关注高效电机节能效果 机械设备商应目光更长远
日前，工信部在北京举办的《全国电机能效提升计划》(以下简称《计划》)发布会上表示，拟用3年时间进行推进全国电机系统的升级，而此计划更被业内人士认为是整个工业系统的换“心”计划。在《计划》中提到要围绕电机生产、使用、回收及再制造等关键环节，加快淘汰低效电机，大力开发和推广高效电机产品，以及扩大高效电机市场份额;同时加快实施电机系统节能改造，建立健全废旧电机回收机制，推进电机高效再制造。
同时根据《计划》上提出，加快高效电机关键技术的研发，会面向全国筛选一批高效电机设计、控制、匹配及关键材料装备等领域的先进技术，发布先进适用技术目录，引导电机生产企业加强技术研发,提高数字信号处理能力，加强对电机控制系统进行优化。同时推动安全可靠的绝缘栅双极型晶体管(igbt)等电力电子芯片及模块在电机节能领域的推广应用。充分发挥全国专业性的、核心电机研究机构的力量，加强电机生产企业与用户之间的合作，开发符合市场需求的电机产品。对成熟先进的技术，加强与应用环节的衔接，开展应用示范加快推广应用。
但高效电机生产成本较高是目前企业在选择中面临的问题，据调查高效电机平均比普通电机高10%-20%左右，其中，材料成本占总成本的80%左右。据国际铜业协会调研发现，国内电动机销售以机械设备配套商为主，而销售到终端用户和代理商的比例仅涵盖约20%。因此在电动机选择时设备配套商往往考虑的是一次性投入成本及整机价格成本，忽略了设备生命周期的运营费用，因此缺乏主动采购高效电机的动力。而电机作为各行业广泛使用的电气设备，量大面广，且运行时间长，从全寿命周期的角度考虑，一台高效电机成本仅仅是其生命周期中所消耗的能源成本的1%。
据国际铜业协会王根介绍，高效电机的研发除了电机关键技术的突破，在电机的材料、制配件也应同时进行不断革新和升级。目前常见的电动机损耗情况主要为铁心损耗，定、转子铜损、风摩损耗以及杂散损耗。以使用为普遍的三相交流异步电动机为例，定、转子的铜损量占电动机总损耗的很大一部分。由于铜物质具有极高的导电率，可以在降低电动机定、转子损耗方面发挥重要的作用。对于定子损耗，绝大多数电动机都采用铜线来制作电动机的定子绕组，并且可以通过增大铜线截面进一步提高电动机效率;对于转子损耗，目前绝大多数鼠笼式三相异步电动机采用的是铸铝转子，如果使用铸铜转子替代传统的铸铝转子，电动机的总损耗将可以显著下降，从而提高电动机的整体效率。使用铸铜转子可以制造出高效甚至超高效的电动机。
因此在电机中，铜的使用可以降低电机的损耗。同时王根还建议企业应将目光放长远，多关注产品的隐性成本，从而选择高效节能的产品。
据了解，国际铜业协会是全球主要推广合理并有效使用铜的非赢利性国际组织，其总部设于美国纽约，在全球6大洲的24个国家通过31个地区代表处开展市场推广。国际铜业协会作为全国电机能效提升办公室成员之一，目前正积极配合我国政府开展有关政策、法规及标准的制定和实施，促进我国高效电机产业实现转型升级。
从以上的分析可以看出，变频电机相对于普通异步电动机来说，由于其特殊的电磁和结构设计，使其过载能力强、启动性能、效率和功率因数高，可靠性强。尤其改善了电动机对非正弦波电源的适应能力，且适应整个频率段运行，对于变频调速系统而言，无疑有普通电动机无法比拟的优点。 西门子变频电机又以其高效、可靠、体积小等特点，占据了很大的变频调速系统市场。
减小定子电阻即可降低基波铜耗，以弥补高次谐波引起的铜耗增加。
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