增进运动和谐
高效的自动化系统转化为真正的节能。朝着这个方向迈出的一大步首先集中在工业电动机上,因为它们的安装基数很大,而且还在持续增长。研究人员说,全世界有3亿台工业电机在运行,每年还会增加2000万到3000万台。
高效的自动化系统转化为真正的节能。朝着这个方向迈出的一大步首先集中在工业电动机上,因为它们的安装基数很大,而且还在持续增长。研究人员说,全世界有3亿台工业电机在运行,每年还会增加2000万到3000万台。根据Conrad U. Brunner在2007年10月IEEE工业能源效率研讨会上的一份报告,通过提高效率,潜在的能源节约可达20-30%。布伦纳是总部位于瑞士苏黎世的咨询公司A+B International的董事。
Brunner解释说,电机的发展源于不同的区域设计(50和60Hz供电,公制和英寸尺寸等),没有标准或市场透明度的重大协调。此外,各种常用的“效率测试方法提供不同的值,缺乏清晰,统一的标签,使得最终用户难以选择最合适的电机。”
2006年6月在伦敦启动了一项重要的倡议,以促进全球节能电机系统和协调相关标准,称为“电机系统能源效率标准”(SEEEM)。来自工业/商业组织、政府、公用事业、大学和能源机构的40多位国际代表支持SEEEM。美国国家电气制造商协会(NEMA)和美国节能经济委员会(ACEEE)是目前的美国参与者。“现在需要全球合作行动来克服更广泛部署节能电机系统的障碍,其中之一是缺乏协调,”同时担任SEEEM协调员的Brunner说。
协调测试方法以确保电机的最低能源性能标准(MEPS)是一项首要任务。北美国家根据IEEE标准112方法B使用严格的输入/输出测试方法,而欧洲和亚洲国家遵循国际电工委员会(IEC) 60034-2测试标准,最初高估了效率值。这是由于假设额外的杂散负载损耗为满载输入功率的固定0.5%(在整个电机尺寸范围内恒定)。减少测试成本和时间是其动机。
后来的IEC标准(61972)采用了与IEEE 112B兼容的先进测试方法,但CENELEC(欧洲电工标准化委员会)拒绝在欧洲采用该标准,声称需要额外的设备和人工成本。一个折衷的测试标准,IEC 60034-2-1,包括IEC 61972, IEEE 112B和其他改进的方法,于2007年9月发布。
另一个值得注意的SEEEM任务涉及效率等级,并促进在全球范围内更广泛地采用MEPS。IEC 60034-30(2007年8月第二稿)为0.75-370 kW (1-500 hp)功率范围内的电机提出了四个等级:ie1标准;IE2-high效率;IE3-premium效率;以及未来的ie4超级高效。它协调了MEPS电机,如EPAct, NEMA Premium和Eff 1/Eff 2到适当的类别(参见在线表中的详细信息)。IEC 60034-30涵盖60 Hz和50 Hz电机,并提供带效率曲线的数学公式,以简化使用。预计将于2008年底出版。
除了电机,SEEEM打算专注于“核心”电机系统(泵,风扇和调速驱动器),然后是“整体”电机系统,包括加热/过程系统,管道和泵,以实现更大的节能。这是标准协调的最终目标。然而,要克服初始成本较高的障碍,全寿命周期成本分析必须发挥更大作用。
在线额外的:
下表总结了全球工业电机的新的IEC效率等级,以及各国采用最低能源性能标准(MEPS)的时间表。地点在2008年之前。双星号(**)代表美国国会在2007年12月中旬通过了一项新的能源法案,其中包括在3年内将电机MEPS提升到Premium能效的规定。
全球统一标准
电机效率分类2008
效率 水平 |
效率 类 |
测试
标准 |
性能 标准 |
IEC 60034 - 30 | IEC 60034-2-1 | 强制性的* | |
全球2008强 |
包括流浪, 2008年负载损失 |
政策目标 |
|
超高保费效率 | 它的 | ||
溢价效率(“NEMA溢价”) | IE3 | 美国2011年** | |
(“闰余/ Eff 1”) |
IE2 | 美国 | |
加拿大 | |||
墨西哥 | |||
澳大利亚 | |||
新西兰 | |||
韩国2008年 | |||
2009年巴西 | |||
中国2011年 | |||
2011年欧洲? | |||
标准 (“Eff 2”) |
IE1 | 中国 | |
巴西 | |||
哥斯达黎加 | |||
以色列 | |||
台湾 |
资料来源:“国际协调电机标准节约能源”,由Conrad U. Brunner, A+B国际,在IEEE工业能源效率研讨会(巴尔的摩,马里兰州,2007年10月)和控制工程。
作者信息 |
Frank J. Bartos,体育运动员控制工程咨询编辑器。打电话给他。braunbart@sbcglobal.net。 |
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