维护操作方便 1756-L61 体积小 功能强大

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汇川技术发布全球Vplus-Pin扁线低压工业电机。本文根据汇川技术驱动电机SPDT主任邹德明发布会内容进行整理，以飨读者。

■ 汇川技术驱动电机SPDT主任  邹德明

在开场的视频里，展示了电机技术的发展历程，同时也提出了一个问题，就是200年后的我们需要什么样的电机？我们尝试给出汇川的答案。

01

高效电机的普及一定是未来趋势

从2016年《巴黎协定》的签署到2020年提出“3060”双碳战略，降碳减排已经成为大家共同的目标。

降碳减排其中有一个重要的手段就是节能，我们可以看一组数据，2023年，我国工业用电占社会总用电量的65.8%，这其中又有75%来自于工业电机，也就是说电机是耗电量大的单种类传动配套设备。

我们做过简单的测算，如果把这些电机节能提升3%，那么每年将节省1821亿度电，这个节电量相当于三峡大坝一年的发电量。因此，高效电机的普及一定是未来工业的趋势。

谈到高效电机，不得不提到另一个话题，那就是电机体积。如果利用现有的技术来提升电机能效，电机的体积或多或少都会有所增加，如此一来，许多用到电机的场景就会有问题，比如设备厂的整体结构需要调整，电机安装的承重需要重新设计，终端用户的改造受原设备结构改动的影响，终直接影响投资回报周期等。

传动链的创新还有很大挖掘空间

另外，我们还发现一个问题，那就是电机和传动结构的合理选择问题。电机技术发展了近200年，也演变出了许多技术路线，但与电机配合的传动结构的发展实际上是比较粗犷的，这也意味着，随着电机技术的进步，整个传动链的创新有比较大的挖掘空间。

举一个前几年我们汇川电机在纺织行业的例子，客户原方案是异步机皮带连接，我们采用无框永磁电机实现了直驱化，直接去掉了皮带的效率损失，能效提升25%，实现了免维护，安装工时由两小时缩短到10分钟，目前该方案已经在织造行业全面推广，高效电机在该行业的占比也逐年提升。

02

创造系统收益

跨界技术革新传动

上面聊的内容，主要是两个结论，一是高效电机的普及定是未来工业发展的趋势，二是随着电机技术的发展传动链上创新还有很大挖掘空间。

基于以上结论引出了我们的主角，MV33系列Vplus-Pin扁线工业电机。这是一款跨界使用扁线技术的电机，同时是汇川率先将扁线发卡技术应用于低压工业的永磁同步电机。

我们此次发布的范围主要是四个转速：750rpm\1000rpm\1500rpm\3000rpm。

其中750rpm功率18.5~90kW，1000rpm功率范围30~132kW，1500rpm功率范围37~200kW，3000rpm功率范围55~315kW，180~250四个机座。全系IE5能效。

这款产品有什么特点呢？

体积小的IE5能效工业低压风冷电机

首先，它是目前体积小的IE5能效低压工业电机。我们做个对比，以目前市场上流通多的IE3能效的异步电机为例，如果用异步机实现IE5的话体积将增大10%~15%。如果采用永磁电机设计，体积可以持平或降低10%，但采用扁线设计的MV33较IE3能效的异步机体积降低25%~40%！

体积减小有什么好处？举几个例子。

首先个场景。工业电机的一个典型应用场景是通过联轴器连接减速箱，电机安装位置通常在设备尾部，若把传统的IE3的异步电机更换为MV33，以常用的160kW、1500转电机为例，整个设备的长度将减少385mm，明显变短了。在此基础上可否更短？可以的。由于扁线电机除了轴向尺寸变小外径向尺寸也变小了，可以把电机调转方向从反面安装，如此整个设备的长度较原有的结构缩短了1700mm，原有电机安装部分的全部省去，安装灵活便捷，同时终端用户的空间利用率也大大提升，这些节省对客户都是真金白银的价值。

再看一个场景。电机通常通过皮带轮连接负载，从图中可以看出来，由于电机体积过大，没有办法实现直连。但如果使用MV33电机，就可以把电机放在上面，通过联轴器与负载直接连接，省去皮带传动。通过测算，高效电机本身就可以带来1.7%~3.1%的能效提升，取消皮带传动能效也将提升3%~8%，综合下来，MV33电机整体提效达4.7%~11.1%。不止于此，如果负载端结构允许，可以采用无框结构进一步省去联轴器，将电机定转子直接安装在负载端，省去电机的轴承，整体传动结构进一步得到优化。

是不是所有的皮带连接都是可以用这种方案？并不是。要根据实际设备的传动结构，结合电机本身的性能通过分析来选择适用的传动结构。汇川的电机工程师团队每天都在研究对传动结构的创新，我们扁线电机小体积等特点为我们工程师团队在传动创新上提供了更多的可能。

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