国家电投集团中央研究院碳中和研究中心牵头并联合生一伦电投科技有限公司、中国船舶第七一二研究所共同开发出国内首台火电厂空冷岛专用立式外转子永磁变速直驱电机。该电机具有低噪音、低损耗、结构简单、维护成本低等特点,在有效降低维护及保养成本的同时实现高效节能。
立式外转子永磁变速直驱电机
技术原理
与传统异步电机结构上相比,空冷岛专用立式外转子永磁变速直驱电机旋转体位于机身外壳,旋转体内部嵌入多对永磁体,通过增加磁极对数实现低速大扭矩直驱,驱动绕组分布在机身内部,通过变频矢量控制实现变速。
电机内部结构原理示意图
技术创新点
1.结构简单。相对于原有的异步电机+联轴器+齿轮箱+负载的复杂结构, 立式外转子永磁变速直驱电机通过外转子与负载直连,增大了外转子的转动惯量,可明显降低动力传递效率损失,提高电能利用率。
2.节能降耗。利用永磁体磁场实现电能与机械能传递,提高了功率因数和效率,并且因采用外转子与负载直连,减少了系统多级传动的损耗,极大地降低了能耗。
3.维护成本低。直驱电机与负载直连,中间没有机械齿轮箱及附属零件,降低了整体系统的故障率,也减少了大量维护成本和时间。
4.环境友好低噪音。采用外转子永磁直驱电机构成的空冷岛冷却系统,规避了油冷系统,降低了励磁噪音。
产品指标
火电厂空冷岛专用永磁直驱电机参数指标 | |
功率 | 110kW |
额定转速 | 81.2r/min |
效率 | 95.3% |
功率因数 | 0.986 |
正向转速控制范围 | 30%~110% |
反向转速控制范围 | 0~30% |
防护等级 | IP45 |
总重量 | 2600kg |
产品优势
该电机驱动系统具有转动惯量大、节省材料、散热好、环保,故障率低的优势,减少了日常维护工作量。与异步电机相比,低速大转矩永磁直驱电机还具有驱动负载方式灵活、启动性能优异、易于调速等优势,同时可减小空冷岛驱动单元体积。
经济效益
单个由空冷岛专用立式外转子永磁变速直驱电机构成的冷却系统可以实现年节约用电3.99万元。一座2×60万千瓦装机容量火电厂需要空冷岛冷却单元112套,如全部替代原系统可实现年节约电费446.88万元、节约维护成本110万元,合计每年可节约费用近500余万元。
应用场景
立式外转子永磁变速直驱电机可替代火电厂空冷岛风冷驱动单元,通过外转子直驱替代原有电机加机械齿轮箱的输出型式,可广泛应用于外转子风机、各类输送电机和船舶电力推动等领域。
合作/客服微信:jrdj9999 ▼进群加微信:13521204506 由于公号改版,请您点亮星标⭐ 即可第一时间与今日电机见面 版权声明:凡文章注明来源为"今日电机"的稿件,均为今日电机独家版权所有,未经许可不得转载或镜像, 违者必究!