水泵配用电机的试验结果分析.doc

Edited by Foxit Reader ２０１０年第九届中国电机及系统发展论坛论文集Corporation,2005-2010 For Evaluation Only. 水泵配用电机的试验结果分析 国家中小型电机及系统工程技术研究中心李志强 摘要：为了了解水泵与电机的匹配情况，对水泵配用不同电机进行了对比试验。试验结果表明， 水泵、采用高效率电机有时会出现不节能的特殊情况。根据使用情况应合理的选配电机，以解决“大马 拉小车”的现象，达到节能和降低成本的目的。 关键词：水泵、电机、匹配、效率 为了了解水泵与电机的匹配情况，近期对水泵配用电机进行了试验，力图找到水泵与电机匹配中的 不合理之处并进行修正及提高水泵系统的运行效率，各种泵是否存在匹配不合理暨“大马拉小车”情况。 期间共进行了二组试验，包括：ＤＦＳＳｌ５０—３６０泵分别配用Ｙ２—２８０Ｓ一４（７５ｋＷ）电机和Ｙ３－２８０ＳＩ一４（６３ｋＷ）的 试验；ＩＳｌ００—８０—１６０泵分别配Ｙ２－１６０Ｍ２—２（１５ｋｗ）电机和Ｙ２－１６０Ｍ１—２（１１ ｋＷ）电机的试验。 １、ＤＦＳＳｌ ５０－３６０泵分别配用Ｙ２－２８０Ｓ－４（７５ｋＷ）电机和Ｙ３－２８０Ｓ１－４（６３ｋｗ）的试验对比 试验目的： ①ＤＦＳＳｌ５０—３６０泵配用Ｙ２—２８０Ｓ一４（７５ｋＷ）电机是否存在“大马拉小车”情况。 ②是否可用６３ ｋｗ电机代替７５ｋＷ电机，以节约生产成本。 ③用７５ｋＷ电机和用６３ｋＷ电机的耗能对比。 ＤＦＳＳｌ５０—３６０泵原配Ｙ２—２８０Ｓ一４电机为７５ｋＷ、４极电机，泵的额定流量４４７ ｍ３／ｈ，额定扬程３８ｍ， 泵的额定点效率为８６％，轴功率为５３．７７ ｋｗ，增容系数为１．３９５，水泵在额定点工作时电机的负载率为 ７２％，处于偏轻载状态。 ２０１０年第九届中国电机及系统发展论坛论文集 从设计数据看，７５ｋＷ的Ｙ２－２８０Ｓ一４电机在７２％负载率时（５３．７７ ｋＷ）的效率为９３．５２％，比满载时效 率９３．７３％略低；新设计的Ｙ３－２８０Ｓ１—４（６３ ｋＷ）电机在５３．７７ ｋＷ时的效率为９３．２９％，略低于Ｙ２—２８０Ｓ一４ 电机在５３．７７ ｋｗ时的效率。Ｙ２—２８０Ｓ一４电机的效率曲线如图１所示。 从电机试验的效率曲线看，７２％负载率时的效率和满载时效率基本一样，并且电机在 ４０％负载时效率已经达到９０％。图２、图３是７５ｋＷ一６３ｋＷ电机分别拖动ＤＦＳＳｌ５０—３６０泵时系统效率和输入 功率进行对比试验的曲线。试验结果显示，７５ｋＷ电机和６３ｋＷ电机拖动ＤＦＳＳｌ５０—３６０泵时电机的耗能情 况相差不大，并且６３ｋＷ电机拖动泵时，水泵还可以正常完 成１２０％流量时的过载试验。由于６３ｋＷ电机的转差率稍大，转速更接近水泵的设计转速，因此，由６３ｋＷ 电机拖动时泵本身的效率略高些，如图４所示。 通过试验数据的对比分析，我们得到如下结论：  ｒｌ  ｌｄＩ  Ｓ丑  工ｌ＾ＰＦ  鼍ｚ，， ２５０ ２２Ｓ ２００ ＩＴ５ ．０５ ．０４５ ．０４ ．０３Ｓ ２５０ ２２５ ２∞ ｌＴ５ １１０ ＩＯＳ １００ ９５ １０５ １０２ ｌ∞ 竹．  １５０  ．０３  ＩＳ０  ９０口５  １２Ｓ  ．０２５  １２５  ８Ｓ  鸵．  １００  ．０２  １００  ８０口０  Ｔ５  ．０１５佰  Ｔｓ  昕．  ５０ ２５ ０  ．Ｏｌ ．００５ Ｄ  Ｓ０ ２５ ０  Ｔ０ ６５ ６０  衢 娩． ∞ ‘０ ５０ ６０ Ｔ０ ∞ ｇＯ Ｉ∞ １１０ １２０ １３０ １４０ Ｐ２，Ｐ■■  图１  Ｙ２－２８０Ｓ一４电机效率曲线 １６９ ２０１０年第九届中国电机及系统发展论坛论文集 ７５Ｋｗ和毋踟机组效率比较 ｆ 褂 鬏７０ 鼎 暴 ８０  ／／ －——一 ‘■’专专 芝、． ＼  ５０ ／‘  ４０ ３０ ２０ １０ ｕ  ．｝  爹  圹  夕  ， ∥ ０ １∞ ２∞ ３００ ４００ ６００ ６∞  ?７镰棚组效率 图２ 图３  ?６篡’机组效率——Ｔ暖－机组效率——∞ｘ谛嘲效率害；匿Ｑ ７５ｋＷ和６３ｋＷ电机拖动ＤＦＳＳｌ５０－３６０泵时系统效率对比 ７５ｋＷ和６３ｋＷ电机拖动ＤＦＳＳｌ５０—３６０泵时输入功率对比 １７０  ｍ，／ｈ ２０１０年第九届中国电机及系统发展论坛论文集 ∞  ∞ 阳 ∞ ∞ ∞  ，  夕 ∥。 ∥夕 ∥ 簪乒矿  。。—’～  孓◇ ＼  加 舶 加 ０  ．｝  矿  夕 ∥ ｌ∞ ２叩３∞ ４００ 即０ ６∞  ?７疆丽Ｅ效率 图４  ?∞譬