标准搜索结果: 'GB/T 29326-2023'
| 标准编号 | GB/T 29326-2023 (GB/T29326-2023) | | 中文名称 | 包括变速应用的能效电动机的选择 应用导则 | | 英文名称 | Selection of energy-efficient motors including variable speed applications -- Application guidelines | | 行业 | 国家标准 (推荐) | | 中标分类 | K20 | | 国际标准分类 | 29.160.01 | | 字数估计 | 54,528 | | 发布日期 | 2023-12-28 | | 实施日期 | 2024-07-01 | | 旧标准 (被替代) | GB/T 29326-2012 | | 起草单位 | 上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司、哈尔滨电气动力装备有限公司、江苏大中电机股份有限公司、山东博诚电气有限公司、浙江鑫升新能源科技有限公司、上海电气集团上海电机厂有限公司、卧龙电气淮安清江电机有限公司、河北电机股份有限公司、上海电器科学研究所(集团)有限公司、长沙学院、安波电机(宁德)有限公司、重庆市质量和标准化研究院、上海电科电机科技有限公司、深圳市风发科技发展有限公司、佳木斯电机股份有限公司、雷勃电气(无锡)有限公司、厦钨电机工业有限公司、山东华力电机集团股份有限公司、SEW-电机(苏州)有限公 | | 归口单位 | 全国旋转电机标准化技术委员会(SAC/TC 26) | | 提出机构 | 中国电器工业协会 | | 发布机构 | 国家市场监督管理总局、国家标准化管理委员会 | GB/T 29326-2023: 包括变速应用的能效电动机的选择 应用导则
ICS 29.160.01
CCSK20
中华人民共和国国家标准
代替GB/T 29326-2012
包括变速应用的能效电动机的选择
应用导则
2023-12-28发布
2024-07-01实施
国 家 市 场 监 督 管 理 总 局
国 家 标 准 化 管 理 委 员 会 发 布
目次
前言 Ⅴ
引言 Ⅵ
1 范围 1
2 规范性引用文件 1
3 术语、定义、符号和缩略语 2
3.1 术语和定义 2
3.2 符号 2
3.3 缩略语 2
4 背景 3
4.1 概述 3
4.2 IEC 标准简介 5
5 应用 8
5.1 电动机长时间满载运行的应用场合 8
5.2 平方转矩-转速特性的应用场合(泵、风机、压缩机) 8
5.3 恒转矩特性的应用场合(输送机、升降机、起重机) 10
6 电机基本原理 11
6.1 概述 11
6.2 技术 11
6.3 效率 12
6.4 功率因数 14
6.5 极数、频率和转速的关系 15
6.6 恒速运行与变速运行的区别 15
7 恒速运行电动机 16
7.1 概述 16
7.2 50Hz和60Hz时电动机的额定值 16
7.3 起动性能 17
7.4 运行转速和转差率 18
7.5 变负载电动机的损耗 18
7.6 功率因数 19
7.7 部分负载时的效率 19
7.8 电动机在不同电压或电压范围时的定额 20
7.9 软起动 20
7.10 IE效率等级 20
7.11 效率测定方法 21
7.12 电源和环境温度变化的影响 21
7.13 电动机尺寸 22
8 变速运行电动机 22
8.1 概述 22
8.2 任意转速下额定运行的电动机 22
8.3 变频和负载变化的电动机损耗 22
8.4 设计为恒速运行的电动机在变速运行下的额外损耗 23
8.5 变频器 23
8.6 变频驱动损耗 23
8.7 变频驱动功率因数 23
8.8 部分转速和部分转矩时电动机传动系统的效率 24
8.9 IE和IES能效等级 24
8.10 效率测定方法 24
8.11 电动机和变频驱动系统尺寸 25
9 系统选择指南 25
9.1 系统选择方法介绍 25
9.2 电动机系统成本 28
10 维护和寿命预期 29
10.1 工业用电动机的常见故障原因 29
10.2 轴承润滑剂的寿命预期 30
10.3 绕组绝缘的寿命预期 30
10.4 VFD供电电动机轴承和绝缘的潜在故障源 31
10.5 变频器的维护和寿命预期 31
10.6 维护方法 31
附录A(资料性) 电动机和变频器的典型效率值和损耗 32
A.1 概述 32
A.2 直接并网电动机的损耗 32
A.3 变速电动机的损耗 33
A.4 变频器(VFD)损耗 33
附录B(资料性) 直接并网(DOL)电动机典型效率值表 34
附录C(资料性) 节能和节约生命周期成本的示例 38
C.1 概述 38
C.2 水泵 38
C.3 为风机更换电动机时的常见误判 40
C.4 并行风机 41
C.5 电动机材料与能效和CO2 排放 42
附录D(资料性) 损耗和效率插值计算表 44
参考文献 45
图1 工业用电动机数据统计 4
图2 1995年-2020年工业用电动机能效等级预测全球市场份额 5
图3 电动机传动单元构成 5
图4 7个标准工作点,摘自IEC 60034-2-3 7
图5 不同额定输出功率下,4极电动机提高一个能效等级输入功率减少的百分比 8
图6 有/无节流阀的系统特性曲线及恒速时的泵特性曲线 9
图7 DOL或VFD运行的不同电动机驱动的ESOB的平均电耗 10
图8 输送机(传输带)、起重机、升降机等的系统特性曲线 11
图9 笼型感应电动机 12
图10 DOL电动机与VFD电动机工作性能的比较 16
图11 典型4极笼型感应电动机在不同额定功率下的损耗占比 19
图12 4极三相笼型感应电动机不同额定功率的运行特性 20
图13 在恒定输出功率时电流、转速、功率因数和效率随电压变化的典型曲线 21
图14 变频器的示意图 23
图15 变频器输入端线电流的畸变功率因数与总谐波失真 24
图16 不同应用的典型系统特性曲线 25
图17 电动机传动单元及系统中相关设备概况 26
图18 根据2017/2018年欧洲市场调查,不同额定功率等级 MDU主要单元的成本占比 28
图19 工业用感应电动机故障原因分布占比 30
图20 3种不同的维护类型(即维护保养、定期检修、预见性维护)简单的相对比例 31
图C.1 标准水泵特性 38
图C.2 IE2感应电动机和IE4自起动同步电动机的转矩-同步转速曲线,以及风机的系统特性
曲线 40
图C.3 相同流量时的两种不同风机控制方法对比 41
图C.4 从一次能源、煤,到电动机的能流图 42
图D.1 EXCEL计算表摘录 44
表1 电气传动系统和电动机传动单元的IEC 能效标准概况 6
表2 4极三相笼型感应电动机损耗分布 13
表3 极数、频率和转速的关系 15
表4 以50Hz为基准,相同转矩时50Hz和60Hz电动机的效率计算 17
表5 电网供电交流电动机的IE能效等级 20
表B.1 50Hz、IE1感应电动机的典型效率值 34
表B.2 50Hz、IE2感应电动机的典型效率值 35
表B.3 50Hz、IE3感应电动机的典型效率值 36
表B.4 50Hz、IE4感应电动机典型效率值 37
表C.1 工作点OP1到OP3电动机性能的计算 39
表C.2 系统损耗和性能 40
表C.3 节省电量、煤炭量和CO2 排放量的计算 43
前言
本文件按照GB/T 1.1-2020《标准化工作导则 第1部分:标准化文件的结构和起草规则》的规定
起草。
本文件代替GB/T 29326-2012《包括变速应用的能效电动机的选择---应用导则》,与GB/T 29326-
2012相比,除结构调整和编辑性改动外,主要技术变化如下:
a) 更改了范围,扩大到适用于IEC 60034-1所覆盖的所有电机(见第1章,2012年版的第1章);
b) 增加了“Q(流量)”等符号和“AC(交流)”等缩略语(见第3章);
c) 增加了电动机及变频驱动的节能潜力分析以及能效相关IEC 标准介绍(见第4章);
d) 增加了电动机长时间满载运行、平方转矩-转速特性和恒转矩特性应用场合的示例(见第5章);
e) 增加了电机的基本原理(见第6章);
f) 增加了恒速运行电动机的性能特征(见第7章);
g) 增加了变速运行电动机的性能特征(见第8章);
h) 增加了电动机系统选择指南(见第9章);
i) 更改了维护和寿命预期分析(见第10章,2012年版的第9章)。
本文件等同采用IEC TS60034-31:2021《旋转电机 第31部分:包括变速应用的能效电动机的
选择 应用导则》,文件类型由IEC 的技术规范调整为我国的国家标准。
请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。
本文件由中国电器工业协会提出。
本文件由全国旋转电机标准化技术委员会(SAC/TC26)归口。
本文件起草单位:上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司、哈尔滨电气动力装备有限公司、
江苏大中电机股份有限公司、山东博诚电气有限公司、浙江鑫升新能源科技有限公司、上海电气集团上
海电机厂有限公司、卧龙电气淮安清江电机有限公司、河北电机股份有限公司、上海电器科学研究所(集
团)有限公司、长沙学院、安波电机(宁德)有限公司、重庆市质量和标准化研究院、上海电科电机科技有
限公司、深圳市风发科技发展有限公司、佳木斯电机股份有限公司、雷勃电气(无锡)有限公司、厦钨电机
工业有限公司、山东华力电机集团股份有限公司、SEW-电机(苏州)有限公司、浙江金龙电机股份有限
公司、江西江特电机有限公司、河南永荣动力股份有限公司、南阳防爆(苏州)特种装备有限公司、西门子
电机(中国)有限公司、江苏利多电机有限公司、山东富智大兴电机有限公司。
本文件主要起草人:周洪发、佟安妮、万科、宋雨、王荷芬、尹超、郑夏均、彭大华、黄坚、徐秉俊、胡正席、
张伟、张明、张文娟、周庆余、张旭。
本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为:
---2012年首次发布为GB/T 29326-2012;
---本次为第一次修订。
引 言
本文件提供了能效电动机在恒速运行和变速运行时技术和经济层面的应用导则。
2016年,全球范围内电力消耗约有50%用于电动机,为单类设备中耗电量最大,仅工业用电动机就
占了总耗电量约30%。虽然“耗电量”一词被广泛运用,但大部分电能做的是有用功,电动机将电能转
化为机械能,其中小部分转化为热损耗。因此电动机,尤其是可根据不同负载要求控制转速和转矩的变
速电动机,是实现显著节电的关键设备。
降低能耗的一个简单方法是投资更高效的电动机,因为运行成本主要来自电费,这种方式通常会带
来快速的投资回报。然而,更大的节能潜力要从整体的系统视角来确定。据估计,尽管50%以上电动
机将得益于变频器的控制,比如替换掉调节介质流量的节流装置之类高耗能机械控制装置,但实际使用
的电动机中仅有12%是由变频器控制的。本文件旨在为正确使用恒速和变速电动机提供指导,并从实
际用途和工作特性的角度分析何时使用它们。
本文件给出了恒转矩工作特性和平方转矩工作特性的示例,并描述了实际意义,以便加深对其可行
性的理解。本文件的某些部分也可能适用于其他电动机。
包括变速应用的能效电动机的选择
应用导则
1 范围
本文件对交流电动机在能效方面的应用提供了技术和经济层面的指导,适用于电机制造商、OEM
(原始设备制造商)、终端用户、监管机构、立法机关和其他相关方。
本文件适用于IEC 60034-1、IEC 60034-30-1、IEC TS60034-30-2所覆盖的所有电机。
2 规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中,注日期的引用文
件,仅该日期对应的版本适用于本文件;不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于
本文件。
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