技術領域 |
技術名稱 |
技術主要內容 |
申報企業 |
技術創新點 |
適用領域 |
應用案例及綜合節電率 |
高效電機系統 |
伺服電機永磁高效節能技術 |
1、采用數據結構的概念以及實時操作系統的軟件結構,開發系統實時調度核心軟件,并且根據系統控制特點的功能要求,開發各控制功能模塊;2、在硬件上采用大規模現場可編程門陣列(FPGA)、數字信號處理器(DSP),設計具有統一結構的全數字交流伺服驅動硬件控制平臺,使其能滿足交流永磁同步伺服電機和交流感應電機的控制;3、在硬件控制平臺上進行軟件功能開發和測試,整合系統 |
武漢華中數控股份有限公司 |
采用短時過載能力強的電源和大功率驅動器件,融入電機參數自動辨識、自動調整的自適應控制技術,保證系統高加速性能的同時,運行智能可靠。采用諧波抑制技術、能量回饋技術以及功率校正技術,實現電機系統應用的高效率和智能控制。 |
適用于功率范圍0.75kW~300kW高壓或低壓的電機系統節能改造,可應用于注塑機的液壓動力系統拖動部分、數控機床、紡織機械、包裝和印刷機械等設備。 |
累計完成東莞、武漢、柳州等地2000多臺注塑機電機系統節能改造,運行穩定,綜合節電率達到40%~80%,注塑機生產效率提升10%,生產成本降低8%。 |
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伺服電機及其驅動控制技術 |
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浙江琦星電子有限公司 |
采用MCU(微控制芯片)+PID(比例、積分、微分控制芯片)雙核結構及自主研發的傳感器,實現智能快速剪線、撥線、抬壓腳和高速倒回縫,可匹配18個系列產品,通用性強。相對傳統的電機系統及控制技術,主要解決了快速定位、智能操作的問題。相比傳統的摩擦片式異步電動機(離合器電機)、渦流式異步電動機(電子馬達)、混合步進式電動機(變頻電機),能耗降低70%,效率提高30%。 |
適用于功率范圍0.55kW~1kW低壓電機系統節能改造。可應用于縫制和紡織系統JUKL8100B-7、ZJ9703、JACK2等設備改造。 |
完成中捷股份有限公司10萬套總功率55000千瓦伺服電機及其控制系統改造,綜合節電率達70%,生產效率提高30%。 |
高效電機系統 |
稀土永磁伺服電機高動態響應控制技術 |
針對高動態響應稀土永磁伺服電機涉及到的研究內容和關鍵技術,產學研用相結合,依托單位現有的研究基礎和產品加工制造能力,剖析現有產品的技術現狀,瞄準國際同類產品最新發展動態,經理論分析、數字計算、仿真及試驗研究,進行比較優化,確定研究課題。進行電磁優化設計、結構優化設計,完成樣機制造、測試、改進。同時開展工藝流程設計,裝備及工裝、夾具等工藝保障能力建設,形成產業化制造及質量保障能力。 |
武漢登奇機電技術有限公司 |
采用高動態響應稀土永磁伺服電機電磁及結構場路優化設計、高功率密度、小慣量電機制造技術,使電機加減速電流及損耗下降50%,成本降低50%。主要解決了頻繁加減速狀態運行中自身慣量產生的損耗及發熱、動態響應及高精度定位問題。 |
適用于1kW~250kW注塑機伺服泵系統節能改造,除用于注塑機外,還可應用于軍工火炮及雷達、鋁合金擠出機、數控機床等設備。 |
完成佛山鳳鋁鋁型材擠出機3臺總功率300kw電機節能改造,綜合節電率28%,生產效率提升12%。為寧波海天、浙江申達,杭州泰瑞,寧波利廣等數十家塑機廠家進行產品升級換代,共改造3000多臺電機。 |
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數控機床電主軸及控制技術 |
A、將機床主軸與電機合二為一直接驅動,摒棄了傳統主軸復雜的結構,實現了機床主傳動鏈的“零傳動”,加工精度大幅提高,可實現主軸轉速無機調整。
B、與傳統主軸比,切削率提高3倍,節能20%,節約成本10%-15%。
C、結構簡單,免維護。 |
北京索德電氣工業有限公司 |
采用專用驅動器、永磁體內嵌式轉子結構及特殊設計的定子繞組,實現0-4000轉/分的無級調速,簡化了主軸結構,省去了傳統的主軸齒輪箱、皮帶輪等,降低了主軸的振動和噪音,減少了主軸軸承磨損,提高了傳動精度、加工精度及光潔度。綜合效率可提高20%左右,切削效率較傳統機械主軸可提高2.7倍,主軸剛度提高至219N/mm,電機溫升控制在30(K)以下,提高了主軸靜態剛度和系統熱穩定性并顯著降低成本。 |
適用于主軸通孔直徑Φ82或Φ62、轉速4000rpm及以下的數控車床設備。 |
完成大連機床廠8臺總功率104kW電機節能改造,車床加工能力提高2.7倍,綜合節電率達20%。 |
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永磁同步無齒輪曳引機技術 |
永磁同步無齒曳引機工作原理是電動機動力由軸端通過曳引輪輸出扭矩,再通過曳引輪和鋼絲繩的摩擦來帶動電梯轎廂的運行。當電梯停止運行時則由常閉制動器通過制動瓦剎住制動輪,從而保持轎廂靜止不動
永磁同步無齒曳引機選用稀土材料,采用外轉子結構,永磁同步電機驅動,在結構上取消了蝸輪蝸桿傳動,并將同軸傳動技術、數字變頻技術和群組電腦組合技術完美融合,使之具有體積小,傳動效率高,噪聲低,能耗低,使用壽命長,乘坐舒服,且基本不用維修等性能優點 |
浙江西子富沃德電機公司 |
采用低速大轉矩永磁同步電機直驅技術,整機體積相對有齒輪的電機減少50%。通過優化電磁和機械方案,使電機輸出穩定,運行平穩,可適配多種變頻器。自主開發了靜音制動器,噪音降低至55dB。整機能耗低、使用壽命長、傳動效率高、綜合效率由60%提高到85%以上,且基本不用維修。與采用減速齒輪箱的異步電動機相比,綜合節電率達40%以上。
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適用于功率范圍1.9kW~110kW電梯曳引機的電機系統節能改造,可應用于工業電梯、民用住宅、醫用電梯等設備。 |
完成杭州中興大廈電梯3臺總功率40kW電機節能改造,綜合節電率40%。 |
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永磁變頻螺桿泵專用電機系統 |
系統由永磁大功率同步電機和控制系統組成,控制系統采用無位置傳感器的直接轉矩控制,推油桿、油負荷的承重及其密封與電機結構一體化設計,簡化了原抽油機的機械結構,降低了成本,具有自動防止高速反轉功能,優化了槽口高度和寬度,見減小了齒槽轉矩,降低了振動和噪聲。 |
山東力久特種電機股份有限公司 |
采用高效低速大轉矩永磁電機,利用無位置傳感器的直接轉矩控制等智能化控制技術,實現轉速可在15-200r/min范圍內無級調節,并具有防反轉、記憶、保護、顯示功能。通過將抽油桿、油負荷的承重及其密封等電機結構一體化設計及槽口優化,簡化了原螺桿泵抽油機的機械結構,降低了成本,減少了振動和噪聲,提高了運行的安全可靠性。相對傳統的螺桿泵工作的方式,該系統省去了中間減速裝置,成本降低了10%以上,系統綜合節電率30%以上。 |
適用于功率范圍5.5kW~55kW低壓電機系統節能改造,可應用于油田螺桿泵抽油機、油氣田煤層氣采氣設備等。 |
完成大慶油田有限責任公司723臺總功率15906kW電機改造,綜合節電率達30.2%,生產效率提高15%以上。 |
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高速永磁同步變頻調速電動機 |
1、在永磁同步變頻調速電磁場有限元計算方面:1)利用公司購買的電磁場有限元分析軟件,結合公司永磁風力發電機電磁場分析經驗,開展高速永磁同步電機電磁場有限元計算研究;2、在電磁計算程序開發方面:1)在我公司現有成熟的鐵路交流牽引電機電磁計算程序的基礎上,基于電機電磁場有限元計算結果,開發出適應于永磁同步變頻調速電機的電磁計算程序。3、在高速永磁同步變頻調速電機磁鋼特性以及轉子磁路結構研究方面:1)聯合磁鋼研制廠家,開展磁鋼特性研究,掌握永磁電機用磁鋼特性、選型及應用注意事項等;2)結合現場實際應用環境和工況要求,結合電磁場和機械強度有限元分析方法,開展不同轉子磁路結構下電機性能和磁體安裝工藝研究。4、在用磁同步變頻調速電機絕緣結構和制造工藝研究方面,主要利用我公司現有成熟的鐵路牽引電機、永磁風力發電機和工業特種電機絕緣結構和制造工藝的基礎上,結合永磁同步變頻調速電機特點及實際應用環境要求,開展永磁同步變頻調速電機絕緣結構和制造工藝研究方面。5、永磁同步變頻調速電機實驗研究方面:主要基于永磁同步變頻調速理論研究及相關國家標準基礎上,利用公司現有形式試驗站,開展試驗研究。6、在高速永磁同步電機軸承選型和制造方面,主要聯合滑動軸承廠家,結合電機實際運行工況特點,開展高速滑動軸承的設計與制造研究。 |
南車株洲電機有限公司 |
采用自主研發的高速大功率內置式磁路轉子結構及氟利昂螺旋冷卻風道結構,開發了適用高速重載高壓油潤滑絕緣滑動軸承結構、H級耐氟利昂耐電暈的絕緣體系,系統提升了電機制造工——電機效率達到97.5%以上,重量僅為同等功率傳統空調電機的1/5,成本下降30%以上。電機配套的空調離心機COP(能效比)比國際目前最高水平提高5%~10%,比傳統定頻壓縮機節能30%以上,而體積僅為同規格的1/3。 |
適用于功率范圍50~1000kW,轉速范圍0~20000r/min,電壓范圍0~10000V需要大功率高轉速電機驅動的商用空調、工業制冷設備、離心式壓縮機、螺桿式壓縮機、機床電主軸及其它高效伺服驅動系統。 |
400kW、12000r/min、380V高速永磁同步變頻電機已應用于珠海格力電器股份有限公司的商用空調雙級高效永磁直驅離心式制冷壓縮機組,比傳統定頻壓縮機節能30%以上。 |
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高壓電動機變頻調速技術 |
核心控制采用VVVF控制技術,整體為高高結構,不需升壓變壓器,輸出功率模塊串聯多電平移相式SPWM方式,形成完美無諧波高壓變頻調速系統,功率單元為電壓源型結構,其逆變部分采用H橋逆變,功率單元與控制系統直接采用光纖通訊。 |
廣東明陽龍源電力電子有限公司 |
采用DSP(數字信號處理器芯片)+FPGA(大規模現場可編程門陣列芯片)構架的可變電壓、可變頻率控制技術及功率模塊多電平串聯移相式SPWM(正弦波脈寬調制技術)的方式,省掉了輸出升壓變壓器、輸出濾波裝置、速度傳感器等裝置。自主研發了大功率水冷型高壓變頻裝置,解決了大功率變頻調速系統中的散熱問題。硬件設計簡單,運行速度快,成本降低10%,擴展性強,穩定可靠。 |
適用于功率范圍250kW~5000kW需要調速的高壓三相異步電機,對電機型號無特殊要求,可應用于電力、冶金、水泥、石化、化工、市政等行業引風機、送風機、除塵風機、凝結水泵、循環水泵等。 |
完成國電雙鴨山發電有限公司引風機4臺總功率5000kW電機的節能改造,目前已穩定運行2年,綜合節電率25%。 |
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中壓大功率一體化變頻調速系統 |
防爆變頻一體機是根據煤礦用戶的需求,聯合主機廠,經過深入研究煤礦皮帶機、刮板機的使用工況條件,提出設計方案,經過仿真分析,產品試制,從而開發出的新一代煤礦設備驅動設備。 |
南陽防爆集團電氣系統工程有限公司 |
采用一體化機電系統拓撲結構和全光纖同步控制技術,匹配優化電機和變頻調速裝置,實現了輸出諧波電壓上升率和波形對電機絕緣影響的最佳控制,控制精度達到0.01,電機損耗下降10%以上。相比傳統變頻調速技術,主要解決了在特定場合多臺一體機拖動同一剛性負載的問題,尺寸更加緊湊,成本降低約20%,線路損耗下降70%以上。 |
適用于功率范圍160kW~1000kW,電壓范圍1140V~3300V的電機系統,可應用于煤礦絞車、掘進機、刮板機、皮帶機和壓縮機、水泵、風機等設備。 |
在神華集團神東煤炭分公司進行20臺總功率10000kW電機節能改造,以改造完成的500kW一體機(單臺)為例,應用到井下防爆負載運行共3200小時,實現節電62萬kWh,綜合節電率達15%。 |
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高效電機智能控制系統 |
將高效節能電機、變頻調速控制裝置及傳感器進行集成,使裝置的運行隨著工況的改變自動調節,使電動機的輸出功率保持最佳狀態。達到完成同樣的任務,耗能最小化的目的。高效電機制造--電機試驗,智能控制器組裝--試驗;電機,智能控制器及傳感器與負荷設備安裝--設備系統調試運行 |
山東開元電機有限公司 |
集成高效電機、變頻調速控制裝置及傳感器技術,通過多類型傳感器傳導,將工況的各種參數直接傳輸到變頻調速控制裝置及控制系統,實現運行自動化。系統結構緊湊、簡單,制造成本較低。相比傳統的電磁調速電動機系統,綜合節電率達到15%。 |
適用于0.55kW~355kW低壓電機系統節能改造。可應用于市政水泵系統;食品行業冷凍機組、建筑行業的高壓泵(注水泵、注漿泵)、紡織行業的梳理機等節能改造。該產品可替代目前大量應用的電磁調速電動機系統。 |
完成山東諸城市外貿食品冷藏有限公司60臺總功率11000kW電機節能改造,系統運行穩定,綜合節電率15%以上。 |
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無刷雙饋電動機變頻調速技術 |
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大禹電氣科技股份有限公司
華中科技大學 |
采用矢量控制等技術對風機、泵用無刷雙饋電動機進行調速控制,主要解決了大容量電機配置高、能耗高、效率低的問題,實現低壓小容量變頻器控制高壓大容量電機,控制精度高、響應速度快。相比傳統的電機變頻調速技術,變頻器容量減少50%以上,成本約為原來的1/3到1/6;相比不加調速的電機系統,電機系統平均節電率可達45%。 |
適用于3000kW以下的高壓或低壓電機系統,可應用于冶金、石油、化工、紡織、電力、建材、煤炭、醫藥、食品、造紙等行業風機、泵類負載的調速。 |
完成湖北黃麥嶺磷化工集團循環冷卻水系統1臺功率296kW電機的節能改造,目前連續穩定運行超過18個月,改造后系統平均節電率45%。 |
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變極多速高壓異步電動機設計制造技術 |
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湖北華博電機有限公司 |
采用定子繞組優化設計,單繞組雙速接法,相比傳統的雙速技術,節省銅材50%,效率高、功率因數高,可智能控制,系統匹配方便,主要解決了采用一套繞組代替傳統變極電機中兩套繞組的問題,且變極多速高壓異步電動機設計制造技術解決了變極運行時的噪聲振動等問題,生產工藝與普通高壓電機基本相同。 |
適用于10kW~20000kW高壓或低壓需要分級調速的水泵、風機等電機系統節能改造,可應用于鋼鐵、石化、水利、礦山等行業。 |
完成陜西涇惠渠6臺(600/300kW,8/10極,10kV)總功率1800kW雙速潛水電機節能改造,綜合節電率30%以上。 |
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無觸點切換繞線轉子起動電阻電動機 |
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湖北華博電機有限公司 |
電機啟動與運行分開設計,通過二種定子接法的切換及特殊的復合繞組轉子,實現啟動時轉子回路通過滑環電刷接入啟動電阻,啟動完成后自動轉換為運行狀態的功能,啟動時滑環電刷有電流、電壓,增大啟動轉矩,運行時轉子自成回路,轉子滑環電刷上無電流,無電壓,沒有滑環用電,降低更換滑環電刷的維護成本,解決了大容量繞線轉子電機的啟動問題。 |
適用于1000kW以上大中型高壓電機系統節能改造,可應用于礦山、水泥等行業重載啟動機械的球磨機,也可用于風機、水泵等普通機械,可替代YR系列的大型高壓電動機和傳統大功率繞線電動機。 |
完成遷西中興礦業2臺245kW磨機電機節能改造,綜合節電率達7%以上;中材科工集團羅定水泥2臺功率3550kw電機正在進行改造。 |
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無滑環繞線轉子異步電動機 |
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湖北華博電機有限公司 |
采用轉子復合繞組技術,降低了起動電流,提高了起動轉矩,功率因數高。啟動與運行分開設計,分別達到最佳效果,降低了制造和更換滑環電刷的制造和維護成本。 |
適用于10kW~3000kW高壓或低壓的電機系統節能改造,可應用于機械、水利、礦山、油田等行業重載機械以及風機、水泵等普通機械,可替代YR系列低壓、高壓繞線轉子電動機。 |
完成河北唐山福珍全礦業17臺總功率4165kW電機節能改造,綜合節電率達10%以上。 |
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單速電動機變極再制造技術 |
采用降低電機定子繞組銅耗、轉子損耗、鐵耗、機械損耗、雜散損耗的多種技術措施,找出了在采用低于不確定度的效率測試方法時,電機效率與溫升的關系,提出了在采用實測則散損耗方法時,電機雜散損耗的變化規律,對電機材料成本進行了優化設計,在適當增加電機的有效材料用量情況下,提高電機效率。 |
上海電機系統節能工程技術研究中心有限公司 |
采用負載與運行工況匹配技術,根據工況需求,匹配風機、水泵的輸出壓力和流量。采用電動機單繞組雙速再制造設計技術,根據風機、水泵的輸出改變電動機的轉速,降低電動機的輸出功率,更換定子繞組,再制造成變極雙速電動機。 |
適用于火力發電廠循環水泵、增壓風機系統的節能改造。 |
完成江蘇利港電廠600MW機組的鍋爐排煙管道脫硫系統用的2臺總功率4000KW增壓風機電動機節能改造,由12極再制造為12/16極,單臺節電率達20%;浙江蘭溪電廠4臺總功率15200kW循環水泵電機節能改造,由16極再制造為16/18極,單臺節電率達30%。 |
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存量老舊電動機鑄銅轉子高效再制造技術 |
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云南銅業壓鑄科技有限公司南陽防爆集團股份有限公司 |
采用經過優化設計的鑄銅轉子替換存量老舊Y、Y2系列的電動機中的鋁轉子,在保持定子系統不變的情況下,將電動機的能效水平提高一到兩個能效等級,把普通電機再制造成為(超)高效電動機。與目前使用的其它電動機再制造方式相比,由于不需要對定子部分進行任何改造,只是對于轉子部分進行整體更換,操作簡單可行,技術難度和成本較低。 |
適用于功率范圍0.55kW~45kW,機座號從80到200,極數包括2,4,6極的Y系列和Y2系列電動機高效再制造。 |
在中鋁洛陽銅業集團開展老舊電動機鑄銅轉子高效再制造應用,以一臺7.5kW的電動機為例,更換銅轉子的電機平均耗電量為5.98kWh/h.而鋁轉子電動機平均耗電量為6.4kWh/h,綜合節電率達到7%以上。 |
高效電機系統 |
高壓永磁同步電動機 |
本產品兼有感應電動機和電勵磁同步電動機的特點,采用具有自主知識產權的新型轉子結構實現異步起動同步運行。定子采用改進的三相異步電動機定子,轉子采用內嵌稀土永磁材料的實心結構。電機起動時依靠定子旋轉磁場與籠型轉子相互作用產生的異步轉矩實現起動;運行時由轉子內嵌的永磁體提供磁場結合定子旋轉磁場維持電機同步運行。 |
山西北方機械制造有限責任公司 |
采用實心轉子磁極鐵心和起動籠復合結構,通過氣隙長度、風扇和通風散熱風道的優化設計,顯著降低電動機溫升。取消了線圈和硅鋼片,降低了銅耗鐵耗,減小了轉子體積,轉子無電流,降低了系統運行電流和損耗,且滿足大起動轉矩的要求。電動機功率因數達到0.99,效率大于96%,結構簡單,故障率低,高效運行范圍寬。 |
適用于功率范圍200kW~2000kW高壓電機系統改造,可應用于鋼鐵行業水泵、高爐風機、環冷風機、燒結風機、空壓機、磨機、皮帶機、除塵風機等設備;石化行業風機、真空泵、空壓機及熱力循環泵等設備;電力行業水泵、漿液泵、渣漿泵、脫硫氧化風機、脫硫增壓風機、鍋爐風機、引風機、磨煤機等設備;煤炭行業通風機、水泵等設備。 |
完成國電太原第一熱電廠脫硫氧化風機2臺總功率560kW電機(6kV)節能改造,目前已經安全穩定運行16個月,運行電流降低了25.1%,功率因數達到0.999,效率96%,綜合節電率達14.12%。 |
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永磁自起動同步電動機 |
1、轉子結構的研究與優化設計
1.1、轉子結構既要考慮所安放永磁體能夠提供足夠的磁通,又要保證有足
夠大的起動籠和必要的軸向通風孔面積,這在有限的轉子空間內設計布置極為
困難。綜合考慮各種因素,經多方案反復分析,選用了[┻]型混合式轉子結構。
1.2、轉子磁路的具體尺寸要保證適宜的漏磁系數和電抗參數及比值。針對
這種新型轉子結構,修改完善了電磁場計算軟件,通過優化設計,選定具體布
置和尺寸。
1.3、電機的結構強度、通風冷卻、振動噪聲也要給予足夠的重視,通過修
改后的應力場計算軟件和通風冷卻計算程序,驗證了強度和通風量,并對小容
量永磁同步電動機的振動噪聲反復測試和研究,總結出一些有效的措施來盡可
能削弱電機的振動和噪聲。
2、釹鐵硼永磁抗局部失磁能力的研究解決:
中型永磁同步電機的啟動電流大、溫升高,抗高溫失磁問題更為突出。應
用前一階段成果,用電磁場有限元法對該機在最大去磁情況下的局部去磁工作
點進行分析計算,使其高于永磁體高溫退磁曲線的拐點,以保證電機在運行時
不失磁。
3、由于用于勵磁的永磁體體積大,相互之間以及與鐵磁物質之間的相互吸
引和排斥力相當大,永磁體的安裝以及電機的整體裝配困難,為提高產業化生
產效率和保證操作人員安全,研制了多自由度永磁體安裝工藝卡具,較完全人
工提高效率5倍。 |
安徽明騰永磁機電設備有限公司 |
采用新型專利結構永磁體獨立勵磁,無需無功補償。轉子結構的起動功能與運行功能分離,起動轉矩大,配電線路電阻損耗低,沒有滑環電刷的機械接觸、運行可靠,在25%-120%負載范圍內能效曲線變化平緩,經濟運行特性范圍寬,溫升降低20K,功率因數達0.96以上,運行電流下降約10%。相比電勵磁同步電動機,無需汲取直流電流勵磁即無勵磁損耗,電機效率高,重載起動能力遠高于一般電動機。 |
適用于功率范圍4kW~1500kW高壓或低壓電機系統改造,可應用于冶金、石油、化工、電力、紡織、塑料、煤炭、建材、礦山行業的風機、泵、壓縮機、機床、傳輸帶等設備的驅動裝置。 |
完成包頭鋼鐵(集團)有限責任公司4#高爐主料皮帶系統800kW電機系統改造,綜合節電率達到20%以上;完成唐山文豐鋼廠風機系統4極450kW及6極800kW電機系統改造,綜合節電率9.6%。 |
高效電機系統 |
三相永磁同步電動機設計技術 |
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江蘇愛爾瑪科技有限公司 |
通過控制永磁電機氣隙磁密的飽和特性,使變頻調速器推定轉子位置精度得到提高。采用150℃/5h磁穩定工藝及高效率(IE4)、高功率因數(1.0)、高失步轉矩(2.2~2.5)的設計技術,使磁損耗控制在2.5%以內,降低成本4%。使永磁體不退磁,永磁電機不反轉,運行可靠不失步,節電效果明顯。 |
適用于功率范圍5.5kW~55kW紡織行業的細紗機、倍捻機和捻線機;功率范圍22kW~90kW塑膠行業的開煉機、密煉機、注塑機;功率范圍5.5kW~200kW水泥行業和化纖行業的攪拌機、拌料鼓;功率范圍22kW~75kW(變頻調速)金屬加工行業的金屬拉絲機。
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完成貝卡爾特(中國)技術研發公司14臺總功率224kW電機節能改造,綜合節電率為12%;華芳集團青紡織染有限公司13臺總功率240.5kW電機節能改造,綜合節電率為15%;上海德福倫化纖有限公司16臺總功率88kW電機節能改造,綜合節電率為25%。 |
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開關磁阻電機及調速系統技術 |
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成都偉瓦節能科技有限公司 |
采用先進的控制策略及電機電磁和結構優化設計等專有技術,解決了開關磁阻電機轉矩脈動和噪音兩大技術難題,實現了良好的無級調速功能。該技術調速范圍可達25:1,30%的啟動電流可以產生150%的啟動轉矩,3秒內可以實現快速剎車。相比傳統電機技術,平均節電率達30%以上,可實現全閉環伺服智能控制,功率和轉速可以根據工況系統進行自動調節,與工況系統匹配率達到95%以上。
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適用于功率范圍2.2kW~200kW高壓或低壓的電機系統節能改造。可應用于石油抽油機、球磨機、注塑機、高鐵電機、冶金輥道電機、拉絲機、新能源汽車、重卡或坦克、港口提升機、制冷設備、風力發電設備、水泵、船舶、機床、風機等設備改造。 |
完成克拉瑪依油田抽油機4臺總功率180kW電機改造,綜合節電率達75%,電網因數從0.75提高到0.98,平均產油量提高30%以上。 |
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開關磁阻電機設計及控制技術 |
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山東科匯電力自動化股份有限公司 |
開關磁阻電機采用變斬波頻率運行,減小了開關損耗。通過優化槽型設計,降低了雜散損耗。控制采用軟斬波技術,減小IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)的開關損耗。創新內部風道設計,提高電機的散熱能力,同時減小電機體積。采用轉子加固設計,可實現頻繁正反轉及帶載起停,可去掉離合器及變速箱,簡化機械結構,高效節能。實時反饋閉環運行,能量根據需求輸出,減少了能量浪費。 |
適用于功率范圍4kW~315kW,機座號132到355電機系統改造,可應用于電動螺旋壓力機、壓磚機、紡織機械、抽油機、曲柄壓力機、煤礦機械等。 |
完成在山東耐火材料有限公司王村分公司400噸摩擦壓磚機開關磁阻電機系統改造,節電率為67.86%。 |
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永磁渦流柔性傳動節能技術 |
通過銅導體與永磁體之間的氣隙實現由電動機到負載的轉矩傳輸,該技術實現了驅動(電動機)與被驅動(負載)側沒有機械連接。其工作原理是一端稀有金屬氧化物汝鐵硼永磁體產生永磁場,另一端銅導體在永磁場中切割磁力線產生感應磁場,兩磁場相互嚙合形成磁鏈接,產生轉矩,而實現傳動功能,以氣隙傳遞能量,通過調整氣隙大小完成能量的空中傳遞,實現電機與負載之間的無機械連接,使傳動更安全可靠、簡單方便、高效節能。 |
鞍山欽元節能設備制造有限公司 |
通過創新磁路結構設計和電磁場建模與優化,利用導體轉子和永磁轉子之間的磁場實現由原動機到負載的轉矩傳輸,改變了傳統的傳動和調速方式,節能率達20%~30%。同時,該系統具有緩沖啟動對電網的沖擊、過載保護、延長設備使用壽命、減少振動等優點。系統結構簡單,安裝方便,設備維護量和維修費用極低。 |
適用于1.5kW~3500kW高壓或低壓電機系統改造,可用于冶金、發電、礦山、造紙、石化等行業泵機、風機、皮帶運輸機、裝卸設備、壓縮機、離心機、削片機、粉碎機、制漿機、碎漿機、破碎機、錘磨機、攪拌機等改造。 |
完成大慶采油一廠4臺總功率360kW電機節能改造,綜合節電率為30.08%。 |
高效電機系統 |
永磁傳動控制技術 |
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河南瑞生磁動力科技有限公司 |
基于自主知識產權的可調節磁扭矩的傳動軸永磁耦合傳動和調速裝置,采用筒盤復合式結構和獨特散熱結構,融合鑄造技術、潤滑技術、磁懸浮技術、散熱技術等,解決了電機堵轉的問題,減緩負載沖擊。實現機械傳動的絕對軟連接,容忍軸偏心,隔離并減小振動和降低噪聲。電機可在空載狀態下軟啟動,傳動效率最高達到97%,降低啟動電流30%-50%,啟動時間縮短50%,無級調速范圍在0~98%。該技術可靠性高,結構簡單,可適應惡劣環境,設備維護成本降低60%以上,針對離心式負載,節電率達到20%~65%。 |
適用于功率范圍5.5kW~4000kW高壓或低壓的電機系統節能改造。可用于火力發電水泵設備和風機;石化行業壓縮機;煤礦提升機、皮帶機;冶金行業風機、水泵、輥壓機;造紙行業粉碎機、造紙機、復卷機;水泥行業制造窯爐風機、壓力送風機等設備改造。 |
完成中電國際平頂山姚孟電廠3臺總功率640kW電機節能改造,綜合節電率51.3%;完成山西鋁業集團1臺功率550kW電機節能改造,綜合節電率45.2%;完成鄂爾多斯市恒泰煤炭有限公司2臺總功率為825kW電機節能改造,綜合節電率57.4%;完成中石化勝利油田1臺功率1000kW電機節能改造,綜合節電率54.8%。 |
高效電機系統 |
水泵系統優化控制技術 |
1、采用CFD計算流體力學軟件Fluent對葉輪,泵體吸水室,壓水室的內部流動進行三維流場數值模擬。2、預旋整流裝置是由空腔導管、隔水板、預旋調節板等構成,當流體經過預旋構建后,水泵的入水口由傳統的單通道進入葉輪的吸水口而變成旋轉進入且旋轉的角度與葉輪的轉動方向一致,克服了水泵葉輪吸水口處的渦流現象,提高進水口的能效。3、采用專利抗氣蝕裝置,該裝置能夠增大水泵進口液體的速度環量,提高葉輪進口液體能量,優化流場壓力分布,提高把水泵出口處的高壓水引流回到水泵入口管道內,增加水泵入口管路處的液體壓能,最終實現提高水泵的抗氣蝕性能。4、增效壓力平衡裝置,通過在泵的葉輪進口口環處加裝一個浮動密封片,次浮動密封片懸浮在葉輪進口處的密封環上,與密封環保持相對靜止,當葉輪旋轉時,由于葉輪出口處為高壓區,此時懸浮密封片就緊緊貼附在密封環上,并與葉輪口環緊密配合,阻止水泵腔體里高壓區液體回流到葉輪的進口。從而減少水泵的容積損失,提高水泵的效率。5、采用基于ARMCortex-M3內核的STM32微處理器,構建水泵節能運行系統的智能實時控制和網絡通信處理單元,系統結構簡單,布線方便,安裝和維護也大大簡化。 |
上海瑞晨環保科技有限公司 |
采用三元流高效葉輪和高效穩流裝置,通過改變整流片的預旋角度來改變葉輪進口的流場分布,調節水泵進水口流量。采用專利納米噴涂,減少摩擦損失,改善水流動性,減少邊界層厚度。通過智能控制和管網優化,降低水泵系統以外的系統能耗損失,綜合節電率達30%左右。通過專利穩流裝置,將系統實際使用效能穩定在85%以上。 |
適用于功率范圍5.5kW~3000kW高壓或低壓的水泵系統節能改造,可應用于化工、鋼鐵、水泥等行業。 |
完成江蘇沙鋼集團淮鋼特鋼有限公司51個循環水系統、78臺水泵的節能改造,綜合節電率超過25%。 |
高效電機系統 |
關聯預測控制技術 |
關聯預測控制技術是一種中央空調冷凍站節能控制技術,它依據系統各主要耗能設備的性能參數曲線和中央空調實際冷負荷需求,基于優化的節能控制方法,調整各主要設備的工作狀態,實現由冷水機組、水泵、冷卻塔風機組成的冷凍站系統達到高效節能的目的。 |
北京星達科技發展有限公司 |
通過建立制冷站電機系統的關聯數據庫,采用智能前饋控制使系統實現全自動穩定可靠運行,設備低速運轉而無需頻繁起停,減少設備磨損、噪音和振動,延長使用壽命。解決傳統制冷站因單點、局部控制造成的運行效率低的問題。相比傳統制冷站控制技術,年節電率提高20%以上。 |
可廣泛應用于制藥、鋼鐵、造紙、電路板生產、電子芯片制造、大型數據計算中心、數據災備中心、工業控制中心、航空航天領域生產及裝配廠房、艦艇、船舶、核工業廠房等的制冷站的改造。 |
完成合肥樂凱3#拉幅線工業制冷站11臺(套)、總電功率813.5kW改造,系統綜合節電率22%;完成深圳航天東方紅海特衛星有限公司集成冷凍站28臺(套)、總電功率1322KW改造,系統綜合節電率25%。 |