ГОСТ Р 54413—2011
Введение
Настоящий стандартразработандляуниверсальной гармонизации классовэнергоэффективности
электрических машин (далее — двигатели).
Потребление электроэнергии двигателями в промышленности составляет от 30 % до 40 % всей
вырабатываемой в мире электроэнергии, поэтому увеличение энергоэффективности двигателя в ком
плексеспреобразователем с учетом условий его применения — очень важная задача. Общий потенци ал
энергосбережения от оптимизации электропривода можетдостигать от 30 % до 60 %.
В соответствии с выводами симпозиума по электрическим машинам Международного энергети
ческого агентства (IEA) от 7 июля 2006 г.двигатели с повышенным коэффициентом полезного действия
(далее — КПД) всовокупности с преобразователем частоты могут сэкономить до 7 % вырабатываемой
электроэнергии. Примерноот четвертидо трети этой экономии происходит за счет увеличения КПДдви
гателя. остальная часть — за счет другихусовершенствований системы.
В настоящее время используют много систем стандартов по энергоэффективности (NEMA.
ЕРАСТ. CSA. СЕМЕР. COPANT, AS/NZS. JIS. GB идр.), совершенствующих систему уровней энергоэф
фективности. Это разнообразие национальных стандартов создает трудности для производителей и
коммерсантов, ориентирующихся на мировой рынок.
Потенциал энергосбережения наиболее распространенных впромышленностидвигателейот0.75
до 355 кВт. на которые распространяется настоящий стандарт, характеризуется гистограммой, пред
ставленной на рисунке 1(по информации СЕМЕР). Потенциал энергосбережения определен как произ
ведение установленной мощности двигателей на среднее увеличение их КПД.
Потенциал увеличения КПД, %
35-г
тл
oU
1
И-
D
«л_
....
10-
S
1
0 "
гг
1
0.754
111
п
11
п
103070130500
Мощность, кВт
Рисунок 1 — Распределение потенциала энергосбережения двигателей по мощностям
Внекоторых странахдвигатели малой мощности включены вобласть, регламентируемую стандар
тами энергоэффективности. Как правило, они не являются трехфаэными двигателями с короткозамкну
тым ротором, не работают в длительном режиме, поэтому обладают ограниченным
потенциалом энергосбережения.
Врядестран вобласть регламентации включены 8-полюсныедвигатели. Однако их доля мирового
рынка мала (1 % именее). Всвязис широким распространением регулируемогоэлектропривода, атакже с
более приемлемой ценой 4- и 6-полюсных двигателей прогнозируют постепенное исчезновение 8-
полюсныхдвигателей с мирового рынка, поэтому настоящий стандарт их не охватывает.
При заданных выходной мощности и габаритных размерах двигателя обычно проще добиться
более высокойэнергоэффективности, если двигатель спроектированиработает на частоте 60 Гц. неже
ли начастоте 50 Гц.
П р и м е ч а н и е 1 — Поскольку применение и габаритные размеры двигателя связаны с развиваемым им
моментом на валу, а не мощностью, последняя растет пропорционально скорости, т. е. на 20 % при переходе часто ты
от 50 до 60 Гц.
Потери в обмотках /2Я доминируют преимущественно в асинхронных двигателях малой и средней мощности.
Они практически не меняются на частотах 50 и 60 Гц при постоянном моменте. Несмотря на то что потери на трение,
вентиляционные и а стали возрастают с частотой, это не оказывает решающего влияния на суммарные потери в
IV