永磁同步电机在自来水厂及应用.pdfVIP

“獬’馨曩7鼍 ·城镇供水· 域铿，弋曩雹 TOWN clTYANDWATERSUPPLY囊叠， 永磁同步电机在自来水厂的应用 潘俊杰，申今生 (北京市自来水集团有限责任公司第四水厂，北京100073) 摘要：在自来水行业中，动力费占总制水成本比例很高，如何有效地节约能源，降低消耗，始终是我们 关注的重点。本文通过对新型永磁同步电机与普通异步电机在水厂进行现场对比试验，经过检测和数据分 析，该永磁同步电动机较原异步电机配水单耗降低了5％，无功功率降低91．3％，功率因数达到0．99，运行 电流明显降低，可减小变压器及输电线路损耗，并有效降低了电网及变压器负荷，节能效果明显。 关键词：永磁同步电机；节能；自来水厂 1 引言 王牌电机水平，目前国家发改委正在推广使用。该 随着《节能法》的出台，政府大力开展节能减 电机主要应用于钢铁、电力、石油化工、机械、水 排工作，当前国家及北京市都非常重视节能工作， 务等高耗能行业。 并给企业下达了节能指标，节能工作越来越重要。 此同步电机主要结构包括定子和转子组件。在 众所周知，供水行业是城市企业中的用电大户之一， 转轴内衬套的外侧固定连接有永磁钢和轴套；轴套 动力费约占总制水成本的20％，水泵机组是供水企 被分割为多块，通过紧固连接件与内衬套固定连接； 业耗电量最大的主要设备，不断降低供水设备的能 在轴套被分割而成的轴套分割块之间设置有间隙， 耗，是供水企业的重点工作，意义重大。 在该间隙中固定镶嵌有永磁钢(钕铁硼矿)，磁钢根 在研究水泵机组节能领域，在水泵节能技术上 据电机级数设置为四块、六块或者八块。新型永磁 研究得较多，而电动机在供水企业中也应用非常广 同步电机用永磁体替代电激磁磁极，实现了无刷结 泛，大多是与水泵配套，是主要耗能设备，如降低 构，缩小了转子体积；省去了激磁直流电源，使电 电动机的能耗，提高效率，同样可以降低供水企业 机的效率有明显的提高，其功率因数也大大高于异 的耗电成本。 步电机的功率因数。 2009年了解到永磁同步电机节能效果良好，但 3试验方法 大功率的永磁同步电机尚未在供水行业中使用，是 厂家提供一台315kW的永磁同步电机，替换水 否节能，是否满足水泵运行条件，需要进行现场实 厂l号配水泵原有的310kW异步电机，试验通过分 地研究试验，来检测该电机的使用效果。集团委托 别采集两台电机的运行数据进行分析对比，从而验 我厂与永磁同步电机代理单位签署了工业性试验技 证该同步电机的节能效果。运行人员每小时记录机 术协议并开始进行现场试验。 组运行数据，主要包括机组流量、压力、电压、电 2永磁同步电机简介 流、有功、无功、功率因数，填写电动机测试记录 试验采用的TYC新型永磁同步电动机是由金亦 表。机组24小时连续运转，以便减少机组间断运行 石教授发明，并获得了国家实用新型专利(专利号 造成的误差，增强记录数据的准确性。 ZL200920106754．X)，电机功率因数在0．95以上，①安装多功能表，通过该表能够时时检测电机 电机效率95％以上，均优于当前国内电机的节能水 运行时的各项参数。原有机组仪表只能监测电流、 平，该电机在空载电流、功率因数、启动扭矩和启