GB/T 29326-2023包括变速应用的能效电动机的选择应用导则

ICS2916001

CCSK.20.

中华人民共和国国家标准

GB/T29326—2023/IECTS60034-312021

:

代替GB/T29326—2012

包括变速应用的能效电动机的选择

应用导则

Selectionofenergy-efficientmotorsincludingvariablespeedapplications—

Applicationguidelines

IECTS60034-312021Rotatinelectricalmachines—Part31Selectionof

(:,g:

energy-efficientmotorsincludingvariablespeedapplications—

AlicationuidelinesIDT

ppg,)

2023-12-28发布2024-07-01实施

国家市场监督管理总局发布

国家标准化管理委员会

GB/T29326—2023/IECTS60034-312021

:

目次

前言

…………………………Ⅴ

引言

…………………………Ⅵ

范围

1………………………1

规范性引用文件

2…………………………1

术语定义符号和缩略语

3、、………………2

术语和定义

3.1…………………………2

符号

3.2…………………2

缩略语

3.3………………2

背景

4………………………3

概述

4.1…………………3

标准简介

4.2IEC………………………5

应用

5………………………8

电动机长时间满载运行的应用场合

5.1………………8

平方转矩转速特性的应用场合泵风机压缩机

5.2-(、、)………………8

恒转矩特性的应用场合输送机升降机起重机

5.3(、、)………………10

电机基本原理

6……………11

概述

6.1…………………11

技术

6.2…………………11

效率

6.3…………………12

功率因数

6.4……………14

极数频率和转速的关系

6.5、…………15

恒速运行与变速运行的区别

6.6………………………15

恒速运行电动机

7…………………………16

概述

7.1…………………16

和时电动机的额定值

7.250Hz60Hz………………16

起动性能

7.3……………17

运行转速和转差率

7.4…………………18

变负载电动机的损耗

7.5………………18

功率因数

7.6……………19

部分负载时的效率

7.7…………………19

电动机在不同电压或电压范围时的定额

7.8…………20

软起动

7.9………………20

效率等级

7.10IE………………………20

效率测定方法

7.11……………………21

电源和环境温度变化的影响

7.12……………………21

电动机尺寸

7.13………………………22

Ⅰ

GB/T29326—2023/IECTS60034-312021

:

变速运行电动机

8…………………………22

概述

8.1…………………22

任意转速下额定运行的电动机

8.2……………………22

变频和负载变化的电动机损耗

8.3……………………22

设计为恒速运行的电动机在变速运行下的额外损耗

8.4……………23

变频器

8.5………………23

变频驱动损耗

8.6………………………23

变频驱动功率因数

8.7…………………23

部分转速和部分转矩时电动机传动系统的效率

8.8…………………24

和能效等级

8.9IEIES………………24

效率测定方法

8.10……………………24

电动机和变频驱动系统尺寸

8.11……………………25

系统选择指南

9……………25

系统选择方法介绍

9.1…………………25

电动机系统成本

9.2……………………28

维护和寿命预期

10………………………29

工业用电动机的常见故障原因

10.1…………………29

轴承润滑剂的寿命预期

10.2…………30

绕组绝缘的寿命预期

10.3……………30

供电电动机轴承和绝缘的潜在故障源

10.4VFD……………………31

变频器的维护和寿命预期

10.5………………………31

维护方法

10.6…………………………31

附录资料性电动机和变频器的典型效率值和损耗

A()………………32

概述

A.1………………32

直接并网电动机的损耗

A.2…………32

变速电动机的损耗

A.3………………33

变频器损耗

A.4(VFD)………………33

附录资料性直接并网电动机典型效率值表

B()(DOL)………………34

附录资料性节能和节约生命周期成本的示例

C()……………………38

概述

C.1…………………38

水泵

C.2…………………38

为风机更换电动机时的常见误判

C.3…………………40

并行风机

C.4……………41

电动机材料与能效和排放

C.5CO2…………………42

附录资料性损耗和效率插值计算表

D()………………44

参考文献

……………………45

图工业用电动机数据统计

1………………4

图年年工业用电动机能效等级预测全球市场份额

21995—2020……5

图电动机传动单元构成

3…………………5

Ⅱ

GB/T29326—2023/IECTS60034-312021

:

图个标准工作点摘自

47,IEC60034-2-3………………7

图不同额定输出功率下极电动机提高一个能效等级输入功率减少的百分比

5,4……8

图有无节流阀的系统特性曲线及恒速时的泵特性曲线

6/……………9

图或运行的不同电动机驱动的的平均电耗

7DOLVFDESOB……10

图输送机传输带起重机升降机等的系统特性曲线

8()、、……………11

图笼型感应电动机

9……………………12

图电动机与电动机工作性能的比较

10DOLVFD……………………16

图典型极笼型感应电动机在不同额定功率下的损耗占比

114………19

图极三相笼型感应电动机不同额定功率的运行特性

124……………20

图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

13、、………21

图变频器的示意图

14……………………23

图变频器输入端线电流的畸变功率因数与总谐波失真

15……………24

图不同应用的典型系统特性曲线

16……………………25

图电动机传动单元及系统中相关设备概况

17…………26

图根据年欧洲市场调查不同额定功率等级主要单元的成本占比

182017/2018,MDU…………28

图工业用感应电动机故障原因分布占比

19……………30

图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

203(、、)…31

图标准水泵特性

C.1……………………38

图感应电动机和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

C.2IE2IE4-,

曲线

………………40

图相同流量时的两种不同风机控制方法对比

C.3……………………41

图从一次能源煤到电动机的能流图

C.4、,……………42

图计算表摘录

D.1EXCEL………………44

表电气传动系统和电动机传动单元的能效标准概况

1IEC……………6

表极三相笼型感应电动机损耗分布

24…………………13

表极数频率和转速的关系

3、……………15

表以为基准相同转矩时和电动机的效率计算

450Hz,50Hz60Hz……………17

表电网供电交流电动机的能效等级

5IE………………20

表感应电动机的典型效率值

B.150Hz、IE1…………34

表感应电动机的典型效率值

B.250Hz、IE2…………35

表感应电动机的典型效率值

B.350Hz、IE3…………36

表感应电动机典型效率值

B.450Hz、IE4……………37

表工作点到电动机性能的计算

C.1OP1OP3…………39

表系统损耗和性能

C.2…………………40

表节省电量煤炭量和排放量的计算

C.3、CO2………43

Ⅲ

GB/T29326—2023/IECTS60034-312021

:

前言

本文件按照标准化工作导则第部分标准化文件的结构和起草规则的规定

GB/T1.1—2020《1:》

起草

。

本文件代替包括变速应用的能效电动机的选择应用导则与

GB/T29326—2012《———》,GB/T29326—

相比除结构调整和编辑性改动外主要技术变化如下

2012,,:

更改了范围扩大到适用于所覆盖的所有电机见第章年版的第章

a),IEC60034-1(1,20121);

增加了Q流量等符号和交流等缩略语见第章

b)“()”“AC()”(3);

增加了电动机及变频驱动的节能潜力分析以及能效相关标准介绍见第章

c)IEC(4);

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章

d)、-(5);

增加了电机的基本原理见第章

e)(6);

增加了恒速运行电动机的性能特征见第章

f)(7);

增加了变速运行电动机的性能特征见第章

g)(8);

增加了电动机系统选择指南见第章

h)(9);

更改了维护和寿命预期分析见第章年版的第章

i)(10,20129)。

本文件等同采用旋转电机第部分包括变速应用的能效电动机的

IECTS60034-31:2021《31:

选择应用导则文件类型由的技术规范调整为我国的国家标准

》,IEC。

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归口

(SAC/TC26)。

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电机苏州有限公司浙江金龙电机股份有限

、、SEW-()、

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

:

年首次发布为

———2012GB/T29326—2012;

本次为第一次修订

———。

Ⅴ

GB/T29326—2023/IECTS60034-312021

:

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

。

年全球范围内电力消耗约有用于电动机为单类设备中耗电量最大仅工业用电动机就

2016,50%,,

占了总耗电量约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

30%。“”,,

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以上电动

。,。,50%

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

12%。,

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

。。

Ⅵ

GB/T29326—2023/IECTS60034-312021

:

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

()、、、。

本文件适用于所覆盖的所有电机

IEC60034-1、IEC60034-30-1、IECTS60034-30-2。

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

。

调速电气传动系统第部分电气传动系统电机起动器电力电子

GB/T12668.902—20219-2:、、

设备及其传动应用的生态设计电气传动系统和电机起动器的能效指标

(IEC61800-9-2:2017,IDT)

变频器供电交流电动机确定损耗和效率的特定试验方法

GB/T32877—2022