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电机产品强制性能效标准研究

1 我国电机产品能效的现状

根据国家“十一五”计划中的节能工程，到2003年，电机系统的装机容量已达到4 亿kW，耗电量超过1 万亿kW·h。这意味着实现电机系统运行效率提高2%则可以在全国范围内节电200 亿kW·h。

国家发改委、质检总局和国家认证认可监督管理委员会于2008 年1 月18 日联合发布《中华人民共和国实行能源效率标识的产品目录（第三批）》及相关实施规则。目录规定自2008 年6 月1 日起，在中国生产、销售、进口的中小型三相异步电动机等五类产品均强制要求粘贴相应的能效标识。能效标识所适用的范围为: 额定电压为690 V 及以下、50Hz 三相交流电源供电的电动机，能效2 级和3 级的额定功率范围在0. 55～315 kW 范围内，能效1 级的额定功率范围在3～315 kW 范围内，极数为2极、4 极和6 极，单速封闭自扇冷式、N 设计的一般用途电动机或一般用途防爆电动机。能效等级所依据的标准为《GB18613- 2006 中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级》。

该标准参考了欧盟EU-CEMEP 协议、澳大利亚与新西兰AS/NZS 1359.5 同类标准，直接采用了欧洲eff1 和eff2 的效率标准。该标准根据中国电动机生产和使用的现状，对电动机的效率水平进行了3 个等级的分级，即eff1，eff2 和eff3。标准规定eff3为能效限定值（zui低效率值）， 效率eff2 值在GB18613—2006 标准实施之日4 年后开始执行（2010 年12 月），并替代eff3 的电动机能效限定值，成为中国电机能效限定值。以15 kW，2 极，单速封闭自扇冷式电机的能效为例，中国电机能效标准与欧盟CEMEP 标准和美国标准的比较见表1。

2 欧美电机产品能效强制标准

目前，世界上已制订电动机强制性能效标准的国家有澳大利亚、新西兰、加拿大、巴西、美国、墨西哥，印度、中国、马兰西亚。欧盟目前还没有颁布电机能效强制标准，但他们已经开始研究制定强制性zui低能效标准。

2.1 美国

20 世纪70 年代*次能源危机后，美国能源部认识到电动机节能的重要性。1992 年，美国国会通过了《能源政策法案》（EPAct），该法令规定对0.735~147 kW（1~200 马力）三相笼型感应电动机的zui低名义效率值作出强制规定，并要求在60 个月后正式生效。从1997 年10 月24 日起，凡是在美国销售的通用电机，都必须达到EPAct 制定的zui低效率指标。加拿大和墨西哥均采用EPAct 标准。美国能源部于1999 年10 月5 日公布了有关能效电机试验程序、标志和认证要求的zui终规则，即10CFRPart431。自1999 年11 月4 日起生效。向美国出口电动机必须符合美国能源部制定的zui终规则10CFR 第431 部分的要求。测试效率的试验方法必须按该规则规定的统一试验IEEE112 （B） 法或者CSA 标准C390- 93 试验方法（1）。出口美国的电机产品必须经NIST/NVLAP 认可的实验室检测合格后方能进入美国市场。EPAct 规定的感应电动机所包含的特征是NEMA 设计的A+B、额定功率为0.74~147 kW（1~200）马力、单速、230/400V、60Hz、固定负载、根据IEEE112 方法B 测试、2，4和6 极、全封闭风扇冷却和开式防滴电机。

大部分美国电动机制造商按照EPACT 法令仅用2～3 年就完成了从一般效率电动机转换到率电动机的生产过渡。为了进一步推动电动机的节能，美国能源部、环保局以及美国能源效率联盟（CEE） 组织在2001 年推出超率电机（NEMAPremium）的生产和应用。美国在完成了其zui低效率标准NEMA12- 10 的制订工作后，考虑到用户对更率水平产品的需求，又制订了一系列超前标准，如NEMAE 设计标准（即NEMA12- 11 标准），其效率指标较NEMA12- 10 提高了1%~4%; 美国能源效率联盟（CEE）与美国NEMA 联合制定的超率电机（Premium Efficiency）指标，其效率水平接近NEMAE设计，较EPAct 指标提高了1%~3%，损耗较EPAct指标下降了20%左右[2]。

美国节能经济委员会（ACEEE）与美国电气制造商协会（NEMA）同意提出新的工业电机能效标准，并已经递交给众议院能源与商务委员会和参议院能源与自然资源委员会，作为能源立法的参考。新的建议目的不仅是设定更高的zui低强制效率水平，同时也是扩展现有标准的范围。