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為更好推動(dòng)科技成果轉(zhuǎn)化和產(chǎn)業(yè)化應(yīng)用，落實(shí)《關(guān)于構(gòu)建市場(chǎng)導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系的指導(dǎo)意見(jiàn)》，加速綠色低碳技術(shù)升級(jí)，科技部社發(fā)司委托中國(guó)環(huán)境保護(hù)產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)組織編制了《國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》，并于2023年9月11日正式公布。為持續(xù)宣傳推廣《國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果目錄》成果，引導(dǎo)綠色低碳技術(shù)發(fā)展，中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè)協(xié)會(huì)將陸續(xù)在官微推送目錄成果信息，敬請(qǐng)關(guān)注。
節(jié)能減排與低碳領(lǐng)域
01.技術(shù)名稱(chēng)
IE4效率電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)
02.適用范圍
電機(jī)制造行業(yè)。IE4能效等級(jí)電動(dòng)機(jī)分為三相異步電動(dòng)機(jī)(功率范圍0.55kW～1000kW)和三相永磁同步電動(dòng)機(jī)(功率范圍0.55kW～90kW)，可與風(fēng)機(jī)、水泵、壓縮機(jī)、機(jī)床等設(shè)備配套使用。與Y、Y2、Y3、YE2、YX3和YE3等系列電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品有良好互換性。
03.技術(shù)內(nèi)容
技術(shù)原理
IE4效率電動(dòng)機(jī)達(dá)到《電動(dòng)機(jī)能效限定值及能效等級(jí)》(GB 18613-2020)中的二級(jí)能效，比目前國(guó)內(nèi)常用的Y系列電機(jī)效率平均提高約5.4%。通過(guò)新型繞組、合理選用冷軋硅鋼片和永磁材料等設(shè)計(jì)技術(shù)，以及降低電機(jī)損耗的鐵心加工工藝、轉(zhuǎn)子加工工藝等關(guān)鍵工藝，實(shí)現(xiàn)符合IE4效率標(biāo)準(zhǔn)等級(jí)的電動(dòng)機(jī)以下系列產(chǎn)品的開(kāi)發(fā)。其包括YZTE4系列(IP55)鑄銅轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)、YE4系列(IP55)三相異步電動(dòng)機(jī)、TYE4系列(IP55)自啟動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)。
主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
IE4效率電動(dòng)機(jī)系列產(chǎn)品比國(guó)外同類(lèi)產(chǎn)品功率范圍大、機(jī)座范圍寬、極數(shù)齊全。
(1)YZTE4系列(IP55)鑄銅轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)，功率范圍：0.55 kW～22kW；極數(shù)范圍：2、4、6、8極；機(jī)座號(hào)范圍：80～180；規(guī)格：44個(gè)；功率等級(jí)和安裝尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系：與Y系列等產(chǎn)品相同。
(2)YE4系列(IP55)三相異步電動(dòng)機(jī)，功率范圍：0.55 kW～1000kW；極數(shù)范圍：2、4、6、8極；機(jī)座號(hào)范圍：80～450；規(guī)格：131個(gè)；功率等級(jí)和安裝尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系：與Y系列等產(chǎn)品相同。
(3)TYE4系列(IP55)自啟動(dòng)永磁同步電動(dòng)機(jī)，功率范圍：0.55 kW～90kW；極數(shù)范圍：2、4、6、8極；機(jī)座號(hào)范圍：80～280；規(guī)格：55個(gè)；功率等級(jí)和安裝尺寸的對(duì)應(yīng)關(guān)系：與Y系列等產(chǎn)品相同。
04.節(jié)能與溫室氣體減排效果
目前我國(guó)在使用的大多數(shù)電動(dòng)機(jī)平均效率為87.62%左右， IE4效率等級(jí)電動(dòng)機(jī)平均效率達(dá)93.06%，提高5.44%。按2000萬(wàn)kW、年運(yùn)行時(shí)間5000h計(jì)算，年可節(jié)電66.72億度，折合節(jié)約標(biāo)煤82萬(wàn)噸，減排二氧化碳380.50萬(wàn)噸。
05.技術(shù)示范情況
該技術(shù)成果已推廣轉(zhuǎn)讓給電機(jī)行業(yè)制造企業(yè)32家、沖片鐵心專(zhuān)業(yè)制造企業(yè)6家和鑄銅轉(zhuǎn)子專(zhuān)業(yè)制造企業(yè)3家，已形成2000萬(wàn)kW以上的生產(chǎn)能力；完成了上海市企業(yè)節(jié)能改造設(shè)備23臺(tái)(套)；在海光集團(tuán)的生產(chǎn)設(shè)備40T沖床上進(jìn)行測(cè)試對(duì)比，YZTE4-112M-4、4kW鑄銅轉(zhuǎn)子三相異步電動(dòng)機(jī)與Y112M-4三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行用能測(cè)試，節(jié)電率達(dá)到5.56%；在南方泵業(yè)的拖動(dòng)端吸離心泵進(jìn)行測(cè)試對(duì)比，YE4-160L-2、18.5kW三相異步電動(dòng)機(jī)與YE2-160L-2三相異步電動(dòng)機(jī)進(jìn)行實(shí)際運(yùn)行用能測(cè)試，節(jié)電率達(dá)到5.4%。
06.投資估算
IE4電機(jī)使用及維護(hù)簡(jiǎn)單、方便，使用壽命一般可達(dá)20年。運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用及人工費(fèi)(工資)、設(shè)備折舊費(fèi)、修理費(fèi)、管理費(fèi)等維護(hù)費(fèi)用與普通的Y、Y2、YX3、YE2等系列電機(jī)相同，無(wú)需新增額外的其他費(fèi)用。
07.投資回收期
以YE4-160L-2、18.5kW電動(dòng)機(jī)為例，與原配用的YE2-160L-2相比，電機(jī)有效成本增加約1600元/臺(tái)。每年按運(yùn)行5000h計(jì)，用電可減少4995度，電費(fèi)按0.5元/度計(jì)算， 8個(gè)月即可收回投資成本。
08. 技術(shù)成果轉(zhuǎn)化推廣前景
IE4效率電動(dòng)機(jī)與市場(chǎng)上常用的Y、Y2、Y3、YE2、YX3和YE3系列三相異步電動(dòng)機(jī)產(chǎn)品有良好的互換性。目前我國(guó)現(xiàn)有電動(dòng)機(jī)的裝機(jī)容量為25億kW，高效率電機(jī)的市場(chǎng)份額還比較小，技術(shù)推廣前景廣闊。
原標(biāo)題：國(guó)家綠色低碳先進(jìn)技術(shù)成果 |(七十三)IE4效率電動(dòng)機(jī)設(shè)計(jì)技術(shù)
