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1、,电机系统节能标准及节能检测,中国标准化研究院 赵跃进,一、中国标准化研究院资环分院机构简介,二、电机系统（风机、泵、空压机）,电机系统,控制装置,电动机,泵,空压机,管网,电动机,电动机,传动,传动,风机,管网,管网,控制装置,控制装置,工作场所,电机系统,机组,传动,影响电机系统运行效率的因素：,电力供应：电压稳定性、三相平衡度、谐波含量、功率因数等； 能源统计：计量器具、统计范围、统计方法、计算方法等； 生产管理：生产调度、生产质量、生产负荷等； 系统装备：控制技术、设备能耗、设备产能、设备状况等。,以上因素可归纳为两类：,管理问题,技术问题,采取管理手段解决,采取技术手段解决,二、电机
2、系统（风机、泵、空压机）,三、电机系统节能标准体系,电机系统节能标准体系,设备能效标准,节能、效率评价方法标准,节能监测方法标准,设备经济运行标准,节能量测量和验证标准,能量平衡测试与计算标准,节能优化设计标准,节能设备应用技术条件,电机系统节能标准是节能改造的依据,泵系统电平衡综合测试诊断过程图,设备能效标准,优化设计指南,三、电机系统节能标准体系,本标准规定了电机系统的基本要求，电动机选型，电动机调速方式和调速装置的选择，风机系统、泵系统、空气压缩机系统的优化设计和评价。 本标准适用于新建电机系统节能优化设计和评价，在用电机系统节能改造设计和评价。,2.标准适用范围,四、电机系统节能优化设
3、计标准,1.标准基本信息,标准编号与名称：,GB/T 26921-2011 电机系统（风机、泵、空气压缩机）优化设计指南,发布日期：,实施日期：,2011-09-27,2012-03-01,电机系统的基本要求,Click to add Title,1,对电机系统计量器具配备的要求,4.5,四、电机系统节能优化设计标准,China National Institute of Standardization,电动机的选用,四、电机系统节能优化设计标准,China National Institute of Standardization,调速方式和装置的选择,四、电机系统节能优化设计标准,Chin
4、a National Institute of Standardization,风机系统优化设计,7.2,风机选型,7.3,7.4,基本要求,1,7.1,四、电机系统节能优化设计标准,China National Institute of Standardization,泵系统优化设计,四、电机系统节能优化设计标准,China National Institute of Standardization,3,9.3,9.6,9.9,空气压缩机系统优化设计,四、电机系统节能优化设计标准,附录,E 泵的主要类型与特性,D 风机的类型与特性,C 电机系统设计的技术经济比较,B 电动机的调速方式,资料性
5、附录,F 空压机的特性及相关设备,四、电机系统节能优化设计标准,五、电机系统设备能效标准,1. GB 18613-2012 中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级 2. GB 19153-2009 容积式空气压缩机能效限定值及能效等级 3. GB 19761-2009 通风机能效限定值及能效等级 4. GB/T19762-2007 清水离心泵能效限定值及节能评价值 5. GB 215182008 交流接触器能效限定值及能效等级 6. GB 259582010 小功率电动机能效限定值及能效等级 7. GB 283812012 离心鼓风机能效限定值及节能评价值 8. 高压三相笼型异步电动机能效限
6、定值及能效等级 （报批稿） 9. 稀土永磁电动机能效限定值及能效等级（报批稿） 10. 石油化工离心泵能效限定值及能效等级 （征求意见稿）,我国电机系统设备能效标准,能效标准内容的性质：,1. 能效等级,强制或推荐性，配合用能产品能效标识管理制度；,2. 能效限定值,强制性，配合高耗能产品淘汰制度；,3. 目标能效限定值,强制性或推荐性，若干年之后实施的淘汰制度；,推荐性，配合节能产品认证、惠民工程等鼓励政策；,4. 节能评价值,我国电动机能效标准概况,五、电机系统设备能效标准,本标准规定了风机、泵类负载变频调速节电传动系统的应用条件、技术要求、试验方法及判别与评价。 本标准适用于660V及以
7、下电压，50Hz三相交流电源供电，电动机额定功率315kW及以下的风机、泵类负载变频调速节电传动系统,2.标准适用范围,六、电机系统节能设备应用标准,1.标准基本信息,标准编号与名称：,GB/T 21056 -2007 风机、泵负载变频调速节电传动系统及其应用技术规范,发布日期：,实施日期：,2007-08-13,2008-02-01,应用条件,技术要求,a） 流量变化幅度30%、变化工况时间率40%、年总运行时间3000h； b） 流量变化幅度20%、变化工况时间率30%、年总运行时间4000h； c） 流量变化幅度10%、变化工况时间率30%、年总运行时间5000h。,流量在额定流量的90
8、%以上变化时，风机、泵类负载不宜用变频调速装置。 适用于使用挡风板、阀门截流以及旁路分流等方法调节流量的系统。,4. 可靠性 5. 安全 5.1 接地连续性 5.2 接触电流 5.3 抗电强度 6. 电磁兼容 7. 年平均节电率,六、电机系统节能设备应用标准,1. GB/T 12497-2006 三相异步电动机经济运行 2. GB/T 13466-2006 交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则 3. GB/T 13470-2008 通风机系统经济运行 4. GB/T 13469-2008离心泵、混流泵、轴流泵与旋涡泵系统经济运行 5. GB/T 278832011容积式空气压缩
9、机系统经济运行,我国电机系统经济运行标准体系,七、电机系统经济运行标准,经济运行标准的定义,经济运行标准是在满足工艺要求、安全生产、环保和可靠运行的前提下，通过科学管理，调节工况或技术改进等措施，为达到节约能源、提高经济效益所规定的标准。,七、电机系统经济运行标准,电动机经济运行 1) 标准的基本情况 标准名称：GB/T 12497-2006三相异步电动机经济运行。 标准发布与实施时间：2006.7.18发布，2006.12.1实施 标准内容：三相异步电动机经济运行的原则与技术要求，判定经济运行的指标及计算方法等 。 适用范围：在役的中小型三相异步电动机。电动机拖动系统设计与机电一体化产品配套
10、选择电动机时，也可参照使用 。,七、电机系统经济运行标准,电动机经济运行的原则与技术条件,电动机选择,电动机安装,电动机经济运行管理,电动机检修,七、电机系统经济运行标准,加权平均综合效率和综合经济负载率的计算,加权平均综合效率,电动机在负载i下的综合效率， 电动机在负载i下的运行时间，h 电动机负载的变化次数。,n,七、电机系统经济运行标准,综合经济负载率,P0电动机的空载有功损耗，kW；,PN电动机额定负载时的有功损耗，kW；,Q0电动机的空载无功功率，kVar；,KQ无功经济当量，kW/kvar。,QN电动机额定负载时的无功功率，kvar,七、电机系统经济运行标准,电动机更换与改造,电动
11、机运行状态测试,计算公式（附录A）,其他要求,重点电动机预案,七、电机系统经济运行标准,八、电机系统节能检测与计算方法标准,1. GB/T 13467 通风机系统电能平衡测试与计算方法 2. GB/T 13468 泵类系统电能平衡的测试与计算方法 3. GB/T 15913 风机机组与管网系统节能监测 4. GB/T 16665 空气压缩机及供气系统节能监测 5. GB/T 16666 泵类液体输送系统节能监测,我国电机系统节能检测与计算标准体系,泵类液体输送系统节能监测 1) 标准的基本情况 标准名称：GB/T 16666-2012泵类液体输送系统节能监测。 标准发布与实施时间：2012.1
12、2.31发布，2013.10.01实施 标准内容：规定了泵类液体输送系统能源利用状况的监测内容、监测方法和判定规则。 适用范围：5kW及以上电动机拖动的泵类液体输送系统。,八、电机系统节能检测与计算方法标准,节能检测检查,包括对设备、仪表、工况、泵轴密封、管道、技术档案等7项检查项目。,节能监测测试,节能监测测试项目 泵类液体输送系统节能监测应包括以下项目： 泵运行效率； 电动机运行效率； 吨百米耗电量。 2. 节能监测周期 3. 节能监测要求（包括：对工况、仪表、采集时间、测点数量、性能曲线等的要求）,八、电机系统节能检测与计算方法标准,节能监测测试与计算方法,水力学法 1.1 适用于具备流
13、量和轴功率精确测试条件的场合 1.2 测试与计算步骤 1.3 流量的测试 1.4 电机输入功率的测试 1.5 电机运行效率的确定 1.6 泵运行效率测试与计算,式中： 泵运行效率； 液体的密度； g 重力加速度; Q 泵的流量: H 泵扬程; N2泵轴功率,八、电机系统节能检测与计算方法标准,2. 热力学方法 2.1 适用于流量无法测试或精度不易控制，且泵扬程20米的液体输送系统。 2.2 测试与计算步骤 2.3 泵运行效率测试计算,八、电机系统节能检测与计算方法标准,吨百米耗电量的计算,八、电机系统节能检测与计算方法标准,液体输送系统总效率的计算,泵运行效率,输送效率,电动机运行效率,传动效
14、率,节能监测评价指标,八、电机系统节能检测与计算方法标准,我国电机系统能量平衡标准,1. GB/T 2587 用能设备能量平衡通则 2. GB/T 3484 企业能量平衡通则 3. GB/T 8222 用电设备电能平衡通则 4. GB/T 13467 通风机系统电能平衡测试与计算方法 5. GB/T 13468 泵类系统电能平衡的测试与计算方法,九、电机系统能量平衡标准,泵类液体输送系统电能平衡 标准的基本情况 标准名称：GB/T 13468 泵类液体输送系统电能平衡。 标准发布与实施时间：1992年发布，正在修订，现为送审稿 标准内容：规定了交流电气拖动的泵类液体输送系统能量平衡系统边界、测
15、试要求、测试与计算方法。 适用范围：泵类液体输送系统，其他泵类输送系统可参考使用。,九、电机系统能量平衡标准,系统边界的确定,泵系统边界,九、电机系统能量平衡标准,测试要求,测试和计算方法,泵类液体输送系统的电能利用率的计算,系统电能利用率：,机组电能利用率：,变负荷运行的泵类液体输送系统，电能测算周期内泵类液体输送系统的总有效能量,九、电机系统能量平衡标准,传动机构的传动效率的测试和计算,调速装置的运行效率的测试和计算,泵类液体输送系统运行效率,九、电机系统能量平衡标准,泵类液体输送系统功率的测试和计算,1. 水力学方法,2 . 热力学方法,3. 组合测试方法,适用于电动机输出功率和运行效率
16、无法测试或精度不易控制，泵扬程H 30米的液体输送系统。,电动机输出功率和运行效率计算,电动机输出功率,电动机运行效率,九、电机系统能量平衡标准,管理节能案例,空气压缩机,氮气制造装置,贮槽,接各负荷,空气压缩机,氮气制造装置,氮气使用量,低效率的2台运转,待机,待机,时间,低负荷,低负荷,管理节能案例,技术手段 管理手段,采用变频器技术,制定供气时间表，规定各负荷供气时间段，通过管理调节负荷。,Thank You !,通讯方式：北京海淀区知春路4号 100088 中国标准化研究院 赵跃进 电话：010 58811721 传真：010 58811714 Email: ,4.1.1 电源电压与额定电压的偏差范围为：-5%5%。 4.1.2 三相电压系统负序分量不超过正序分量的1%（长期运行），或不超过1.5%（不超过几分钟的短时运行），且零序分量不超过正序分量的1%。 4.1.3 电源频率偏差不超过额定频率的1%。 4.1.4 供电电压谐波电压因数（HVF）应不超过以下数值： 对单相和三相电动机，包括同步电动机但不包括N设计电动机，供电电压谐波电压因数应不超过0.02。 N设计电动机供电电压谐波电压因数应不超过0.03。,四、电机系统的基本要求,七、风机系统优化设计,7.5 风机系统优化设计评价,计算结果值愈小愈好，对于节能系统ew宜小于0.25。,风机平均输出每千吨气体的能耗：,