二、適用范圍：通用于中小型電動機及發(fā)電機系統(tǒng)

    三、與該節(jié)能技術(shù)相關(guān)生產(chǎn)環(huán)節(jié)的能耗現(xiàn)狀：

    正在服役的各類中、小型電動機所消耗的電能占我國電網(wǎng)總供電量的 60％～70％，是第一耗電大戶。傳統(tǒng)電機在低負載時效率和功率因數(shù)很低，實際使用中大馬拉小車現(xiàn)象非常嚴重，電機大多數(shù)處于低負荷狀態(tài)，系統(tǒng)運行效率比國外低 20％～30％，電力浪費驚人。

    四、技術(shù)內(nèi)容：

    1、技術(shù)原理

    轉(zhuǎn)子上安裝永磁體磁極形成磁場，沒有勵磁繞組，無需勵磁電流，勵磁損耗為零，節(jié)約銅材；電樞繞組用高分子材料精密壓鑄成型工藝固定在定子上，實現(xiàn)電機無鐵 芯化，鐵損為零，提高效率，節(jié)約硅鋼片；采用軸向磁場結(jié)構(gòu)，磁場垂直分布度好，通電的電樞繞組切割永磁材料形成的磁力線產(chǎn)生力矩，使電機旋轉(zhuǎn)，實現(xiàn)電能和 機械能的轉(zhuǎn)換。比傳統(tǒng)電機的徑向磁通結(jié)構(gòu)磁能利用率好，單位功率密度高；采用智能變頻技術(shù)，配備新型智能逆變器，可以實現(xiàn)從零到額定轉(zhuǎn)速的高效、無級調(diào) 速，調(diào)速范圍寬，精度高。

    2、關(guān)鍵技術(shù)

    采用軸向磁場結(jié)構(gòu)設(shè)計，大幅度提高功率密度和轉(zhuǎn)矩體積比；采用新型繞制工藝和高分子復合材料高壓精密壓鑄成型工藝，有效降低繞組銅損；不使用硅鋼片作為 定、轉(zhuǎn)子鐵芯材料，減少了磁阻尼，降低了驅(qū)動功率，減少了鐵損發(fā)熱源。結(jié)合自主研發(fā)的電子智能變頻技術(shù)，使電機系統(tǒng)在寬負載范圍效率大大提高。

    3、工藝流程

    永磁無鐵芯電機的生產(chǎn)工藝流程見圖 1。

    五、主要技術(shù)指標：

    功率：1.1～11kW，轉(zhuǎn)速1500r/min、3000r/min、6000r/min 等
    效率：30％以上額定負載不低于 75％，50％以上額定負載不低于 85％，額定點不低于傳統(tǒng)高效節(jié)能電機
    功率因數(shù)：30％以上額定負載不低于 0.85，50％以上額定負載不低于 0.95。

圖 1 稀土永磁無鐵芯電機生產(chǎn)流程圖

    六、技術(shù)應(yīng)用情況：

    2009年，國家中小電機質(zhì)量監(jiān)督檢驗中心對該設(shè)備進行了性能檢驗；同年，通過國家發(fā)展和改革委員會組織的專家鑒定論證。工業(yè)鋸床應(yīng)用表明，與異步電機加 齒輪箱系統(tǒng)相比，系統(tǒng)節(jié)能30％～80％以上；工業(yè)精密銑床對比表明系統(tǒng)節(jié)能30％以上；工業(yè)臺鉆表明系統(tǒng)節(jié)能 50％以上。采用稀土永磁無鐵芯電機的柴油電站，同等輸出功率條件下，油耗降低約40％。與傳統(tǒng)電機系統(tǒng)相比還可節(jié)約鋼材50％左右，節(jié)約100％硅鋼 片，節(jié)約銅材50％。

    七、典型用戶及投資效益：

    典型用戶：解放軍后勤總部、浙江晨雕機械有限公司建設(shè)規(guī)模：工業(yè)鋸床用稀土永磁無鐵芯電機。主要改造內(nèi)容：永磁無鐵芯電機和智能驅(qū)動器替代原有減速箱、皮帶輪等。每臺鋸床技改投資約6000 元，建設(shè)期1年。每臺年節(jié)能1.7tce，投資回收期約4.5年。

    八、推廣前景和節(jié)能潛力：

    預計2015年該技術(shù)可推廣至5％，形成約30萬tce/a的節(jié)能能力。