电机制造可以说是一个古老的行业。从19世纪中叶出现的直流电机,到19世纪末期发明的交流电机,随着技术的不断变革,经过一个漫长的发展历程,更加高效、智能化的工业电机在越来越多的领域发挥着重要的作用,推动人类社会的进步与繁荣。
进入二十一世纪,特别是当前,在动荡变革的全球大趋势下,可持续发展、绿色、安全成为世界各国经济发展的主旋律。实现“双碳”发展目标,是中国政府对国际社会的郑重承诺,在这其中,工业电机是能源消耗的“大户”,也是国家重点用能设备能效提升的专项监察对象。2021年6月,新版强制性国家标准GB18613-2020《电动机能效限定值及能效等级》(新国标)正式实施,将国际标准IE5效率列为中国三相异步电动机最高的一级能效等级指标;2022年6月,国家工信部、发改委等六部门联合发布了《工业能效提升行动计划》,提出到2025年,规模以上工业单位增加值能耗比2020年下降13.5%;并且结合产业发展实际,该行动计划还提出了一系列具体目标,其中包括到2025年,新增高效节能电机占比达到70%以上——更加低碳、节能的工业电机的技术革新正在开启。
与此同时,自2024年10月1日起施行的国家《稀土管理条例》,明确凸显出稀土资源在国家战略中的重要地位,并在一定程度上影响到工业电机新技术、新工艺、新产品、新材料、新装备的研发和应用,这也是我们在本期特别整理出近年来业内一批工控厂商开发新成果的目的所在。
1、凯邦KMR10/20/30系列三代无稀土磁阻永磁电机
KMR20系列电机框号较同功率三相异步电机缩小1-2个框号,体积缩小30%以上,电机尺寸符合对应框号的IEC标准,主要用于成套设备厂,通过减小电机体积以及联轴法兰架等结构,可以大幅降低成套设备体积和重量,助力设备小型化。
在KMR20基础上,KMR30系列针对存量异步电机市场高效化改造而生,系列产品性能和KMR20相同,KMR30系列通过专门的端盖、底座设计,实现在中心高、法兰尺寸、轴伸直径、底脚安装孔位和同功率异步电机的1:1相同。
为了解决在节能改造市场中电机框号和三相异步电机体不对应带来的安装不便问题,KMR30系列电机实现了对同功率异步电机完美升级。
经第三方机构检测,凯邦全系列低压工业永磁辅助同步磁阻电机能效已达到行业最高能效IE5水平,基于高速弱磁电流小以及轻载荷下铁芯损耗低的优势,电机综合效率优于稀土永磁同步电机,应用领域包括:风机、水泵、压缩机、拉丝机等驱动各种通用机械设备。
珠海凯邦电机制造有限公司
www.gree-kb.com
2、汇川技术MV33系列Vplus-Pin扁线低压工业电机
MV33系列Vplus-Pin扁线工业电机是一款“跨界”使用扁线技术的电机,同时也是汇川率先将扁线发卡技术应用于低压工业的永磁同步电机。产品的主要性能特点包括:
• 高槽满率,体积小,IE5能效工业风冷电机;
• 可扩展达到更高的IE6能效,是一款自然资源友好型工业电机;
• 扁线平台多转速设计,可拓展直驱化应用的电机;
• 可集成负载器、丝杆、联轴器等,带来优秀动力系统的电机;
• 高效双“90”、MTBF10万小时的高品质电机;
• 较传统高退磁率圆线设计,永不退磁的永磁同步电机;
• 极端场景高可靠设计,适用全天候多工业场景;
• 采用全球首条扁线工业电机自动化产线,保证高度一致性。
深圳市汇川技术股份有限公司
www.inovance.com
3、ABB M2QA IE5中高端通用型低压三相异步铸铁电机
M2QA IE5电机适用于各种复杂应用工况需求并能提供定制化设计方案,基于ABB成熟的M2QA平台进行全新升级,能效大幅提升,各项性能进一步优化,可以有效降低碳排放。
• 更高效:ABB M2QA系列产品是ABB针对中国市场研发的一款高能效电机,具有高效、可靠、经济、耐用等特点,符合中国客户的使用习惯;该系列目前已经升级为能效(IE5)标准,达到了国际领先水平,IE5电机的损耗比IE3等级电机下降约40%左右;
• 更硬核:M2QA IE5电机的结构设计秉承了M2QA坚固、可靠的优点,轴承和结构再度加强;M2QA选用的优质轴承,具有良好的耐磨性和抗冲击性;此外,M2QA IE5还升级采用了ABB全球绝缘系统方案,配备了特殊绝缘系统方案的可选项,使得电机的绝缘寿命更长,从最核心的部件开始,让硬核实力由内而外展现;
• 更安心:基于多方面性能的提升和可靠性的增强,M2QA IE5电机的标准保质期从一年延长到了2年,用户可以更安心地使用M2QA IE5电机,减少维护成本,提高投资回报。
ABB电机与发电机
new.abb.com
4、INNOMOTICS 1LE8 IE5能效低压交流异步电动机
1LE8 IE5 能效低压交流异步电动机
INNOMOTICS 1LE8005具备超高能效和极高的可靠性等优点,能够满足不同行业对电机的高能效的需求,可适用于风机、泵、压缩机、挤出机等应用;以及水处理、楼宇、造纸、矿山等行业,并可根据客户特殊需求提供定制化解决方案。全新1LE8005电机具有科学合理的结构设计,高强度铸铁,长寿命的轴承设计,绝缘系统采用专利技术,该系统由高质量的漆包线和绝缘材料并采用耐高温树脂浸渍而成,拥有更高的机械和电气强度,更加可靠,坚固耐用。
IE4 粉尘防爆电机
此外,全新推出的INNOMOTICS IE4粉尘防爆电机具有高效节能、安全稳定、可靠耐用的特点,可适用于搅拌、研磨、筛分、皮带输送以及风机驱动等各类应用、以及食品饮料生产、木材加工、金属切削、涂料制造以及新能源电池等行业,在确保产线作业环境安全的基础上,有效减少能源消耗、降低碳排放。
茵梦达传动技术(上海)有限责任公司
www.innomotics.com
5、诺德新IE5+高效同步电机系列
诺德IE5+永磁同步电机的效率显著超过了IE5能效等级的要求。这款结构特别紧凑的高效节能电机在广泛的扭矩范围内可始终保持高达93%以上的高效率,因此在部分负载和部分速度范围内能实现更佳的节能效率。
• 二氧化碳排放量明显低于IE3
这意味着IE5+电机不仅节能,还能减排。与传统的IE3异步电机相比,单台IE5+同步电机每年可减少约0.15吨的二氧化碳排放量;在大型系统中,例如在有数百甚至数千台驱动装置的内部物流中,节能效果更加显著;
• 不仅节约能源,还节省材料
诺德将IE5+设计为8极内置式永磁同步电机,这减小了电机有源元件的尺寸,不仅节省了钣金封装材料,还节省了磁铁材料;
• 减少稀土元素
诺德还减少了磁铁材料中稀土元素的比例。对于8极同步电机,定子也采用了单齿绕组,因此,铜等贵重材料仅需应用于实际产生价值的地方,并且绕组头部等低效场景的用量得以减少。
诺德(中国)传动设备有限公司