的主要设备，电机无疑受到越来越多人的关注。所以必须用高效节能电机设备来推动电力行业的发展，满足广大民众的用电需求，才能实现双赢的目标^[1]。

长期以来，我国工业发展及其需求满足中对电能的应用并非强烈，尽管高效节能电机在市场上已存在多年，但有调查研究显示其市场占有率甚至不到10%。所以只有一小部分企业从事生产高效节能电动机等工作，整体的规模也不大，市场占有份额甚至不到5%，另外还有一些属于海外的企业，鉴于国内需求量小，未能得到应有的发展。这与我国电力企业不具备较高的节能环保意识相关，在当时还未能真正形成节能的深入认识。就今天人们对节能减排的重视程度来看，已经有了很大的转变，更多人已正确认识到要发展经济，也要保护环境，节约能源的重要性，于是急急采取多样化的方式确保电能效率得以提高。于是高效节能电机得到了更大的关注，也有着非常光明的发展前景。

2.高效节能电机的应用现状分析

目前，高效节能电机更多应用在我国的工业领域中，因此工业发展的程度、速度实际上就是对高效节能电机的需求现状。如今人们的环保节能意识显著提升，各大企业也纷纷投入寻求更好的高效节能电机，所以通过不断创新，才能开发出更好的产品投入市场使用。过去我国使用的高效节能电机的生产国主要集中在欧洲国家以及日本、韩国、印度等国家当中，这些国家高效节能电机的生产总量甚至占据世界的70%以上，如今生产应用的重心逐渐向发展中国家转移，所以我们更需要抓住机会，推进发展与进步^[2]。

3.高效节能电机运行的原理及节能效果分析

当前应用的高效节能电机所使用的都是新型材料及新型的电机设计，其对应的输出效率显著提升，机械能、热能、电磁能的损耗则大幅度降低。对比普通的电机，高效节能电机的应用效果更好，工作效率更高。通常情况下，其提高的功效可达到5%，而损耗方面则能节省20%左右，电能也可减少15%。比如一个55kW的电机，对比一般电机可节约15%的电量，按照当前的电费来计算，应用2年高效节能电机的情况下就能省下更换电机的费用^[3]。

对比普通的电机，高效节能电机的应用的同时还能表现出以下的优势，比如具有非常显著的节能效果，因此极大程度提高了使用效率。而驱动机能实现软停和软起的目标，还可用无极调速，节电的效果较好。再如高效节能电机具有更好的经济性能，还能延长使用的时间，稳定性与可靠性都得以保证。高效节能电机的温升较小，所以损耗降低程度较大，电机的使用寿命也得以延长，整体的安全性和环保性增加。最后电机的功率接近1，那么对应的电网品质因数就得以显著提升，且不需要因数补偿器就能使其功率增加，而运行过程中产生的电流也将减少，这对系统整体使用寿命的延长非常重要。

4.高效节能电机在电器设备中作用和运用

我国各地分布着大量发电厂，负责向全国各个区域供电，电力的生产过程均要用自动化与机械化来完成，自动化与机械化程度越高，效率就越高。另外还需要电动机带动机械设备的运行，这个过程中将会消耗一些电能，而如何降低这个过程的电能消耗，也是人们需正视的问题。

在对发电机的经济技术进行评估中，参考的指标包括供电煤耗、发电量、厂用电量等，这些指标之间相互影响。比如某发电厂负荷率在降低1%的情况下，厂用电率提高0.06%，而每变化1%则会影响3.499%的供电煤耗。再比如1000MW容量的装机，若以额定的工况为准，厂用电率为4.2%，那么耗电容量就在50MW左右，每年将少消耗3.024×10

⁸kW·h，那么发电厂每年的总收入至少可增加530万，由此可见，高效节能电机应用下产生的经济效益是非常可观的^[4]。从宏观的角度来看，若火力发电厂的平均厂用电率降低，对其资源短缺产生的压力也将明显减少，还能提高生产的经济效益，抑制当前为满足广大民众用电需求而增加的厂用电率，也符合我国可持续发展的要求。尽管高效电动机效率比普通的要高，但制造成本方面没有较大优势，其价格会比普通的高出30%，也就是对于发电厂而言初始的投资效率将提高。但从长远的情况来看，只要发电厂正确选择性价比高的电机，其展现出来的经济性依旧无可比拟，这也要求相关部门人员在进行采购选择时要谨慎选择型号，确保其能真正发挥高效节能的作用。

而节能技术及工艺的优化下，电动给水泵已逐渐被取消，应用的驱动设备是汽车动引风机，但依旧有应用风机、水泵、压缩机的情况。所以要用意辅助电动机效率的提高和能耗的降低，还需探索更好的运用方法。比如若发电厂的电动机设备每年运行的时间在5000h以上，负荷率超过70%，那么就可以选择高效节能电动机，若是厂用电压等级较高，且有这巨大消耗需求和大功率的电机，如当前一些发电厂使用的锅炉给水泵、凝结水泵、送风机、引风机、循环水泵等等，这些相配套的电动机在总容量以及年总电量上均较少，大致占据全国火电发电量的6%左右，那么提高水泵系统与风机的运行效率，无疑能节省更多的电力。还有在诸多的运行系统中，均配合相应的设备，这些设备多采用新型高效节能电机，很好地提高供电稳定性及可靠性。其中有闭式循环冷却水泵、发电机定子冷却水泵、锅炉系统送风机、汽机系统凝结水泵等等，这些设备均具备使用新型高效节能电机的优势，很大程度上优化了电器设备组合的应用，在经济性、节能环保方面均展现出极大的优势。但在实际选择中，发电厂还需要结合实际的情况以及当地的用电需求，酌情选择设备，真正将当地的电力效能进行提升。

5.结束语

综上所述，为了满足生活水平日益提高的民众对电力的使用需求，在电机电器设备的选择和使用中，必须融入环保意识和节能理念，不断提高设备应用的安全性和可靠性，进一步降低能源消耗，从整体上提高运行的效率，这也是当前我国现代化的电力行业必须承担的重要任务。因此，相关从业人员就要结合实际情况，正确选择与使用高效节能的机电设备，降低能力，提高用电效率，促进当地经济发展，满足民众需求的基础上，节约资源，保护环境。

【参考文献】

[1]王凯东,孙宁.高效节能电机政策分析[J].科技视界,2019,2(6):40-42.

[2]陈金刚,黄莉明.低压高效变频电机的节能系统设计[J].船电技术,2019,39(2):34-36.

[3]刘晨.高效节能电机运用前景分析[J].科技风,2019,2(12):133.

[4]李孟波.浅谈高效节能电机在电厂中的应用[J].电源技术应用,2015,23(2)：777-779.