技術介紹
天壕節能機電有限公司生產的YE3系列超高效三相異步電動機符合GB 18613-2012《中小型三相異步電動機能效限定值及能效等級》中規定的二級能效標準，同時，符合IEC-60034-30-2008標準的IE3能效等級。該系列高效電機，較之前采用的Y/Y2系列電機，平均效率將提高3-5%，而且適合于變頻條件下使用，使得電機在不同轉速和負載的情況下，均有較高的電能轉換效率；電機同時具備：絕緣等級高、壽命長、振動噪音小、防護等級高，絕緣等級高等優點。
節能技術原理
1與Y/Y2系列高牌號（470）硅鋼片相比，采用優質低牌號（350）冷軋硅鋼片，極大降低了電機的鐵損耗和雜散損耗；
2 選用優質電磁銅線（180級），采用高純度壓鑄用鋁錠（鋁含量99.5%以上），有效降低銅損耗、鋁損耗；
3 合理加長鐵心長度，減少定子繞組匝數，增加導體有效截面積，降低繞組電密、降低銅損；
4. 優化風扇設計及通風系統的設計，降低風摩耗及部分機械損耗；
5. 提高零部件、轉子外圓等的加工精度和水平，提高定、轉子部件的同軸度；提高轉子動平衡精度等級（接近G0.4精度等級），減少因振動、單邊磁拉力等造成的能量損失；
6. 提高定子繞組制作及其它工藝水平，確保三相繞組的相對均衡，降低繞組不均衡造成的內部環流及能量損耗；采用可有效抑制諧波含量的繞組結構，降低諧波損耗；
7. 采用VPI真空壓力浸漆（F級）工藝，提高繞組與鐵心的一體化水平，增加電機內外熱的有效傳導，同時降低因鐵心松動等造成的雜散損耗；
8. 采用優質軸承，合理設計其潤滑、安裝等結構和方式，有效降低軸承傳動損耗。
適用行業及領域
廣泛應用于機械、紡織、建筑、發電、風機、造紙等領域；同時用于舊電動機的改造與更新和新產品的配套。
典型用戶及投資效益
1. 互太（番禺）紡織印染有限公司
互太紡織有限公司于1997年成立，是一家紡織品生產貿易的大型企業。總公司位于國際商業中心的香港，生產基地設于中國廣東省廣州市南沙區萬頃沙鎮。公司于數年間發展成為針織布市場領導者，月產量超過一千萬磅，向全球多達五十個國家的成衣制造商及品牌提供優質布料。
天壕節能機電有限公司參與改造互太所屬電廠、水廠、織廠、經編廠、染廠、整理印花廠及空壓機房的改造，涉及風機、水泵、風泵、織機等多種類設備，改造容量約3.5萬千瓦。并取得的非常明顯的高效節電效果。節電量在3%-5%左右。
1、電機銘牌參數
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設備名稱
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電機規格型號
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功率（kw）
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生產年限
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一期集水井排水泵
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Y180L-4
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22
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2002.12
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電機運行特點
1）電機使用時間比較長：使用至今已經10年以上，應該淘汰或更換；
電機運行時間長：每天固定工作時間比較長，年運行時間預計至少可達4000小時以上；
電機設計參數數據齊全：該電機屬于80年代全國聯合設計、由行業企業生產的Y系列產品實際運行負載情況表：
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規格型號
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功率（kw）
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額定電流（A）
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實際電流（A）
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負載率（%）
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Y180L-4
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22
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42.5
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31.264
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66.6
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電機改造方案
▉水泵負載的特點及改造時的匹配設計
在針對水泵、風機類二次方特性的負載的配套電機進行改造是，需要根據實際運行情況調整電機的設計，使電動機與水泵在功率、轉速上合理匹配，提高系統運行效率，達到系統節能的目的。
一期集水井排水泵原來使用Y180L-4（22kw）電機，電動機額定電流是42.5A，實際運行電流為31.264A，負荷率66.6%。再設計一期集水井排水泵電機是，適當調整了電機的可變損耗與不可變損耗的比列，使水泵電機在15kw附近有較高的效率，即提高電動機的實際運行效率。與改造前相比效率提高到3%。
▉對于負載率較高且負載不調節的電機進行改造設計
設計方案是將原電機根據實際鐵芯長短，有效保留釘子或轉子、對于鐵芯比標準設計短的電機，將電機定子改為新設計定子（原電機采用熱軋硅鋼片，新設計電機定子材料已選用優質高導磁低損耗冷軋硅鋼片）。對于舊電機鐵芯長度能滿足設計成高效電機的，優化電磁設計以降低定子銅耗，改用節能風扇及優質軸承。
▉高效電機改造后系統用電情況的測試結果
改造后的高效電機安裝回原工位，對系統用電情況進行現場實際測試，改造前后的水泵管路系統的閥門位置未改變，保證改造前后負載情況一致。同樣選擇了系統比較穩定的時間進行測量，前后以采樣周期1秒共測量了約2小時。
電機節電率效果用比較測定法進行對比分析，實驗是在原配套三相異步電動機和改造后三相異步電動機在原工位上運行一定時間內進行。
以11kw、4級為例：原有Y系列（低于三級能效）電機效率為88%，改造后電機（二級能效）電機效率為91%，年運行時間4000h，負載率0.75，可得高效電機每年的電能節約為：
Δ=(1/0.88-1/0.91)×15×4000×0.75=1234(kW·h)
按每度電費1元計，一年可節約電費1234元。
2. 佛山市順德彩輝紡織有限公司
佛山市順德彩輝紡織有限公司成立于2001年，位于廣東省佛山市順德區龍江鎮大壩工業區緯二路，占地面積3. 5萬多平方米，注冊資金3210萬港幣的香港獨資控股公司，主要是以針織高檔布料的加工、絲光、染色后整理為主。公司絲光棉后整理年產能達1萬多噸。
天壕節能機電有限公司參與改造彩輝所屬鍋爐房風機，水泵及甩干機等設備用電機。“單位產品節電量”最高達到6%，效果十分明顯。
3. 廣州市東海鵬染整織造有限公司
廣州市東海鵬染整織造有限公司位于廣州市南沙區大崗鎮新沙村工業區，成立于2001年、2008年投產。是一間生產高檔織物面料的織染及后整理加工，銷售本企業產品的外資企業。
天壕節能機電有限公司參與改造東海鵬鍋爐房風機，水泵及部分設備用電機。也取得了明顯的節電效果。節電量在3%-5%左右。
4. 華潤紡織（集團）
華潤紡織（集團）有限公司是中國紡織行業最具規模的大型企業之一，包含棉紡、錦綸、服飾品牌三大業務板塊，主要從事棉紡織品、錦綸民用絲、品牌服飾的制造分銷和零售，
天壕節能機電有限公司參與改造華潤紡織（集團）電機能效提升項目，并取得了很好的高效節電效果。
技術提供單位介紹
天壕節能機電有限公司是由上市公司天壕節能科技股份有限公司控股，專注于高效節能電機研發、制造的高新技術企業。公司位于河南省長葛市產業集聚區，注冊資金6000萬元，面積200余畝，地理位置優越，空路、陸路交通便利快捷。
天壕節能機電有限公司擁有中高級技術人員30余人，同上海電科所、河南理工大學緊密合作，組建高效節能電機研發機構。公司擁有國家發明專利兩項，實用技術專利30多項。2011年，天壕節能機電研發的YX3系列高效節能電機順利通過國家CQC“節”字認證。2013年，公司研發的YE3系列超高效三相異步電動機通過國家新能效CQC“節”字認證。被國家發改委、財政部列入“節能產品惠民工程”目錄，享受財政補貼。
技術術推廣前景
天壕節能機電有限公司的國標市場定位于存量市場和增量市場，具體表述為2015-2016年采取更新改造市場和機械配套市場并舉措施，到2016年后采取以配套市場為主，更新改造市場為輔的定位策略，2015-2016年更新改造市場完成銷售4000萬元，機械配套市場完成6000萬元，2016年后機械配套市場每年完成1.2億元，更新改造市場每年完成2000萬元。
公司產品定位為中高檔高效節能電動機，以YE3高效電機為主，YE2為輔，同時大力開發、銷售高壓電機，力爭高壓電機年產值占總產值30%。
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