來源：今日電機
本文詳細介紹了我國多種高效節能電機及其發展狀況，主要是促進廣大中小型電機制造企業更好地了解和掌握行業技術發展動態，并幫助用戶更好地了解和選用高效節能電機，助推高效節能電機的推廣應用。
1
YE4系列超超高效三相異步電動機
IEC60034-30-1已經于2014年3月發布，與IEC60034-30相比，主要變化如下
2010年(nian)4月(yue)IEC啟動了(le)對(dui)IEC60034-30標(biao)準(zhun)的修訂工作(zuo)，決定(ding)將IEC60034-30標(biao)準(zhun)分(fen)(fen)為2個標(biao)準(zhun)，IEC60034-30-1《在(zai)線運行交(jiao)流電機能效分(fen)(fen)級(IE代(dai)(dai)碼(ma))》和(he)IEC60034-30-2《變速交(jiao)流電機能效分(fen)(fen)級(IE代(dai)(dai)碼(ma))》。：
(1)完成球(qiu)磨機配(pei)套專(zhuan)用電機的開發，電機功率范圍為(wei)2.2～400kW，轉(zhuan)速(su)范圍為(wei)10～60r/min。
(2)開發提升(sheng)機(ji)、皮帶機(ji)、螺桿泵、抽油(you)機(ji)等設備專用(yong)的(de)低速(su)大(da)轉矩(ju)永磁同步電動機(ji)。
(3)制(zhi)訂球磨機(ji)等設備專用的(de)低速大轉矩永磁(ci)同步電動機(ji)產(chan)品標準。
總體目標是完成IE4 超超高效系列產品設計，并制訂產品技術條件。系列產品機座號:H80～H355;功率范圍為0.75～355kW;極數為2，4，6，8極;效率平均值為95%，比普通產品高6%。
2
超高速三相永磁同步電動機
(1)開發超高速三相永磁同步電動機的必要性
填補(bu)國內(nei)空白,引(yin)領電(dian)(dian)機行業(ye)技術(shu)進步;促進高端(duan)裝備制造(zao)的(de)國產化(hua)，提升我國高端(duan)裝備制造(zao)業(ye)水(shui)平;促進電(dian)(dian)機配套材料(liao)(硅鋼片、電(dian)(dian)磁(ci)(ci)線、絕緣)、電(dian)(dian)力電(dian)(dian)子(zi)(磁(ci)(ci)懸浮軸(zhou)承、變(bian)頻控制器)等行業(ye)的(de)發展;大容量、超高速(su)電(dian)(dian)機的(de)推廣(guang)應用具(ju)有顯著的(de)節能減排(pai)效益(yi)。
(2)產品開發階段目標
先針對離心壓縮機在制冷、氣體輸送等領域的應用，開發配套用超高速三相永磁同步電動機，功率范圍為10～300kW，轉速范圍為1000～50000r/min。將超高速電機設計、制造與測試技術向機床主軸電機、微燃發電、高速儲能等領域擴展。
3
低速大轉矩永磁同步電動機
低速(su)大轉(zhuan)矩一般是指轉(zhuan)速(su)<500r/min，額定輸出轉(zhuan)矩>500N·m的傳(chuan)動(dong)系(xi)統(tong)。這樣(yang)的傳(chuan)動(dong)系(xi)統(tong)在許多工業傳(chuan)動(dong)領(ling)域中常見(如球磨機(ji)驅動(dong)系(xi)統(tong)屬于典型的低速(su)大轉(zhuan)矩傳(chuan)動(dong)系(xi)統(tong))，此外還包括油田機(ji)械(xie)、礦山機(ji)械(xie)及塑料機(ji)械(xie)等。
目前，此類設備仍然采用傳統的電機加減速機的驅動模式，由于減速機齒輪等機械原因降低了系統的整體傳動效率。永磁電機可以實現低速大轉矩直驅運行，該特性使得永磁電機在低速大轉矩的傳動系統中的應用前景非常廣闊。低速大轉矩永磁電機應用于球磨機，可去除減速機、直驅小齒輪與傳動部的大齒輪嚙合，實現球磨機可靠運轉，系統節能10%以上。
產(chan)品(pin)開發的階段(duan)目(mu)標如下：
(1)完成球磨機配套專用(yong)電(dian)(dian)機的開發，電(dian)(dian)機功(gong)率(lv)范圍(wei)為(wei)2.2～400kW，轉(zhuan)速(su)范圍(wei)為(wei)10～60r/min。
(2)開發提升機、皮帶機、螺桿泵、抽油(you)機等設備專用的低速大轉(zhuan)矩永磁同(tong)步(bu)電動機。
(3)制訂球磨機等設備專用的低速大轉矩永磁同步電動機產品標準。
4
高性能永磁伺服電機系統
2005年(nian)(nian)以來(lai)，我國(guo)(guo)(guo)交流(liu)(liu)(liu)伺(si)(si)服(fu)(fu)電機市(shi)場(chang)進(jin)入高速(su)發展期(qi)，年(nian)(nian)增長率超(chao)過25%;2011年(nian)(nian)市(shi)場(chang)容量60多億元，預(yu)計2015年(nian)(nian)可達150億元。但目前國(guo)(guo)(guo)內(nei)(nei)(nei)伺(si)(si)服(fu)(fu)電機系(xi)統總(zong)體技術水平比較落后，日、歐、美伺(si)(si)服(fu)(fu)產品(pin)(pin)完全占(zhan)據國(guo)(guo)(guo)內(nei)(nei)(nei)高端伺(si)(si)服(fu)(fu)市(shi)場(chang)，國(guo)(guo)(guo)內(nei)(nei)(nei)伺(si)(si)服(fu)(fu)產品(pin)(pin)只(zhi)(zhi)能在(zai)中低端領域競爭。國(guo)(guo)(guo)內(nei)(nei)(nei)交流(liu)(liu)(liu)伺(si)(si)服(fu)(fu)電機市(shi)場(chang)份(fen)額(e)的前四名(ming)均被(bei)外(wai)資品(pin)(pin)牌(pai)占(zhan)據，2011年(nian)(nian)外(wai)資品(pin)(pin)牌(pai)市(shi)場(chang)份(fen)額(e)近80%，國(guo)(guo)(guo)內(nei)(nei)(nei)品(pin)(pin)牌(pai)市(shi)場(chang)份(fen)額(e)只(zhi)(zhi)有(you)近20%，特別是大(da)功率交流(liu)(liu)(liu)永磁伺(si)(si)服(fu)(fu)系(xi)統，基本上被(bei)國(guo)(guo)(guo)外(wai)產品(pin)(pin)壟斷。
目前，交流伺(si)(si)(si)服(fu)(fu)(fu)電機(ji)(ji)系(xi)統(tong)應(ying)用最(zui)多的(de)領域是機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)，約占(zhan)25%，紡織機(ji)(ji)械(xie)占(zhan)20%、包裝(zhuang)機(ji)(ji)械(xie)占(zhan)10%、印刷機(ji)(ji)械(xie)占(zhan)7%;國家政策(ce)支(zhi)持(chi)中高(gao)檔(dang)數(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)產業化(hua)發展，高(gao)檔(dang)數(shu)控(kong)(kong)機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)已列入國家科技(ji)發展重大專項; 進(jin)行機(ji)(ji)床(chuang)(chuang)用高(gao)性能永(yong)磁伺(si)(si)(si)服(fu)(fu)(fu)電機(ji)(ji)系(xi)統(tong)的(de)技(ji)術研究及產業化(hua)，帶動(dong)伺(si)(si)(si)服(fu)(fu)(fu)電機(ji)(ji)系(xi)統(tong)朝著高(gao)精度、高(gao)性能、快響應(ying)的(de)方(fang)向發展，對提高(gao)我(wo)國裝(zhuang)備制(zhi)造的(de)整體水平有重要(yao)意義(yi)。
產品開發階段目標如下：
(1)完成數(shu)控(kong)機床進給伺服系統的研究與(yu)產品開(kai)發，電機功率范圍(wei)為(wei)3～15kW，性能水平與(yu)國外同(tong)類(lei)產品相當;完成永磁伺服驅動系統在(zai)數(shu)控(kong)機床上(shang)的應用示范。
(2)完成永磁伺(si)服驅動系(xi)統(tong)在(zai)紡(fang)織機(ji)械(xie)、包裝機(ji)械(xie)、印刷機(ji)械(xie)等(deng)設備(bei)上的應用研究與典型規格產品開發。
(3)制訂部分設備專用的永磁伺服電機產品標準。
5
永磁同步磁阻電動機
永磁同步磁阻電動機綜合了永磁同步電動機和開關磁阻電動機的特點，具有效率高、功率因數高、功率密度高、調速范圍寬等優點
。目前在汽車(che)驅動電(dian)機上應(ying)用(yong)較多，需(xu)要(yao)進一步拓展永磁(ci)(ci)同步磁(ci)(ci)阻電(dian)動機在工業領域(yu)中的應(ying)用(yong)，開發永磁(ci)(ci)同步磁(ci)(ci)阻電(dian)動機系列(lie)產(chan)品(pin)。
產(chan)品開發(fa)階(jie)段目標(biao)為(wei)開發(fa)無稀(xi)土同(tong)步磁阻永磁電機(ji)(ji)(ji)系列產(chan)品，效(xiao)率達(da)到IE3(超高效(xiao))能效(xiao)水平，同(tong)時成本與YE3系列三(san)相(xiang)異步電動機(ji)(ji)(ji)相(xiang)當，能夠替代風機(ji)(ji)(ji)、水泵(beng)和壓縮機(ji)(ji)(ji)配套的(de)變(bian)頻調(diao)速三(san)相(xiang)異步電動機(ji)(ji)(ji)。系列產(chan)品功(gong)率范(fan)圍為(wei)0.55～315kW;機(ji)(ji)(ji)座號(hao)為(wei)H80～H355;極數為(wei)4極;標(biao)稱轉速為(wei)3000r/min;調(diao)速范(fan)圍100～5000r/min。
結語
"十二五"國家戰略性(xing)新(xin)(xin)興(xing)產(chan)業(ye)發展規劃已明確將節能(neng)環保、新(xin)(xin)一(yi)代信息技(ji)術、生物、高(gao)端(duan)裝備制造、新(xin)(xin)能(neng)源、新(xin)(xin)材(cai)料、新(xin)(xin)能(neng)源汽(qi)車作為戰略性(xing)新(xin)(xin)興(xing)產(chan)業(ye)。電機系統與戰略性(xing)新(xin)(xin)興(xing)產(chan)業(ye)的發展密切相關，發展高(gao)效節能(neng)電機及(ji)拖動設(she)備是節能(neng)環保產(chan)業(ye)的重要(yao)內容之一(yi)。
伺(si)服電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)及(ji)其控(kong)制(zhi)系統在數控(kong)機(ji)(ji)床、工業機(ji)(ji)器人(ren)中的(de)(de)(de)應用是(shi)高(gao)端(duan)裝(zhuang)(zhuang)備制(zhi)造(zao)(zao)產業的(de)(de)(de)基礎。大(da)型風電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)組、核(he)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)的(de)(de)(de)研發(fa)(fa)(fa)與制(zhi)造(zao)(zao)是(shi)新能(neng)源(yuan)(yuan)產業的(de)(de)(de)重(zhong)點(dian)。高(gao)性(xing)能(neng)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)池、驅動電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)與控(kong)制(zhi)技術(shu)(shu)是(shi)電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)動汽車(che)產業發(fa)(fa)(fa)展(zhan)的(de)(de)(de)關鍵。電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)及(ji)系統技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)研究和產品開(kai)發(fa)(fa)(fa)要與我國戰略性(xing)新興(xing)產業的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)需求(qiu)相結合，通(tong)過節能(neng)環(huan)保、高(gao)端(duan)裝(zhuang)(zhuang)備制(zhi)造(zao)(zao)、新能(neng)源(yuan)(yuan)、新能(neng)源(yuan)(yuan)汽車(che)等重(zhong)點(dian)領域的(de)(de)(de)新產品開(kai)發(fa)(fa)(fa)，解決電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)在設計、制(zhi)造(zao)(zao)、測試、應用等方面的(de)(de)(de)關鍵技術(shu)(shu)難題，從而推動電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)技術(shu)(shu)的(de)(de)(de)進步(bu)和電(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)(dian)機(ji)(ji)行(xing)業的(de)(de)(de)發(fa)(fa)(fa)展(zhan)。
