http://www.kadhoai.com.cn 2026-04-09 22:03:19 來源:彙川技術
今天,彙川技術發布全球首款Vplus-Pin扁線低壓工業電機。本文根據彙川技術驅動電機SPDT主任鄒德明發布會內容進行整理,以饗讀者。

■ 彙川技術驅動電機SPDT主任 鄒德明
在開場的視頻裏,展示了電機技術的發展曆程,同時也提出了一個問題,就是200年後的今天我們需要什麼樣的電機?今天我們嚐試給出彙川的答案。
01
高效電機的普及一定是未來趨勢
從2016年《巴黎協定》的簽署到2020年習主席提出“3060”雙碳戰略,降碳減排已經成為大家共同的目標。
降碳減排其中有一個重要的手段就是節能,我們可以看一組數據,2023年,我國工業用電占社會總用電量的65.8%,這其中又有75%來自於工業電機,也就是說電機是耗電量最大的單種類傳動配套設備。
我們做過簡單的測算,如果把這些電機節能提升3%,那麼每年將節省1821億度電,這個節電量相當於三峽大壩一年的發電量。因此,高效電機的普及一定是未來工業的趨勢。

談tan到dao高gao效xiao電dian機ji,不bu得de不bu提ti到dao另ling一yi個ge話hua題ti,那na就jiu是shi電dian機ji體ti積ji。如ru果guo利li用yong現xian有you的de技ji術shu來lai提ti升sheng電dian機ji能neng效xiao,電dian機ji的de體ti積ji或huo多duo或huo少shao都dou會hui有you所suo增zeng加jia,如ru此ci一yi來lai,許xu多duo用yong到dao電dian機ji的de場chang景jing就jiu會hui有you問wen題ti,比bi如ru設she備bei廠chang的de整zheng體ti結jie構gou需xu要yao調tiao整zheng,電dian機ji安an裝zhuang的de承cheng重zhong需xu要yao重zhong新xin設she計ji,終zhong端duan用yong戶hu的de改gai造zao受shou原yuan設she備bei結jie構gou改gai動dong的de影ying響xiang,最zui終zhong直zhi接jie影ying響xiang投tou資zi回hui報bao周zhou期qi等deng。

傳動鏈的創新還有很大挖掘空間
另外,我們還發現一個問題,那就是電機和傳動結構的合理選擇問題。電機技術發展了近200年(nian),也(ye)演(yan)變(bian)出(chu)了(le)許(xu)多(duo)技(ji)術(shu)路(lu)線(xian),但(dan)與(yu)電(dian)機(ji)配(pei)合(he)的(de)傳(chuan)動(dong)結(jie)構(gou)的(de)發(fa)展(zhan)實(shi)際(ji)上(shang)是(shi)比(bi)較(jiao)粗(cu)獷(guang)的(de),這(zhe)也(ye)意(yi)味(wei)著(zhe),隨(sui)著(zhe)電(dian)機(ji)技(ji)術(shu)的(de)進(jin)步(bu),整(zheng)個(ge)傳(chuan)動(dong)鏈(lian)的(de)創(chuang)新(xin)有(you)比(bi)較(jiao)大(da)的(de)挖(wa)掘(jue)空(kong)間(jian)。
舉(ju)一(yi)個(ge)前(qian)幾(ji)年(nian)我(wo)們(men)彙(hui)川(chuan)電(dian)機(ji)在(zai)紡(fang)織(zhi)行(xing)業(ye)的(de)例(li)子(zi),客(ke)戶(hu)原(yuan)方(fang)案(an)是(shi)異(yi)步(bu)機(ji)皮(pi)帶(dai)連(lian)接(jie),我(wo)們(men)采(cai)用(yong)無(wu)框(kuang)永(yong)磁(ci)電(dian)機(ji)實(shi)現(xian)了(le)直(zhi)驅(qu)化(hua),直(zhi)接(jie)去(qu)掉(diao)了(le)皮(pi)帶(dai)的(de)效(xiao)率(lv)損(sun)失(shi),能(neng)效(xiao)提(ti)升(sheng)25%,實現了免維護,安裝工時由兩小時縮短到10分鍾,目前該方案已經在織造行業全麵推廣,高效電機在該行業的占比也逐年提升。

02
創造極致係統收益
跨界技術革新傳動
上shang麵mian聊liao的de內nei容rong,主zhu要yao是shi兩liang個ge結jie論lun,一yi是shi高gao效xiao電dian機ji的de普pu及ji定ding是shi未wei來lai工gong業ye發fa展zhan的de趨qu勢shi,二er是shi隨sui著zhe電dian機ji技ji術shu的de發fa展zhan傳chuan動dong鏈lian上shang創chuang新xin還hai有you很hen大da挖wa掘jue空kong間jian。
基於以上結論引出了我們今天的主角,MV33係列Vplus-Pin扁線工業電機。這是一款跨界使用扁線技術的電機,同時是彙川率先將扁線發卡技術應用於低壓工業的永磁同步電機。

我們此次發布的範圍主要是四個轉速:750rpm\1000rpm\1500rpm\3000rpm。
其中750rpm功率18.5~90kW,1000rpm功率範圍30~132kW,1500rpm功率範圍37~200kW,3000rpm功率範圍55~315kW,180~250四個機座。全係IE5能效。

這款產品有什麼特點呢?
體積最小的IE5能效工業低壓風冷電機
首先,它是目前體積最小的IE5能效低壓工業電機。我們做個對比,以目前市場上流通最多的IE3能效的異步電機為例,如果用異步機實現IE5的話體積將增大10%~15%。如果采用永磁電機設計,體積可以持平或降低10%,但采用扁線設計的MV33較IE3能效的異步機體積降低25%~40%!

體積減小有什麼好處?舉幾個例子。
首先第一個場景。工業電機的一個典型應用場景是通過聯軸器連接減速箱,電機安裝位置通常在設備尾部,若把傳統的IE3的異步電機更換為MV33,以常用的160kW、1500轉電機為例,整個設備的長度將減少385mm,明(ming)顯(xian)變(bian)短(duan)了(le)。在(zai)此(ci)基(ji)礎(chu)上(shang)可(ke)否(fou)更(geng)短(duan)?可(ke)以(yi)的(de)。由(you)於(yu)扁(bian)線(xian)電(dian)機(ji)除(chu)了(le)軸(zhou)向(xiang)尺(chi)寸(cun)變(bian)小(xiao)外(wai)徑(jing)向(xiang)尺(chi)寸(cun)也(ye)變(bian)小(xiao)了(le),可(ke)以(yi)把(ba)電(dian)機(ji)調(tiao)轉(zhuan)方(fang)向(xiang)從(cong)反(fan)麵(mian)安(an)裝(zhuang),如(ru)此(ci)整(zheng)個(ge)設(she)備(bei)的(de)長(chang)度(du)較(jiao)原(yuan)有(you)的(de)結(jie)構(gou)縮(suo)短(duan)了(le)1700mm,原有電機安裝部分的全部省去,安裝靈活便捷,同時終端用戶的空間利用率也大大提升,這些節省對客戶都是真金白銀的價值。

再看一個場景。電機通常通過皮帶輪連接負載,從圖中可以看出來,由於電機體積過大,沒有辦法實現直連。但如果使用MV33電機,就可以把電機放在上麵,通過聯軸器與負載直接連接,省去皮帶傳動。通過測算,高效電機本身就可以帶來1.7%~3.1%的能效提升,取消皮帶傳動能效也將提升3%~8%,綜合下來,MV33電機整體提效達4.7%~11.1%。不bu止zhi於yu此ci,如ru果guo負fu載zai端duan結jie構gou允yun許xu,可ke以yi采cai用yong無wu框kuang結jie構gou進jin一yi步bu省sheng去qu聯lian軸zhou器qi,將jiang電dian機ji定ding轉zhuan子zi直zhi接jie安an裝zhuang在zai負fu載zai端duan,省sheng去qu電dian機ji的de軸zhou承cheng,整zheng體ti傳chuan動dong結jie構gou進jin一yi步bu得de到dao優you化hua。

是shi不bu是shi所suo有you的de皮pi帶dai連lian接jie都dou是shi可ke以yi用yong這zhe種zhong方fang案an?並bing不bu是shi。要yao根gen據ju實shi際ji設she備bei的de傳chuan動dong結jie構gou,結jie合he電dian機ji本ben身shen的de性xing能neng通tong過guo專zhuan業ye分fen析xi來lai選xuan擇ze最zui適shi用yong的de傳chuan動dong結jie構gou。彙hui川chuan的de專zhuan業ye電dian機ji工gong程cheng師shi團tuan隊dui每mei天tian都dou在zai研yan究jiu對dui傳chuan動dong結jie構gou的de創chuang新xin,我wo們men扁bian線xian電dian機ji小xiao體ti積ji等deng特te點dian為wei我wo們men工gong程cheng師shi團tuan隊dui在zai傳chuan動dong創chuang新xin上shang提ti供gong了le更geng多duo的de可ke能neng。
全係列IE5,可拓展IE6
高效區雙“90”
我們再看MV33係列電機的另外一個特點,高能效。
MV33全係高能效設計,滿足IE5和永磁電機國標一級能效,由於IE5和永磁國標一級能效在有些功率電機上效率值有所不同,MV33電機在設計時取兩項標準同規格下的最高能效數值。另外,MV33支持IE6能效的拓展,相較IE5電機,IE6電機損耗降低20%。
值zhi得de一yi提ti的de是shi,電dian機ji的de能neng效xiao等deng級ji是shi按an電dian機ji額e定ding點dian運yun行xing的de效xiao率lv值zhi標biao稱cheng的de,一yi般ban電dian機ji的de高gao效xiao區qu在zai額e定ding點dian附fu近jin。但dan客ke戶hu在zai實shi際ji使shi用yong的de時shi,大da部bu分fen電dian機ji工gong況kuang並bing不bu是shi長chang期qi在zai額e定ding點dian運yun行xing,這zhe意yi味wei著zhe許xu多duo電dian機ji在zai使shi用yong時shi,實shi際ji效xiao率lv要yao比bi標biao稱cheng數shu值zhi低di。針zhen對dui此ci種zhong場chang景jing我wo們men提ti出chu了le雙shuang“90”的概念,MV33電機可以實現在90%的工作區內效率都高於90%。舉一個實際案例,在某變速恒轉矩的應用場景下,MV33與普通圓線設計的IE5永磁電機對比,整體節能在2%左右,換算後每年可節省3~6千元。同場景與IE3的異步機相比MV33的能效收益會更大。

最小體積與超高能效
源於扁線發卡技術
無論是全球最小的IE5能效低壓工業電機還是可拓展IE6超高能效,MV33的這兩大特性皆源於扁線技術。

與yu傳chuan統tong圓yuan線xian電dian機ji相xiang比bi,扁bian線xian技ji術shu的de電dian機ji更geng有you利li於yu槽cao滿man率lv的de提ti升sheng,也ye就jiu是shi在zai定ding子zi槽cao內nei空kong間jian不bu變bian的de情qing況kuang下xia可ke以yi填tian充chong更geng多duo的de銅tong線xian。相xiang比bi傳chuan統tong圓yuan線xian,扁bian線xian電dian機ji槽cao滿man率lv可ke以yi提ti升sheng20%以上,這樣電機就可以產生更強的磁場。另外,圓線繞組相比,扁線電機端部尺寸降低了30%~50%,讓MV33實現理想化的小體積。
03
為全領域、全球化用戶提供全天候產品和服務
高可靠設計
適用全天候多工業場景
可能有人會疑惑,電機做這麼小,可靠性如何?影響電機可靠性的因素主要有三個方麵:軸承、絕緣係統和永磁電機的退磁問題。
MV33是如何做的?
首先是軸承,雖然MV33電機較傳統IE3電機體積縮小了約1/3,但軸承選用仍可滿足與市場同功率工業電機相同軸承型號,而且是國際一線品牌,另外,為防止軸電流導致的軸承電蝕問題,110kW及以上型號標配防電蝕設計。
再看絕緣係統,普遍低壓工業電機采用B級溫升設計,整機溫度不超過130度。MV33在滿足B級溫升的同時,還做了H級絕緣設計,耐溫可達180度,使用扁線且選用了高於C級的絕緣係統,耐溫超過200度。
還有退磁問題,針對引發退磁的兩大“元凶”高溫和大電流,MV33zhuanzicaiyonglediwenshengdesheji,yongcitizuoleteshudechuli,biaopeilianggewenduchuanganqiyubianpinqidapeishiyong,zaiwenduyichangqingkuangxiakejieshoubaojingxinxi,fangzhichangqiguozaiqingkuangdaozhituiciwentifasheng。gengzhongyaodeshi,huichuanyongyou20年永磁電機開發經驗,永磁電機出貨量超2000萬台,防退磁設計經驗豐富。在常規運行工況使用下,MV33不會退磁。

模塊化設計
靈活適配全工業領域
MV33還有其它重要特點。
首先,MV33做(zuo)了(le)模(mo)塊(kuai)化(hua)設(she)計(ji),可(ke)靈(ling)活(huo)適(shi)配(pei)各(ge)種(zhong)工(gong)業(ye)場(chang)景(jing)。如(ru)接(jie)線(xian)盒(he)做(zuo)了(le)強(qiang)弱(ruo)電(dian)分(fen)離(li)選(xuan)配(pei),可(ke)以(yi)避(bi)免(mian)幹(gan)擾(rao)問(wen)題(ti),同(tong)時(shi)支(zhi)持(chi)加(jia)裝(zhuang)強(qiang)製(zhi)風(feng)冷(leng),加(jia)裝(zhuang)編(bian)碼(ma)器(qi),支(zhi)持(chi)軸(zhou)承(cheng)類(lei)型(xing)的(de)選(xuan)配(pei),支(zhi)持(chi)防(fang)潮(chao)加(jia)熱(re)帶(dai)的(de)選(xuan)配(pei)等(deng)等(deng),客(ke)戶(hu)可(ke)以(yi)結(jie)合(he)需(xu)求(qiu)選(xuan)擇(ze)最(zui)優(you)配(pei)件(jian)。
極端場景設計
適用全天候工業場景
MV33還針對極端場景做了設計。如針對高濕和高粉塵的IP66高防護設計,針對高腐蝕場景的C5等級防腐設計,針對高溫和高海拔場景的超低溫的設計等,可適用於全天候多工業場景。

目前,MV33電機已經獲得UL、EAC、SA、CE、UKCA、CQC等多個國家和地區的認證,滿足客戶的出海需求。

最後,我們來彙總一下MV33係列Vplus-Pin扁線工業電機的特點,一是體積最小的IE5能效工業低壓風冷電機,為傳動創新帶來更多可能。二是超高能效,全係IE5支持拓展IE6能效,幫助客戶節能提效。以上兩個特點皆源於跨界扁線技術的應用。三是高可靠性,緊湊設計軸承不降檔、絕緣係統用料足、轉子低溫設計、嚴苛測試等,讓客戶無憂使用。四是模塊化設計,靈活適配各種極端場景。

MV33的生產線搭建在彙川綠色數字化電機工廠,也歡迎大家到我們嶽陽電機工廠參觀交流,謝謝大家!