球磨機(jī)改造用高效節(jié)能永磁電機(jī)項(xiàng)目可行性研究報(bào)告-資料下載頁
2025-08-11 17:17本頁面
【導(dǎo)讀】電機(jī)及其控制系統(tǒng)是各種機(jī)械裝備中最關(guān)鍵的部件，對機(jī)械裝備。的效率、性能、成本、可靠性以及壽命等都有著舉足輕重的作用。度的戰(zhàn)略性問題。本著我國“開發(fā)與節(jié)約并舉、節(jié)約優(yōu)先”的節(jié)能方針，我們要。充分認(rèn)識到加強(qiáng)節(jié)能工作的重要性和緊迫性。電能是最主要的二次能源，也是最重要的節(jié)能對象。據(jù)統(tǒng)計(jì)，“2020年我國。效率比國外先進(jìn)水平低10-20個(gè)百分點(diǎn)，相當(dāng)于每年浪費(fèi)電能約1500億千瓦時(shí)。物料只有經(jīng)過粉磨并到要求細(xì)度后才能進(jìn)行。充分混合相互作用，才能使制品達(dá)到強(qiáng)度，粉磨是加氣混凝土生產(chǎn)中的重要程序，球磨機(jī)由給料部、出料部、回轉(zhuǎn)部、傳動(dòng)部（減速機(jī)，小傳動(dòng)齒輪，電機(jī)，目前主要采用傳統(tǒng)的異步機(jī)－減速機(jī)的驅(qū)動(dòng)模式。動(dòng)機(jī)較容易做到高效率，即達(dá)到IE2級的效率值。有可能達(dá)到超超高效，即IE4級的效率值。生內(nèi)電勢的磁場波形正弦化的問題。從電機(jī)的基本理論可知，影響磁場波形的因
【正文】 鑄鋁轉(zhuǎn)子 IE3 表 3 超超高效高牽入同步能力永磁同步電動(dòng)機(jī)與 IE4標(biāo)準(zhǔn)對比 電機(jī)規(guī)格 電機(jī)類型 效率（％） 機(jī)座號 /鐵心長 轉(zhuǎn)子型式 15kW4極 超超高效永磁電動(dòng)機(jī) 160L－ 4/180mm 銅條轉(zhuǎn)子 超高效永磁同步電動(dòng)機(jī) 160L－ 4/180mm 鑄鋁轉(zhuǎn)子 高效永磁電動(dòng)機(jī) 160M－ 4/155mm 鑄鋁轉(zhuǎn)子 IE4 超超高效永磁電動(dòng)機(jī) 132L4/180mm 銅條轉(zhuǎn)子 超高效永磁電動(dòng)機(jī) 132S－ 4/145mm 銅條轉(zhuǎn)子 高效永磁電動(dòng)機(jī) 132M4/210mm 鑄鋁轉(zhuǎn)子 IE4 3 高效高過載能力永磁同步電動(dòng)機(jī) 高效高過載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)主要是應(yīng)用于風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載。據(jù)電力部門估算，煤炭行業(yè)的風(fēng)機(jī)、水泵五、六十年代的老設(shè)備約占 1/3，其本身運(yùn)行效率只有 30%~40%，系統(tǒng)運(yùn)行效率大約為 20%。由此造成的能源浪費(fèi)是巨大的。因此針對風(fēng)機(jī)、泵 類負(fù)載特點(diǎn)，國內(nèi)在十五期間，通過對該類電機(jī)的共性關(guān)鍵技術(shù)研究，解決了制約該類電機(jī)的技術(shù)難題，所開發(fā)的 11kW2極電機(jī)和 （見圖 3）都達(dá)到了 IE4標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的效率值（見表 4）。 圖 3 超超高效永磁同步電動(dòng)機(jī)（ 11kW2極） 圖 4 屏蔽泵用永磁同步電動(dòng)機(jī)（ ） 另一類特殊用途的高效高過載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)為屏蔽泵用永磁同步電動(dòng)機(jī)，該類電機(jī)主要 用于石油、化工、制冷、制藥、核工業(yè)及許多新興工業(yè)部門運(yùn)送易燃、易爆、有毒、貴重、腐蝕性、放射性的各種介質(zhì)。為保護(hù)電機(jī)的不 受腐蝕，必須在定轉(zhuǎn)子外面加密閉的屏蔽套，這就需要加大定轉(zhuǎn)子之間的氣隙。降低了電機(jī)的效率和功率因數(shù)，因此造成電能浪費(fèi)嚴(yán)重。這種電機(jī)若改成永磁電機(jī)主要制約因素為：轉(zhuǎn)子細(xì)長、轉(zhuǎn)子空間有限；永磁體高溫退磁問題。國家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心通過技術(shù)攻關(guān)，解決了關(guān)鍵技術(shù)問題，研制出 370W2 極兩種規(guī)格樣機(jī)（見圖 4），該電機(jī)與同規(guī)格感應(yīng)電動(dòng)機(jī)相比數(shù)據(jù)如表 5所示。 表 4 超超高效高過載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)與 IE4指標(biāo)對比 電機(jī)規(guī)格 電機(jī)類型 效率（％） 機(jī)座號 /鐵心長 轉(zhuǎn)子型式 超超高 效永磁電動(dòng)機(jī) 160L－ 4/165mm 銅條轉(zhuǎn)子 超高效永磁電動(dòng)機(jī) 160L4/180mm 鑄鋁轉(zhuǎn)子 高效永磁電動(dòng)機(jī) 160M－ 4/165mm 鑄鋁轉(zhuǎn)子 IE4 11kW2極 超超高效永磁電動(dòng)機(jī) 132S2/145mm 銅條轉(zhuǎn)子 IE4 表 5 屏蔽泵用永磁同步電動(dòng)機(jī)與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)性能比較 電機(jī)類型 功率 /kW 效率 /% 功率因數(shù) 機(jī)座號 感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 132 永磁電動(dòng)機(jī) 112 4 中型異步起動(dòng)高效稀土永磁同步電動(dòng)機(jī) 圖 5 中型永磁電動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)子沖片圖 圖 6 1120kW4極樣機(jī)照片 目前，中型異步起動(dòng)高效永磁同步電動(dòng)機(jī)主要用作驅(qū)動(dòng)“三機(jī)一泵”（風(fēng)機(jī)、壓縮機(jī)、冷凍機(jī)和水泵），這類負(fù)載要求高效率、高功率因數(shù)和高過載能力，同時(shí)要求運(yùn)行穩(wěn)定可靠。中大型永磁同步電動(dòng)機(jī)在效率提高技術(shù)上可以采用小型高效高過載能力永磁同步電動(dòng)機(jī)的技術(shù)措施，但制約中型高效稀土永磁同步電動(dòng)機(jī)研發(fā)的主要因素是工藝結(jié)構(gòu)問題。因?yàn)橹行碗姍C(jī)轉(zhuǎn)子空間 有限，在有限的空間內(nèi)既要放置足夠的永磁體來滿足所需的磁通，又要放置起動(dòng)籠來滿足異步起動(dòng)能力，同時(shí)還要開一定面積的軸向通風(fēng)孔，保證電機(jī)的溫升滿足標(biāo)準(zhǔn)，因此會造成每個(gè)細(xì)節(jié)的尺寸都很緊張，機(jī)械強(qiáng)度接近極限（如圖 5 所示）。目前該類電機(jī)主要是在原有電機(jī)上進(jìn)行改造，通過技術(shù)攻關(guān)，國家稀土永磁電機(jī)工程技術(shù)研究中心研發(fā)出1120kW4極、 300kW4極、 260kW4極和 310kW6極幾種典型規(guī)格樣機(jī)，圖 6為 1120kW4極樣機(jī)照片。兩種電機(jī)性能指標(biāo)與原感應(yīng)電動(dòng)機(jī)相比如表 6所示。節(jié)能效果明顯，以 300kW為例，經(jīng)北京首鋼現(xiàn)場 實(shí)測節(jié)電率為 ％，一年可節(jié)電 kW h，如果是全新設(shè)計(jì)，效率還能提高。 表 6 中型永磁同步電動(dòng)機(jī)與感應(yīng)電動(dòng)機(jī)性能比較 電機(jī)類型 功率 /kW 效率 /% 功率因數(shù) 感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 1120 永磁電動(dòng)機(jī) 1120 感應(yīng)電動(dòng)機(jī) 300 永磁電動(dòng)機(jī) 300 5 中型變頻調(diào)速高效永磁同步電動(dòng)機(jī) 圖 7 300kW4極電機(jī)照片 在風(fēng)機(jī)、泵類負(fù)載，還可以通過變頻調(diào)速永磁電機(jī)來提高節(jié)電率和降低起動(dòng)電流。 國家工 程技術(shù)研究中心在十五期間，通過對變頻調(diào)速電機(jī)關(guān)鍵技術(shù)研究，開發(fā)出 135kW、 200kW和 300kW 三種規(guī)格變頻調(diào)速高效永磁同步電動(dòng)機(jī)，在現(xiàn)場運(yùn)行實(shí)測節(jié)電率都在 40％以上。圖 7為 300kW電機(jī)照片。
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