地（dì）源熱泵係統中的電機效率問題

高效率電機問題

在地源熱泵係統中所采（cǎi）用的各類電機（jī），按照電機工作效（xiào）率可以分為（wéi）兩類：標準效率電機和（hé）高效率電機。高效率（lǜ）電機與標準效率電機相比，根據功率的不同，其效率可高出2到（dào）10個百分點，高效率電機是（shì）通過更好的設計和采用可以減少損耗（hào）的特殊材料來實現的，但價格大（dà）約要超過標準效率電（diàn）機的10%~30%，因此在全（quán）世界出售的（de）電動機中隻（zhī）有1/5是高效率電機（jī）。電機（jī）效率是機械（xiè）功率輸出與電源輸入功率的比值，通常（cháng）以百分比表示，圖（tú）1給出了標準電機與高效率電機之間存在的差別，通過改進的設計材料和技術生（shēng）產的高效（xiào）率電機能夠在單位耗電量中產生更多的功。

一般情（qíng）況下，高效率（lǜ）電機通常具有高的負（fù）載係數、更好的絕緣和耐壓以及（jí）低發（fā）熱量和較小的振動，從而增加了可靠性。高效率電機（jī）必（bì）須具備等於或者超過美國國際電器製造業協會（NEMA）所規定的普通電機滿負載效率。換句話說，一台電機效率必（bì）須等（děng）於或者超過NEMA高（gāo）效率電機（jī）滿負載工程效率值時才能稱為高效電機（jī）。一台高效率電機的成（chéng）本取決於：電機價格、效率、使用時間、安裝和檢修的費用以及人工費等。高效率電機的額外購置費用可通過節省運行費用，迅速收回成（chéng）本，通常高（gāo）效率電機額外的費用支出可以通過兩年的運行節省下來的能耗費來抵消（xiāo）。例如，假定50hp、負載因數75%的電機每年運行超過（guò）4000h，電費為$0.04/kWh，一個改進（jìn）點可節省4079kwh或者每年163美元（yuán）。因此，一台高效率電機，通過4%的（de）效率改進，兩年可比標準（zhǔn）電機節省1304美元，基本滿（mǎn）足兩年回報標準。

電（diàn）機轉速與負載的關（guān）係問題

離心式（shì）泵（bèng）和風機負（fù）載對速度變（biàn）化極（jí）其敏感，轉（zhuǎn）速僅僅增（zēng）加5r/min就能導致流速和能耗顯著增加，效率降低（dī）。所以替換一台泵或者風機時（shí），必（bì）須選擇滿負載轉速等於或者低於被替換電機的轉（zhuǎn）速。驅動風機的（de）離心電動機上的（de）功率與轉速的立方成正比。例如，若電機轉速由1740r/min增加到1760r/min，雖然僅僅增加了（le）20r/min，卻要增加3.5%的功耗，同時風量或者水量也會隨著速度的平方變化。轉差和轉速依賴於負（fù）載，這可使不同的電機驅動相同的負載成為可能，例如100hp電機輸出25%額定功率時，可以用一台（tái）50hp或者更低馬力電機代替，隻不過此時的功率為50hp的（de）50%，或（huò）者是40hp的62.5%，30hp的83%電機，25hp的滿載輸出。當電（diàn）機負載逐漸（jiàn）增加（jiā）時（shí），轉速會降（jiàng）低（dī），滿載（zǎi）時轉速為滿載轉（zhuǎn）速，因此，皖（wǎn）南電機提示，隻有較低速度或較大負載的電機能以（yǐ）接近同步轉速方式運行，用較小功率的滿（mǎn）載高效（xiào）電機（jī）以（yǐ）接近（jìn）同步轉速的速度工作，代替原來功率較大但低速運行的電機，可以明顯地節省運行費用。

本文來（lái）源於《社（shè）會頻（pín）道》