美国爱默生电机

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美国爱默生电机

    美国 U.S. Motors 产品范围广：电机功率介于 1/6 至 8000 马力之间的工业交流电机。可以为客户提供各种定制的专业电机以满足不同行业的要求。例如，可冲洗电机，适用于食品加工和其它潮湿环境；变频电机，适用于变频电源（PWM或其他）供电的使用环境；农业电机，适用于农业户外作业的恶劣的环境。另外还有刹车电机 以及各种防爆电机，泵用电机，风机用电机，等等。

    U.S. Motors公司的高效节能的电机被广泛认为是可以提供的最高效率的电机。它通过了 IEEE841-2000标准。 IEEE 标准是目前最严格的标准，被全世界公认为衡量电机效率的评判标准。

1. 概述

    从节约能源、保护环境出发，高效异步电动机是目前的国际发展趋势。 1992 年美国发布了能源法，在该法规中规定了 1-200HP 三相异步电动机的效率标准，过度期为 5 年， 1997 年 10 月 24 日 开始实施。加拿大也颁布了同样的法规，从 1992 年 1 月开始实施。欧洲在 1999 年也对 1.1-90kW2 极和 4 极电机达成了 CEMEP-EU 协议，根据电机的运行时间，将效率分为 eff1 、 eff2 、 eff3 三个等级，从 2003-2006 年间分布实施。

    我国加入 WTO 以后，电机行业面临国际社会的巨大竞争压力和挑战。从国际和国内发展趋势来看，开发高效异步电动机是非常有必要的，这也是使我国电机产品赶超国际先进水平和推进行业技术进步的需要。

2. 美国高效电动机

A ． 美国电动机的耗能情况和节能潜力

    据美国能源署统计， 1994 年美国用于生产过程中的电动机系统耗能 6790 亿 kW•h 的惊人效果，使整个工业系统的电动机能耗降低 11%-18% ，按当时的电价计算，约为 36-58 亿美元。按平均值估算，通过电动机效率升级，每年可节电 246 亿 kW•h ，约占电动机能耗的 3.6% ，通过点电动机系统节能（水泵、风机、压缩机等的系统效率改进和调速），每年可节电 606 亿 kW•h ，约占电动机能耗的 8.9% 。因此，近年来电动机节能一直是美国电动行业产品研究开发的重点， 1997 年 10 月 24 日 生效的 “ Energy Policy Act of 1992 ” ，简称 EPACT ，更是以法律的形式在全美强制推行高效电动机。

B. 关于 EPACT

    在世界各国，以法律形式来推广高效电动机，美国是第一家。为了实现这一目标， EPACT 强制要求在美国生产（包括进口）、销售和使用的大部分异步电动机必须符合 NEMA 标准 MG-1 所规定的效率指标。

  按美国能源署的解释，符合下述条件的一般用途的异步电动机必须遵守 EPACT ：

  单速、多向、 T 机座；

  1-200hp ；

  3600r/min 、 1800r/min 或 1200r/min ；

  底脚安装；

  笼型异步电动机， NEMA A 设计和 B 设计；

  连续定额；

  运行在按 NEMA 标准 MGI 定义的 230/460V 、 60Hz 恒压电网。

下述电动机不在 EPACT 的范围内：

  无底脚设计；

  功率小于 1hp 或大于 200hp ；

  900r/min 及以下；

  双速；

  50Hz ；

  200/400V 和 575V ；

  C 设计和 D 设计；

  U 机座；

  变频电动机（注：适用于在变频器供电时，并不是指电动机本身不符合 EPACT ）；

  单相电动机；

  机座号 56 及以下。

     实际上，有一些美国电机公司对此范围内的电机（如无底座设计 , 575V 设计等）仍按 EPACT 考核，但这是体现了各个公司产品的水平，而不涉及法律问题

C. 关于 Premium Efficiency

    美国能源署长期以来一直致力于寻求比 EPACT 更高的效率，于是便有了 Premium Efficiency Motor 。

    目前美国各大电机制造商都已推出了 NEMA Premium? Efficiency 电动机的产品，这一方面说明了美国电机制造商的开发、制造力量的强大，另一方面也说明了美国市场竞争的剧烈，每个电机制造公司都想抢先一步，占领这个高效电动机新产品的至高点。

3. CEMEP-EU 协议

    欧洲对发展高校电动机的看法最初并不一致，但经过多年的协调，于 1999 年对 4 极电机和 2 极电机的效率标准达成了 CEMEP-EU 协议，其要点如下：

电机防护等级 IP54 或 IP55

功率范围 1.1-90kW

极数 2 极或 4 极

电压 400V 50Hz

连续工作制 N 设计（ IEC60034-12 ）

测试方法按 IEC60034-2 的耗损分析法、容差值按 IEC60034-1 。

协议要求今后生产的电动机在名牌上必须要有效率标志，其中 eff3 是当前生产的电动机， eff2 、 eff1 是高效电动机。

eff2 的电动机应降低损耗 20% 以上，年运行时间在 2000h 以上。

eff1 的电动机应降低损耗 40% 以上，年运行时间在 4000h 以上。

     根据 1998 年的生产量，对 4 极电机，至 2001 年底 30% 的电机必须是高效电动机； 2003 年 12 月底， 50% 的电机必须是高效电动机。对 2 极电机， 2002 年年底， 30% 的电机必须为高效电动机；     2003 年底， 50% 的电机必须是高效电动机。现有 eff3 电机在 2006 年将全部淘汰。

4. 欧州效率标准与美国效率标准比较：

　　由于计算杂散损耗方法不同以及电源电压及频率不同，而且这两方面因素对电机效率的影响程度因每一台电机的具体设计而异。专家分析后认为西门子 eff1 电动机的效率与美国 EPACT 电动机的效率大致处于同一水平上。

5. 小结

  我国中小型异步电动机的效率水平与国际水平相比还有一定的差距，目前 Y2 系列异步电动机已达到欧洲 eff2 的效率水平。

  电动机效率提高 1% ，可节约 73.8 亿 kW.h 电能。因此，贯彻能效标准、实施效率认证制度是电机行业的当务之急。

  电动机效率不断提高的过程是电动机产品不断更新换代的过程，同时也是一个国家电机工业综合水平的一种标志。

  生产和使用高效率电动机，对电机制造厂和广大用户都是有利的。要采取有效措施，鼓励用户积极采用高效率电动机。 ( 参考： Y2 系列三相异步电动机技术手册 )