電機(jī)是國(guó)民經(jīng)濟(jì)中主要的耗電大戶，高壓大功率的更為突出，而這些設(shè)備大部分都有節(jié)能的潛力。大力發(fā)展高壓電機(jī)節(jié)能改造技術(shù)，將是時(shí)代賦予我們的一項(xiàng)神圣使命，而這一使命也將具有深遠(yuǎn)的意義。

一、電機(jī)制造與使用現(xiàn)狀

目前，我國(guó)工礦企業(yè)使用的電機(jī)大體分為三大類(lèi)。

第一類(lèi)為20世紀(jì)50年代制造、20世紀(jì)40年代水平的產(chǎn)品，如J、JO系列及相應(yīng)水平的產(chǎn)品，約占總量的10%。這些電機(jī)采用A級(jí)絕緣，體積大、效率低。20世紀(jì)50年代建設(shè)的工礦企業(yè)和20世紀(jì)60年代生產(chǎn)的各種主機(jī)，如風(fēng)機(jī)、水泵、車(chē)床等，均采用此類(lèi)電機(jī)，經(jīng)多年改造，至今已為數(shù)不多。

第二類(lèi)是20世紀(jì)60年代至70年代制造，20世紀(jì)50至60年代水平的產(chǎn)品，如J2、JO2系列及其相應(yīng)水平的產(chǎn)品，約占總量的50％左右。這些電機(jī)采用E級(jí)絕緣，體積大、效率低、啟動(dòng)性能差。

第三類(lèi)是20世紀(jì)80年代制造，20世紀(jì)70年代末和20世紀(jì)80年代初的產(chǎn)品，如Y系列電機(jī)，占總量40%。這些電機(jī)采用B級(jí)絕緣，啟動(dòng)性能好、效率也較高。近幾年生產(chǎn)的各種主機(jī)大多與這類(lèi)電機(jī)配套。

二、電機(jī)的節(jié)能改造修理

供電質(zhì)量、機(jī)械磨損、絕緣老化等諸多因素會(huì)造成電機(jī)的損壞。損壞的電機(jī)又受主體工藝設(shè)備及改造資金的制約不可能全部淘汰更新。這就需要對(duì)電機(jī)進(jìn)行修理。在修理過(guò)程中，如何達(dá)到提高效率、節(jié)約能源的目的，我們采取了分類(lèi)指導(dǎo)、區(qū)別對(duì)待的原則。具體做法如下。

1．J、JO系列的電機(jī)。逐步淘汰，根據(jù)實(shí)際負(fù)荷，選用相應(yīng)的Y系列電機(jī)替代。

2．J2、JO2系列的電機(jī)。由于其采用E級(jí)絕緣材料，厚度較大。在修理過(guò)程中，采用Y系列電機(jī)的B級(jí)絕緣材料，通過(guò)減少絕緣材料的厚度，在保證槽滿度的情況下，增加導(dǎo)線的截面積，通過(guò)降低定子銅耗提高電機(jī)效率。這樣改造的電機(jī)效率可提高1％左右，而且不需要增加大量的投資。在同樣的負(fù)載條件下，由于效率的提高，定子繞組的升溫相應(yīng)降低，延長(zhǎng)了電機(jī)的使用壽命。

3．JO2L鋁線電機(jī)。采用的方法是用B級(jí)絕緣代替原來(lái)的E級(jí)絕緣，用銅導(dǎo)線代替原來(lái)的鋁導(dǎo)線。由于銅和鋁的電阻率不同，銅導(dǎo)線的直徑大約是鋁導(dǎo)直徑的0.8倍左右，這樣即可達(dá)到原鋁導(dǎo)線電機(jī)的性能，槽滿率僅為原來(lái)的64%。為達(dá)到節(jié)能降耗的目的，在保持原有槽滿度的基礎(chǔ)上，適當(dāng)增加導(dǎo)線直徑和繞組的匝數(shù)，根據(jù)不同型號(hào)的電機(jī)采用不同的增加比例。這樣改造后的電機(jī)，既降低了定子的銅耗，又降低了定子的鐵耗。可提高電機(jī)效率5％以上，節(jié)能效果相當(dāng)明顯。

4．一些大電機(jī)。大型電機(jī)由于其造價(jià)高，在工礦企業(yè)中更新替換的難度更大，其大容量、低效率又增加了企業(yè)生產(chǎn)成本。在修理過(guò)程中，根據(jù)大型電機(jī)的定子繞組一般為成型繞組、電機(jī)槽型為開(kāi)口槽或半開(kāi)口槽的特點(diǎn)，采用磁性槽泥或磁性槽楔的方法，通過(guò)降低鐵損的方法來(lái)達(dá)到節(jié)能改造的目的。這樣改造的電機(jī)，效率可提高1.5％左右。

三、經(jīng)濟(jì)效益

在電機(jī)修理過(guò)程中對(duì)電機(jī)進(jìn)行節(jié)能改造，在不增加大量資金的情況下，達(dá)到了修理、改造、節(jié)能的目的，經(jīng)濟(jì)效益顯著。我單位電機(jī)總?cè)萘繛?MW，已對(duì)其中3MW電機(jī)進(jìn)行了改造，年節(jié)約電量30萬(wàn)Kw&S226;h以上，創(chuàng)經(jīng)濟(jì)效益10萬(wàn)多元。

四、電機(jī)改造技術(shù)與實(shí)例分析

中國(guó)電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)消耗的電能多達(dá)全國(guó)總量的2/3，所用電機(jī)90%是交流異步電動(dòng)機(jī)，其中風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)拖動(dòng)電機(jī)耗電量約占全國(guó)總量的35%，電動(dòng)機(jī)容量約有1.5億千瓦，拖動(dòng)軋鋼機(jī)、礦井提升機(jī)、磨機(jī)、交通運(yùn)輸機(jī)械、機(jī)床等生產(chǎn)設(shè)備的電動(dòng)機(jī)容量約3億千瓦，耗電量約占全國(guó)總量的30%。
變負(fù)荷運(yùn)行的風(fēng)機(jī)、泵類(lèi)達(dá)到總量的70%左右，裝機(jī)容量近1億千瓦，年耗電量約3000億千瓦時(shí)，它們是靠閘板或閥門(mén)調(diào)節(jié)流量，以粗略適應(yīng)負(fù)荷的需要，平均浪費(fèi)20%以上的電能，年達(dá)200-300億元。可見(jiàn)，電機(jī)拖動(dòng)系統(tǒng)節(jié)能改造的潛力很大，這項(xiàng)節(jié)能改造的實(shí)施對(duì)中國(guó)經(jīng)濟(jì)的成長(zhǎng)和環(huán)境保護(hù)都有重要的作用。

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