GB 29314-2012
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GB 29314-2012 电动机系统节能改造规范
GB29314-2012
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标准内容
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中华人民共和国国家标准wwW.bzxz.Net
GB/T29314—2012
电动机系统节能改造规范
Specification for the reconstruction of motor system for energy-saving2012-12-31发布
股码防伤
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2013-06-01实施
GB/T29314—2012
规范性引用文件
术语和定义
节能诊断
6项目实施
7综合评估
附录A（资料性附录）
附录B（资料性附录）
节能改造诊断评估，设计实施及节能评价流程图节能诊断流程图
本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国电器工业协会提出。GB/T29314—2012
本标准由全国旋转电机标准化技术委员会（SAC/TC26）和全国能源基础与管理标准化技术委员会（SAC/TC20）归口。
本标准负责起草单位：上海电器科学研究所（集团）有限公司、上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司、卧龙电气集团股份有限公司、长沙电机厂有限责任公司、山东华力电机集团股份有限公司、永济新时速电机电器有限责任公司、浙江金龙电机股份有限公司、青岛和力达电气有限公司、重庆赛力盟电机有限责任公司、文登奥文电机有限公司、江苏锡安达防爆股份有限公司、北京毕捷电机股份有限公司、湖南天能电机制造有限公司、山东开元电机有限公司、上海俊研电气科技有限公司。本标准参加起草单位：宁波东力传动设备股份有限公司、上海东方泵业（集团）有限公司、上海邦浦实业集团有限公司、安波电机集团有限公司、江苏清江电机制造有限公司、浙江西子富沃德电机有限公司、山东力久特种电机有限公司、上海海光电机有限公司、江苏环球特种电机有限公司、江西特种电机股份有限公司、安徽明腾永磁机电设备有限公司、安徽皖南电机股份有限公司、河北电机股份有限公司、万高（南通）电机制造有限公司、衡水电机股份有限公司、河南豫通电机股份有限公司、成都东方实业集团邛崃电机厂有限公司、中国电子科技集团公司第二十一研究所。本标准主要起草人：陈伟华、冯东升、李光耀、严蓓兰、金惟伟、刘憬奇、张金辉、周立新、刘雪波、王金平、汪同斌、梁邦建、陆进生、叶叶、王庆东、屈斌、周守廉、毛漂军、李福果、杨俊。1范围
电动机系统节能改造规范
GB/T29314—2012
本标准规定了电动机系统节能改造所必需的技术性活动，包括：电动机系统节能诊断、项目的实施、节能改造综合评估。
本标准适用于各类电动机系统中的部分装置或整个系统所进行的节能改造。2
规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注口期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB7552008旋转电机定额和性能
GB/T12497—2006三相异步电动机经济运行GB/T12668.2-2002调速电气传动系统第2部分：般要求低压交流变频电气传动系统额定值的规定
GB12668.3-2003调速电气传动系统第3部分：产品的电磁兼容性标准及其特定的试验方法GB/T12668.4-2006调速电气传动系统第4部分：一般要求交流电压1000V以上但不超过35kV的交流调速电气传动系统额定值的规定GB/T13466—2006交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则GB/T13469—2008
GB/T13470—2008
GB/T159132009
离心泵、混流泵、轴流泵和漩涡泵系统经济运行通风机系统经济运行
风机机组与管网系统节能监测
GB/T16665-1996
空气压缩机组及供气系统节能监测方法GB/T16666-1996
GB/T17166—1997
泵类及液体输送系统节能监测方法企业能源审计技术通则
GB17167—2006用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T179812007
GB18613—2012
GB19153—2009
GB19761—2009
GB19762—2007
空气调节系统经济运行
中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级容积式空气压缩机能效限定值及能效等级通风机能效限定值及能效等级
清水离心泵能效限定值及节能评价值GB/T21056—2007
风机、泵类负载变频调速节电传动系统及其应用技术条件GB/T212052007
旋转电机整修规范
DL/T994-2006火电厂风机水泵用高压变频器3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。NA
GB/T29314—2012
电动机系统
motorsystem
由电动机、被拖动装置、传动装置、控制（调速）装置以及管网负荷等组成，通过电动机将电能转化为机板能，再通过被拖动装置（如风机、水泵、压缩机、机床、传送带等）做功，实现各种所需功能的系统。3.2
节能诊断energysavingdiagnosis通过现场调查、检测以及对能源消费账单和设备历史运行记录的统计分析等，找到电动机系统能源浪费的环节，为电动机系统的节能改造提供依据的过程。3.3
评价边界 evaluation of boundary实施节能措施的电动机系统与其周围相邻部分的分界面，边界应根据电动机系统节能改造的范围和达到的目的等因素确定
节能量energy saved
满足同等需豆
要或达到相同目的的条件下，能源消费减少的数量。［GB/T13234
产品节能量
09，定义2.1
cnergy saved of productions
用统计报告期
基期产品单位产量能源消耗量的差值和报告期产品产量产品单位产是能源消耗量与
计算的节能量。
132342009，定义2.37
工况节能量
energysaved ofworking conditio满足同等工况需求条件，用统计报告期单位时间能源消耗量与基期单位时间能源消耗量的差值和报告期运行时间计算的节能量
节能率energy saving rate
统计报告期比基期的单位能耗降低率，用百分数表示。[GB/T13234—2009，定义2.8]
data analysis method
数据分析法
根据使用者改造前后能源消费的结算凭证或数据以及生产记录，通过分析得到改造节能效果的方法。
4总则
4.1电动机系统节能改造应在满足生产工艺需求和不降低劳动生产率的基础上，提高电动机系统的能源利用效率，降低能源消耗。
4.2电动机系统的节能改造应根据节能诊断结果，结合节能改造判定原则，从技术可靠性、可操作性和经济性等方面进行综合分析，选取合理可行的节能改造方案和技术措施。4.3节能改造时，用能设备应采用节能型产品或高效低耗产品，不得使用已被明令禁止生产、使用的低效高耗产品。
4.4节能改造后，各用电系统经济运行指标应符合GB/T13466—2006、GB/T13469-2008、2
GB/T29314—2012
GB/T134702008GB/T159132009、GB/T16665—1996、GB/T166661996、GB/T17166-1997、GB17167—2006、GB/T17981—2007、GB18613—2012、GB19153—2009、GB19761—2009、GB197622007中相关的要求。
4.5电动机系统节能改造诊断评估、设计、实施及节能评价应参照附录A中的流程图进行。4.6电动机改造评价程序和参数测试应参照GB/T21205—2007等相关流程及相应电动机试验方法进行。
4.7电动机系统的能效检测方法应符合现行国家标准或行业标准的有关规定。4.8电动机系统能效检测应由具备相应资质的机构进行。5节能诊断
5.1一般规定
5.1.1电动机系统节能改造前应对电动机系统的设备、装置、控制方式和运行管理措施进行节能诊断，通过分析电动机系统使用环境及运行要求，在检测现有系统运行能效的基础上，对节能改造可行性和改造方案进行论证，并预估改造效果。5.1.2电动机系统节能诊断前，根据电动机系统节能改造的目的和需求，可以选择性提供下述部分或全部资料：
a)设备运行图纸和技术文件以及电动机系统的改造记录：b）相关设备技术参数和运行记录；c）系统工艺需求及技术条件。
5.1.3节能改造前应制定详细的诊断方案，进行检测，缩写节能诊断报告。节能诊断报告应包括系统概况、检测结果、能效诊断与能效分析，改造方案建议、节能效果预测和投资回报分析等内容。5.2节能诊断方案
5.2.1概述
节能诊断的基本方法是现场调研、现场测试、分析评估及项目评审。电动机系统节能诊断应参照附录B中的流程图进行。
5.2.2现场调研
5.2.2.1调研范围
从电动机系统用电输入端开始，调研控制装置、电动机、负裁设备、必要的管路或传输系统、负载调节装置等电动机系统节能改造范围内的主要设备的型号、数量，主要性能、分布、工况等情况；调研系统涉及的生产工艺需求。
5.2.2.2调研目的
了解设备实际的运行情况和使用时间，为现场测试做准备。5.2.2.3初步分析
初步分析各设备的装机容量、用电量，确定测试范围和测试方法及测试的时间和周期。5.2.3现场测试
5.2.3.1概述
现场测试可根据情况采用简单测试或全面测试方法进行。TRAONTK
GB/T29314—2012
5.2.3.2简单测试
主要依靠企业现场配备的电力和热工仪表进行。测试范围原则上包括电动机系统计划实施改造的所有边界参数，对于现场仪表不能满足全部要求的情况，可参照现场调研的情况和系统日常运行记录数据及运行特点进行估算。
5.2.3.3全面测试
对系统运用专业测试仪器设备或依靠企业现有的仪表进行现场测试，测试范围包括评价边界内所有的用电设备的输入电参数测试和输出参数测试，测试周期应能反映系统的运行周期，在测试基础上结合系统日常运行记录数据和运行特点，对系统节能潜力进行量化计算5.2.4分析评估
根据现场调研数据和测试数据，编制节能诊断分析报告。报告主要包括节能方案，预估改造后节能量和节能率，并计算接资回报期。5.2.5项目评中
节能诊断分析报告编制完成后，建设单位根据项自具体情况组织由工艺和设备要术专家、现场检测单位检测人员改进实施单位和相关人员组成的评审小组，对节能技术改造方案的可行性进行论证，并确定评价边界
6项目实施
6.1一般规定
6.1.1项目实施时，首先应对按确定好的评价边界内的能耗情况进行能效检测或收集能耗及运行等相关数据，能效检测宜采用全而测试的方法讲行6.1.2建设单位应委托具备相应资质条件的改造实施单位进行改造施工，改造实施单位应按照经评审通过的改造方案进行设计，安装，调试、试运行和测试，同时负责培训企业有关工程技术人员和有关操作人员。
6.1.3试运行前建设单位要会同改造实施单位编制完善的试运行方案，落实好各项安全生产措施，保障停，开车安全。系统正常运行后，使用单位负责其日常维护。涉及的检测、检验，属法定检测、检验的，必须由有资质的单位进行，其他的可委托改造实施单位承担，6.2电动机的更新
6.2.1电动机类型的选择
电动机类型的选择一般应遵循以下原则：a）依据电动机的工作是否处于易燃、易爆、粉尘污染、腐蚀性气体、高温、高海拔、高湿度、水淋和潜水工作环境，选择相应的防护类型、外壳防护等级和电动机的绝缘等级。b）电动机的额定电压应根据其额定功率和所在系统的配电电压或供电电源的输出电压选定必要时，应通过技术经济的比较确定。c）负载对起动、制动、调速有特殊要求时，应更换为与负载特性相匹配的专用电机，所选电动机应能与调速方式合理匹配。
电动机的起动转矩、最大转矩、最小转矩、转速及其调节范围等，应满足电动机所拖动的负载在各种运行方式下的要求。
GB/T29314—2012
e）在有频繁起动、高起动转矩和冲击负载等特殊要求时，选用相应的专用电动机并进行转矩校验。
D对于有规律变化的负裁，应根据其工作制类型和定额，按GB755一2008的规定选择相应的工作制类型和定额的电动机。
g）年运行时间大于3000h、负载率大于60%的、恒速运行的中小型三相异步电动机，应选用能效指标符合GB18613—2012节能评价值的电动机。6.2.2电动机额定功率的选择
电动机额定功率的选择一般应遵循以下原则：a选择额定功率时，应使电动机的平均负载率不低于60%。电动机的平均负载率低于50%时，应更换成较小额定功率的电动机拖动连续运行、稳定负载的电动机，其额定功率应大于负载轴功率，对于三相异步电动机，应b）
使电动机长期运行在75%负载率时，按GB/T12497—2006计算的综合效率最高。对于运行工况变化、但连续工作的电动机，应根据负载变化情况求出平均等效功率，电动机的额定功率应大于等效功率，并应对电动机的起动性能和过载能力进行校核。对于短时或断续工作的电动机，宜选用相应工作制的电动机，并使电动机额定功率略大于负d)
载的功率；也可选用连续工作制电动机来替代，此时，应采用等效法求出工作时间内的等效功率，电动机的额定功率应略大于等效功率，并应对电动机的起动和过裁能力进行校核。6.3电动机的改造
电动机的改造宜充分分析对原电动机进行高效再制造的可行性，并在再制造过程中判断和选择可利用或可回收部件，提高资源循环利用率。6.3.1电动机的高效再制造
电动机的高效再制造，就是将满足高效再制造条件的标准效率电动机通过重新设计、更换零部件等方法，再制造成高效率电动机或适用于特定负载和工况的系统节能电动机（如变极电动机、变频电动机和永磁电动机等），一般包含以下几种情况：a）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成高效电机的改造活动：b）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成变极变速专用电动机的改造活动：c）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成变频调速专用电动机的改造活动；d）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成高效永磁电动机的改造活动；e）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成系统匹配的专用电动机的改造活动适用范围：对年运行时间大于3000h、负载率大于60%的、恒速运行的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成高效三相异步电动机：对负载率变化较大，速度变化范围较大但不要求连续平滑变化的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成变极变速专用电动机；对负载率变化较大，速度变化范围较大且连续平滑变化的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成变频调速专用电动机；对年运行时间大于3000h、负载率大小变化，轻载运行时间较长，恒速运行的三相异步电动机，对电动机可进行高效再制造，改造成高效永磁同步电动机。对年运行时间大于3000h、负载匹配不合理的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成系统匹配的专用三相异步电动机。6.3.2电动机的降容改造
对电动机的额定功率（或标称功率）进行降低或减少的重新设计和改造活动。GB/T29314—2012
适用范围：当电动机驱动系统经实测或评估，系统最大功率未能达到电动机的额定功率时，对电动机可进行降容改造。
6.3.3电动机的增容改造
对电动机的额定功率（或标称功率）进行提高或增加的重新设计和改造活动。适用范围：当电动机驱动系统经实测或评估，系统所需的最大功率虽然超过电动机的额定功率，但电动机的原始设计较为富裕，对电动机可进行增容改造，但同时应对改造后的系统安全性进行评估，6.3.4电动机的降压改造
对电动机在适当范围内降低控制电压时的节能改造。适用范围：当电动机系统的负载率在运行范围内有较大变化，但同时不适用于变频改造时，可对电动机进行降低电压的控制方式。6.3.5电动机的升压改造
对电动机在适当范围内提高控制电压时的节能改造。适用范围：当电动机系统由于线路损耗等原因需对电动机由低压改造为高压时，应对电动机的材料等进行全面重新设计和改造。
6.3.6电动机的变极改造
对电动机由单一转速改变为多极变速运行下的节能改造。在满足负载变化的要求下，可采用多速三相笼型异步电动机。
适用范围：当存在因某种因素周期变化（如季节），系统所需亦可随之周期变化，在调速可满足需求，允许电动机在停机状态下进行变极切换时，可对电动机进行变极调速改造，但此种改造所使用的控制方式应允许电动机停止运行后自由进行。或当运行工况非频繁变化，且系统所需呈阶梯状，在调速可满足需求时，可采用多速电动机，一般可选用双速三相笼型异步电动机。变极电动机宜采用全压起动。
6.3.7通用电动机改专用电动机的改造对拖动典型负载的电动机再制造成与被拖动设备负载特性匹配的专用电机的节能改造。适用范围：当电动机与被拖动设备负载特性不匹配，可对电动机进行重新设计，再制造成与被拖动设备负载特性相匹配的专用电动机。6.4控制装置的改造
对电动机系统通过改变控制装置来达到最佳的节能效果所进行的节能改造。控制装置的改造时应对改造后的电动机系统运行安全性进行评估。6.4.1变频调速控制改造
对电动机由单一转速或由低效的调速方式改变为在变频器控制下的平滑调速运行时的节能改造。适用范围：当负载运行工况频繁变化，且变化范围较大，系统所需电动机的功率亦随之频繁变化时，可对电动机及系统进行变频调速改造，但此种改造所使用的控制方式应允许电动机停止运行后自由进行。
变频调速改造时宜将原电动机再制造成变频调速专用三相笼型异步电动机。6.4.1.1变频器与电动机匹配的要求变频器与电动机的匹配一般应遵循以下原则：a）电压匹配，变频器输出额定电压与电动机额定电压相符：电流匹配，变频器额定电流应大于电动机实际运行最大电流；b)
GB/T29314—2012
变频器与电动机之间安装距高较远时，应适当增大变频器容量或在变频器输出端加装电抗器。6.4.1.2对变频器的要求
对变频器的一般要求是：
a）变频器输出电压，频率连续可调；b）变频器般性能应符合GB/T12668.2—2002和GB/T12668.4-2006的规定；对于风机、水泵专用低压变频器，应符合GB/T210562007的规定；d)对于电力行业所用高压变频器，应符合DL/T994一2006的规定，其他行业可参考执行：变频器的过载能力应大于额定电流的20%，并持续60S：e
变频器应具有各种保护功能，如输入过压、欠压保护，缺相保护，过流保护，短路保护，防雷电冲击保护等；
g）高压大容量变频调速电动机系统应采取限制产生轴电流的措施；h）变频器的电磁兼容性能应符合GB12668.32003的规定。6.4.2变极变速控制改造
对电动机由单一转速改变为在逻辑组合开关控制下的变速运行时的节能改造。适用范围：当负载运行工况变化，但呈周期性变化时，系统所需电动机的功率和转速亦随之周期变化，允许电动机在停机状态下进行变极切换时，在对电动机进行变极改造时，对控制装置进行变极变速控制改造，但此种改造所使用的控制方式应允许电动机停止运行后自由进行。变极变速改造时宜将原电动机再制造成变极变速专用三相笼型异步电动机。6.4.3相控调压节能控制改造
对电动机在适当范围内降低控制电压时的节能改造适用范围：当电动机系统的负载率在运行范围内有较大变化，但同时不适用于变频改造时，可对电动机进行降低电压的控制方式的改造。6.4.4串级调速控制改造
对额定电压为6kV.10kV，功率较大的场合，电动机由单一转速或由低效的调速方式改变为在一定范围内平滑调速运行时的节能改造。适用范围：当负载运行工况变化（非季节性周期），且变化范围不大，系统所需电动机转速变化时，可对电动机系统进行串级调速改造，但此种改造应允许电动机停止运行后自由进行。申级调速改造宜选用内馈或外馈调速装置，对采用三相异步电动机的设备在进行串级调速改造时，宜对原电动机进行重新设计再制造成与调速设备相匹配的专用电动机。6.4.5开关磁阻电动机及控制器调速改造对电动机由单一转速或由低效的调速方式改变为在开关磁阻电动机及控制器控制下的平滑调速运行时的节能改造。
适用范围：当负载运行工况频繁变化，且变化范围较大，系统所需电动机的功率亦随之频繁变化，并7
GB/T29314—2012
且可选择到相应功率的开关磁阻电机及控制器时，可对电动机及系统进行开关磁阻电机及控制器调速改造。
6.4.6控制模式的改造
对适合采用更节能的控制模式进行控制的电动机系统，可进行控制模式改造。适用范围：在不影响电动机系统的运行效果，通过改变电动机系统的控制模式可提高电动机系统能效的电动机系统，可进行控制模式改造。控制模式改造可对控制装置进行闭环控制改造、反馈信号采样点或采样信号类型改造、细化运行分级改造、优化控制算法改造等。控制模式改造时应尽可能利用原控制装置或原控制装置的零部件。控制模式改造时应充分考虑改造后对相关电动机系统的影响，一般控制模式改造宜对相关的所有电动机系统进行综合改造，保证所有相关的电动机系统运行的协调一致和运行的综合能效水平提高。控制模式改造时应对改造后的运行情况预分析，确认改造后不影响生产时进行。6.5传动装置的改造
对可采用高效传动装置替代现有低效传动装置的电动机系统，可进行传动装置改造（在调速改造电动机改造时进行）。对传动装置改造时应对改造后的电动机系统运行安全性进行评估。6.5.1液力耦合器的改造
在电动机系统进行调速改造或起动方式改造时，可同时对液力耦合器进行改造。适用范围：液力耦合器起调速作用，在进行控制装置调速改造时宜将液力合传动装置改造成联轴器连接：液力耦合器起软起动作用，在进行控制装置调速改造或软起动改造时，宜将液力耦合传动装置改造成联轴器连接。
6.5.2齿轮变速箱的改造
在电动机系统进行电动机改造或传动装置采用普通齿轮变速箱时，可进行齿轮变速箱的改造，适用范围：电动机改造时选用的新电动机的运行转速足以取消齿轮箱时，或当高效变速装置足以代替普通齿轮变速箱时，或普通齿轮箱需要更新时，宜将齿轮箱传动装置改造成联轴器连接。6.5.3直驱改造
在电动机系统进行电动机改造时，可进行直驱改造。适用范围：电动机或传动装置改造时，选用新电动机，其运行速度和负载能力足以满足需求，足以取消传动装置时，宜采用直驱电机改造。6.6被拖动装置的改造
对可采用高效被拖动装置替代现有低效被拖动装置的电动机系统，或可提高被拖动装置的能效时可进行被拖动装置的改造。被拖动装置的改造时应对改造后的电动机系统运行安全性进行评估，6.6.1高效替代改造
对有成熟的高效被拖动装置足以代替现有拖动装置，可进行高效替代改造；对于机组的工作点不合理的机组，可进行机组替代改造。适用范围：高效被拖动装置的性能完全满足使用需要，现有运行环境或通过改善运行环境能完全满足高效被拖动设备的运行环境要求；通过重新设计、计算或测试，确认机组运行工作点在非高效工作区，8
替代改造后能提高能效的机组。6.6.2被拖动设备的改造
GB/T29314—2012
对现有被拖动装置可通过改造或更新部分零部件的方法提高被拖动设备的实际运行效率时，可进行被拖动设备改造。
适用范围：不改变现有设备的安装方式和连接方式，被拖动设备的实际运行能效水平低下或工作在非高效工作区。
6.6.3被拖动设备的损耗能量回收改造对被拖动装置损耗的能量形式可进行回收再利用时，可进行被拖动设备的损耗能量回收改造。适用范围：被拖动设备损耗的能量具有回收价值，且回收后的能量有足够的再利用场所。对被拖动设备的损耗能量回收改造项目，在综合评估时，应将回收的能量计入系统输出能量中。6.7管网的改造
合能效水平为日标市
以提高综
造管网的排列形式连接形式或减少阀门数量，降低管网管阻改
提高管网的保温性能，减少管网传输过程中能量损失；增加管网中的阀门
数量，进行
育管网调度管理
玫变管网中阀门
类型，实
现自动控制；
增加管网间互通管路，满足跨区调度隔离不同类型的管网，实现分类供给6.8其他的改造
以提高综合能效水平为目标对电动机系统进行的其他改造，7综合评估
7.1一般规定
7.1.1电动机系统节能改造后应对设备运行效果进行评估，改造后系统的生产效率和系统分界点指标应达到改造设计要求。
7.1.2电动机系统改造后，应对与改造设备相关的设备及其运行情况进行全面检查7.1.3电动机系统节能改造后，应对被改造的系统或设备进行能效检测和评估，并在条件允许的情况下，应在相同的运行工况下采取同样的检测方法，改造前后能效检测应由同一个检测单位进行。节能效果监测及评价步骤
节能效果监测及评价步骤是：
a）针对项目特点制定具体的检测和评价方案；收集或检测改造前的能耗及运行数据：b)
e）收集或检测改造后的能耗和运行数据；d）计算节能量及节能率并进行评价；e）提写节能改造效果检测评价报告。
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节能诊断
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7综合评估
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本标准按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。本标准由中国电器工业协会提出。GB/T29314—2012
本标准由全国旋转电机标准化技术委员会（SAC/TC26）和全国能源基础与管理标准化技术委员会（SAC/TC20）归口。
本标准负责起草单位：上海电器科学研究所（集团）有限公司、上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司、卧龙电气集团股份有限公司、长沙电机厂有限责任公司、山东华力电机集团股份有限公司、永济新时速电机电器有限责任公司、浙江金龙电机股份有限公司、青岛和力达电气有限公司、重庆赛力盟电机有限责任公司、文登奥文电机有限公司、江苏锡安达防爆股份有限公司、北京毕捷电机股份有限公司、湖南天能电机制造有限公司、山东开元电机有限公司、上海俊研电气科技有限公司。本标准参加起草单位：宁波东力传动设备股份有限公司、上海东方泵业（集团）有限公司、上海邦浦实业集团有限公司、安波电机集团有限公司、江苏清江电机制造有限公司、浙江西子富沃德电机有限公司、山东力久特种电机有限公司、上海海光电机有限公司、江苏环球特种电机有限公司、江西特种电机股份有限公司、安徽明腾永磁机电设备有限公司、安徽皖南电机股份有限公司、河北电机股份有限公司、万高（南通）电机制造有限公司、衡水电机股份有限公司、河南豫通电机股份有限公司、成都东方实业集团邛崃电机厂有限公司、中国电子科技集团公司第二十一研究所。本标准主要起草人：陈伟华、冯东升、李光耀、严蓓兰、金惟伟、刘憬奇、张金辉、周立新、刘雪波、王金平、汪同斌、梁邦建、陆进生、叶叶、王庆东、屈斌、周守廉、毛漂军、李福果、杨俊。1范围
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GB/T29314—2012
本标准规定了电动机系统节能改造所必需的技术性活动，包括：电动机系统节能诊断、项目的实施、节能改造综合评估。
本标准适用于各类电动机系统中的部分装置或整个系统所进行的节能改造。2
规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注口期的引用文件，仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB7552008旋转电机定额和性能
GB/T12497—2006三相异步电动机经济运行GB/T12668.2-2002调速电气传动系统第2部分：般要求低压交流变频电气传动系统额定值的规定
GB12668.3-2003调速电气传动系统第3部分：产品的电磁兼容性标准及其特定的试验方法GB/T12668.4-2006调速电气传动系统第4部分：一般要求交流电压1000V以上但不超过35kV的交流调速电气传动系统额定值的规定GB/T13466—2006交流电气传动风机（泵类、空气压缩机）系统经济运行通则GB/T13469—2008
GB/T13470—2008
GB/T159132009
离心泵、混流泵、轴流泵和漩涡泵系统经济运行通风机系统经济运行
风机机组与管网系统节能监测
GB/T16665-1996
空气压缩机组及供气系统节能监测方法GB/T16666-1996
GB/T17166—1997
泵类及液体输送系统节能监测方法企业能源审计技术通则
GB17167—2006用能单位能源计量器具配备和管理通则GB/T179812007
GB18613—2012
GB19153—2009
GB19761—2009
GB19762—2007
空气调节系统经济运行
中小型三相异步电动机能效限定值及能效等级容积式空气压缩机能效限定值及能效等级通风机能效限定值及能效等级
清水离心泵能效限定值及节能评价值GB/T21056—2007
风机、泵类负载变频调速节电传动系统及其应用技术条件GB/T212052007
旋转电机整修规范
DL/T994-2006火电厂风机水泵用高压变频器3术语和定义
下列术语和定义适用于本文件。NA
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电动机系统
motorsystem
由电动机、被拖动装置、传动装置、控制（调速）装置以及管网负荷等组成，通过电动机将电能转化为机板能，再通过被拖动装置（如风机、水泵、压缩机、机床、传送带等）做功，实现各种所需功能的系统。3.2
节能诊断energysavingdiagnosis通过现场调查、检测以及对能源消费账单和设备历史运行记录的统计分析等，找到电动机系统能源浪费的环节，为电动机系统的节能改造提供依据的过程。3.3
评价边界 evaluation of boundary实施节能措施的电动机系统与其周围相邻部分的分界面，边界应根据电动机系统节能改造的范围和达到的目的等因素确定
节能量energy saved
满足同等需豆
要或达到相同目的的条件下，能源消费减少的数量。［GB/T13234
产品节能量
09，定义2.1
cnergy saved of productions
用统计报告期
基期产品单位产量能源消耗量的差值和报告期产品产量产品单位产是能源消耗量与
计算的节能量。
132342009，定义2.37
工况节能量
energysaved ofworking conditio满足同等工况需求条件，用统计报告期单位时间能源消耗量与基期单位时间能源消耗量的差值和报告期运行时间计算的节能量
节能率energy saving rate
统计报告期比基期的单位能耗降低率，用百分数表示。[GB/T13234—2009，定义2.8]
data analysis method
数据分析法
根据使用者改造前后能源消费的结算凭证或数据以及生产记录，通过分析得到改造节能效果的方法。
4总则
4.1电动机系统节能改造应在满足生产工艺需求和不降低劳动生产率的基础上，提高电动机系统的能源利用效率，降低能源消耗。
4.2电动机系统的节能改造应根据节能诊断结果，结合节能改造判定原则，从技术可靠性、可操作性和经济性等方面进行综合分析，选取合理可行的节能改造方案和技术措施。4.3节能改造时，用能设备应采用节能型产品或高效低耗产品，不得使用已被明令禁止生产、使用的低效高耗产品。
4.4节能改造后，各用电系统经济运行指标应符合GB/T13466—2006、GB/T13469-2008、2
GB/T29314—2012
GB/T134702008GB/T159132009、GB/T16665—1996、GB/T166661996、GB/T17166-1997、GB17167—2006、GB/T17981—2007、GB18613—2012、GB19153—2009、GB19761—2009、GB197622007中相关的要求。
4.5电动机系统节能改造诊断评估、设计、实施及节能评价应参照附录A中的流程图进行。4.6电动机改造评价程序和参数测试应参照GB/T21205—2007等相关流程及相应电动机试验方法进行。
4.7电动机系统的能效检测方法应符合现行国家标准或行业标准的有关规定。4.8电动机系统能效检测应由具备相应资质的机构进行。5节能诊断
5.1一般规定
5.1.1电动机系统节能改造前应对电动机系统的设备、装置、控制方式和运行管理措施进行节能诊断，通过分析电动机系统使用环境及运行要求，在检测现有系统运行能效的基础上，对节能改造可行性和改造方案进行论证，并预估改造效果。5.1.2电动机系统节能诊断前，根据电动机系统节能改造的目的和需求，可以选择性提供下述部分或全部资料：
a)设备运行图纸和技术文件以及电动机系统的改造记录：b）相关设备技术参数和运行记录；c）系统工艺需求及技术条件。
5.1.3节能改造前应制定详细的诊断方案，进行检测，缩写节能诊断报告。节能诊断报告应包括系统概况、检测结果、能效诊断与能效分析，改造方案建议、节能效果预测和投资回报分析等内容。5.2节能诊断方案
5.2.1概述
节能诊断的基本方法是现场调研、现场测试、分析评估及项目评审。电动机系统节能诊断应参照附录B中的流程图进行。
5.2.2现场调研
5.2.2.1调研范围
从电动机系统用电输入端开始，调研控制装置、电动机、负裁设备、必要的管路或传输系统、负载调节装置等电动机系统节能改造范围内的主要设备的型号、数量，主要性能、分布、工况等情况；调研系统涉及的生产工艺需求。
5.2.2.2调研目的
了解设备实际的运行情况和使用时间，为现场测试做准备。5.2.2.3初步分析
初步分析各设备的装机容量、用电量，确定测试范围和测试方法及测试的时间和周期。5.2.3现场测试
5.2.3.1概述
现场测试可根据情况采用简单测试或全面测试方法进行。TRAONTK
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5.2.3.2简单测试
主要依靠企业现场配备的电力和热工仪表进行。测试范围原则上包括电动机系统计划实施改造的所有边界参数，对于现场仪表不能满足全部要求的情况，可参照现场调研的情况和系统日常运行记录数据及运行特点进行估算。
5.2.3.3全面测试
对系统运用专业测试仪器设备或依靠企业现有的仪表进行现场测试，测试范围包括评价边界内所有的用电设备的输入电参数测试和输出参数测试，测试周期应能反映系统的运行周期，在测试基础上结合系统日常运行记录数据和运行特点，对系统节能潜力进行量化计算5.2.4分析评估
根据现场调研数据和测试数据，编制节能诊断分析报告。报告主要包括节能方案，预估改造后节能量和节能率，并计算接资回报期。5.2.5项目评中
节能诊断分析报告编制完成后，建设单位根据项自具体情况组织由工艺和设备要术专家、现场检测单位检测人员改进实施单位和相关人员组成的评审小组，对节能技术改造方案的可行性进行论证，并确定评价边界
6项目实施
6.1一般规定
6.1.1项目实施时，首先应对按确定好的评价边界内的能耗情况进行能效检测或收集能耗及运行等相关数据，能效检测宜采用全而测试的方法讲行6.1.2建设单位应委托具备相应资质条件的改造实施单位进行改造施工，改造实施单位应按照经评审通过的改造方案进行设计，安装，调试、试运行和测试，同时负责培训企业有关工程技术人员和有关操作人员。
6.1.3试运行前建设单位要会同改造实施单位编制完善的试运行方案，落实好各项安全生产措施，保障停，开车安全。系统正常运行后，使用单位负责其日常维护。涉及的检测、检验，属法定检测、检验的，必须由有资质的单位进行，其他的可委托改造实施单位承担，6.2电动机的更新
6.2.1电动机类型的选择
电动机类型的选择一般应遵循以下原则：a）依据电动机的工作是否处于易燃、易爆、粉尘污染、腐蚀性气体、高温、高海拔、高湿度、水淋和潜水工作环境，选择相应的防护类型、外壳防护等级和电动机的绝缘等级。b）电动机的额定电压应根据其额定功率和所在系统的配电电压或供电电源的输出电压选定必要时，应通过技术经济的比较确定。c）负载对起动、制动、调速有特殊要求时，应更换为与负载特性相匹配的专用电机，所选电动机应能与调速方式合理匹配。
电动机的起动转矩、最大转矩、最小转矩、转速及其调节范围等，应满足电动机所拖动的负载在各种运行方式下的要求。
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e）在有频繁起动、高起动转矩和冲击负载等特殊要求时，选用相应的专用电动机并进行转矩校验。
D对于有规律变化的负裁，应根据其工作制类型和定额，按GB755一2008的规定选择相应的工作制类型和定额的电动机。
g）年运行时间大于3000h、负载率大于60%的、恒速运行的中小型三相异步电动机，应选用能效指标符合GB18613—2012节能评价值的电动机。6.2.2电动机额定功率的选择
电动机额定功率的选择一般应遵循以下原则：a选择额定功率时，应使电动机的平均负载率不低于60%。电动机的平均负载率低于50%时，应更换成较小额定功率的电动机拖动连续运行、稳定负载的电动机，其额定功率应大于负载轴功率，对于三相异步电动机，应b）
使电动机长期运行在75%负载率时，按GB/T12497—2006计算的综合效率最高。对于运行工况变化、但连续工作的电动机，应根据负载变化情况求出平均等效功率，电动机的额定功率应大于等效功率，并应对电动机的起动性能和过载能力进行校核。对于短时或断续工作的电动机，宜选用相应工作制的电动机，并使电动机额定功率略大于负d)
载的功率；也可选用连续工作制电动机来替代，此时，应采用等效法求出工作时间内的等效功率，电动机的额定功率应略大于等效功率，并应对电动机的起动和过裁能力进行校核。6.3电动机的改造
电动机的改造宜充分分析对原电动机进行高效再制造的可行性，并在再制造过程中判断和选择可利用或可回收部件，提高资源循环利用率。6.3.1电动机的高效再制造
电动机的高效再制造，就是将满足高效再制造条件的标准效率电动机通过重新设计、更换零部件等方法，再制造成高效率电动机或适用于特定负载和工况的系统节能电动机（如变极电动机、变频电动机和永磁电动机等），一般包含以下几种情况：a）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成高效电机的改造活动：b）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成变极变速专用电动机的改造活动：c）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成变频调速专用电动机的改造活动；d）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成高效永磁电动机的改造活动；e）对标准效率电动机通过重新设计，再制造成系统匹配的专用电动机的改造活动适用范围：对年运行时间大于3000h、负载率大于60%的、恒速运行的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成高效三相异步电动机：对负载率变化较大，速度变化范围较大但不要求连续平滑变化的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成变极变速专用电动机；对负载率变化较大，速度变化范围较大且连续平滑变化的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成变频调速专用电动机；对年运行时间大于3000h、负载率大小变化，轻载运行时间较长，恒速运行的三相异步电动机，对电动机可进行高效再制造，改造成高效永磁同步电动机。对年运行时间大于3000h、负载匹配不合理的普通三相异步电动机，宜对电动机再制造成系统匹配的专用三相异步电动机。6.3.2电动机的降容改造
对电动机的额定功率（或标称功率）进行降低或减少的重新设计和改造活动。GB/T29314—2012
适用范围：当电动机驱动系统经实测或评估，系统最大功率未能达到电动机的额定功率时，对电动机可进行降容改造。
6.3.3电动机的增容改造
对电动机的额定功率（或标称功率）进行提高或增加的重新设计和改造活动。适用范围：当电动机驱动系统经实测或评估，系统所需的最大功率虽然超过电动机的额定功率，但电动机的原始设计较为富裕，对电动机可进行增容改造，但同时应对改造后的系统安全性进行评估，6.3.4电动机的降压改造
对电动机在适当范围内降低控制电压时的节能改造。适用范围：当电动机系统的负载率在运行范围内有较大变化，但同时不适用于变频改造时，可对电动机进行降低电压的控制方式。6.3.5电动机的升压改造
对电动机在适当范围内提高控制电压时的节能改造。适用范围：当电动机系统由于线路损耗等原因需对电动机由低压改造为高压时，应对电动机的材料等进行全面重新设计和改造。
6.3.6电动机的变极改造
对电动机由单一转速改变为多极变速运行下的节能改造。在满足负载变化的要求下，可采用多速三相笼型异步电动机。
适用范围：当存在因某种因素周期变化（如季节），系统所需亦可随之周期变化，在调速可满足需求，允许电动机在停机状态下进行变极切换时，可对电动机进行变极调速改造，但此种改造所使用的控制方式应允许电动机停止运行后自由进行。或当运行工况非频繁变化，且系统所需呈阶梯状，在调速可满足需求时，可采用多速电动机，一般可选用双速三相笼型异步电动机。变极电动机宜采用全压起动。
6.3.7通用电动机改专用电动机的改造对拖动典型负载的电动机再制造成与被拖动设备负载特性匹配的专用电机的节能改造。适用范围：当电动机与被拖动设备负载特性不匹配，可对电动机进行重新设计，再制造成与被拖动设备负载特性相匹配的专用电动机。6.4控制装置的改造
对电动机系统通过改变控制装置来达到最佳的节能效果所进行的节能改造。控制装置的改造时应对改造后的电动机系统运行安全性进行评估。6.4.1变频调速控制改造
对电动机由单一转速或由低效的调速方式改变为在变频器控制下的平滑调速运行时的节能改造。适用范围：当负载运行工况频繁变化，且变化范围较大，系统所需电动机的功率亦随之频繁变化时，可对电动机及系统进行变频调速改造，但此种改造所使用的控制方式应允许电动机停止运行后自由进行。
变频调速改造时宜将原电动机再制造成变频调速专用三相笼型异步电动机。6.4.1.1变频器与电动机匹配的要求变频器与电动机的匹配一般应遵循以下原则：a）电压匹配，变频器输出额定电压与电动机额定电压相符：电流匹配，变频器额定电流应大于电动机实际运行最大电流；b)
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变频器与电动机之间安装距高较远时，应适当增大变频器容量或在变频器输出端加装电抗器。6.4.1.2对变频器的要求
对变频器的一般要求是：
a）变频器输出电压，频率连续可调；b）变频器般性能应符合GB/T12668.2—2002和GB/T12668.4-2006的规定；对于风机、水泵专用低压变频器，应符合GB/T210562007的规定；d)对于电力行业所用高压变频器，应符合DL/T994一2006的规定，其他行业可参考执行：变频器的过载能力应大于额定电流的20%，并持续60S：e
变频器应具有各种保护功能，如输入过压、欠压保护，缺相保护，过流保护，短路保护，防雷电冲击保护等；
g）高压大容量变频调速电动机系统应采取限制产生轴电流的措施；h）变频器的电磁兼容性能应符合GB12668.32003的规定。6.4.2变极变速控制改造
对电动机由单一转速改变为在逻辑组合开关控制下的变速运行时的节能改造。适用范围：当负载运行工况变化，但呈周期性变化时，系统所需电动机的功率和转速亦随之周期变化，允许电动机在停机状态下进行变极切换时，在对电动机进行变极改造时，对控制装置进行变极变速控制改造，但此种改造所使用的控制方式应允许电动机停止运行后自由进行。变极变速改造时宜将原电动机再制造成变极变速专用三相笼型异步电动机。6.4.3相控调压节能控制改造
对电动机在适当范围内降低控制电压时的节能改造适用范围：当电动机系统的负载率在运行范围内有较大变化，但同时不适用于变频改造时，可对电动机进行降低电压的控制方式的改造。6.4.4串级调速控制改造
对额定电压为6kV.10kV，功率较大的场合，电动机由单一转速或由低效的调速方式改变为在一定范围内平滑调速运行时的节能改造。适用范围：当负载运行工况变化（非季节性周期），且变化范围不大，系统所需电动机转速变化时，可对电动机系统进行串级调速改造，但此种改造应允许电动机停止运行后自由进行。申级调速改造宜选用内馈或外馈调速装置，对采用三相异步电动机的设备在进行串级调速改造时，宜对原电动机进行重新设计再制造成与调速设备相匹配的专用电动机。6.4.5开关磁阻电动机及控制器调速改造对电动机由单一转速或由低效的调速方式改变为在开关磁阻电动机及控制器控制下的平滑调速运行时的节能改造。
适用范围：当负载运行工况频繁变化，且变化范围较大，系统所需电动机的功率亦随之频繁变化，并7
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且可选择到相应功率的开关磁阻电机及控制器时，可对电动机及系统进行开关磁阻电机及控制器调速改造。
6.4.6控制模式的改造
对适合采用更节能的控制模式进行控制的电动机系统，可进行控制模式改造。适用范围：在不影响电动机系统的运行效果，通过改变电动机系统的控制模式可提高电动机系统能效的电动机系统，可进行控制模式改造。控制模式改造可对控制装置进行闭环控制改造、反馈信号采样点或采样信号类型改造、细化运行分级改造、优化控制算法改造等。控制模式改造时应尽可能利用原控制装置或原控制装置的零部件。控制模式改造时应充分考虑改造后对相关电动机系统的影响，一般控制模式改造宜对相关的所有电动机系统进行综合改造，保证所有相关的电动机系统运行的协调一致和运行的综合能效水平提高。控制模式改造时应对改造后的运行情况预分析，确认改造后不影响生产时进行。6.5传动装置的改造
对可采用高效传动装置替代现有低效传动装置的电动机系统，可进行传动装置改造（在调速改造电动机改造时进行）。对传动装置改造时应对改造后的电动机系统运行安全性进行评估。6.5.1液力耦合器的改造
在电动机系统进行调速改造或起动方式改造时，可同时对液力耦合器进行改造。适用范围：液力耦合器起调速作用，在进行控制装置调速改造时宜将液力合传动装置改造成联轴器连接：液力耦合器起软起动作用，在进行控制装置调速改造或软起动改造时，宜将液力耦合传动装置改造成联轴器连接。
6.5.2齿轮变速箱的改造
在电动机系统进行电动机改造或传动装置采用普通齿轮变速箱时，可进行齿轮变速箱的改造，适用范围：电动机改造时选用的新电动机的运行转速足以取消齿轮箱时，或当高效变速装置足以代替普通齿轮变速箱时，或普通齿轮箱需要更新时，宜将齿轮箱传动装置改造成联轴器连接。6.5.3直驱改造
在电动机系统进行电动机改造时，可进行直驱改造。适用范围：电动机或传动装置改造时，选用新电动机，其运行速度和负载能力足以满足需求，足以取消传动装置时，宜采用直驱电机改造。6.6被拖动装置的改造
对可采用高效被拖动装置替代现有低效被拖动装置的电动机系统，或可提高被拖动装置的能效时可进行被拖动装置的改造。被拖动装置的改造时应对改造后的电动机系统运行安全性进行评估，6.6.1高效替代改造
对有成熟的高效被拖动装置足以代替现有拖动装置，可进行高效替代改造；对于机组的工作点不合理的机组，可进行机组替代改造。适用范围：高效被拖动装置的性能完全满足使用需要，现有运行环境或通过改善运行环境能完全满足高效被拖动设备的运行环境要求；通过重新设计、计算或测试，确认机组运行工作点在非高效工作区，8
替代改造后能提高能效的机组。6.6.2被拖动设备的改造
GB/T29314—2012
对现有被拖动装置可通过改造或更新部分零部件的方法提高被拖动设备的实际运行效率时，可进行被拖动设备改造。
适用范围：不改变现有设备的安装方式和连接方式，被拖动设备的实际运行能效水平低下或工作在非高效工作区。
6.6.3被拖动设备的损耗能量回收改造对被拖动装置损耗的能量形式可进行回收再利用时，可进行被拖动设备的损耗能量回收改造。适用范围：被拖动设备损耗的能量具有回收价值，且回收后的能量有足够的再利用场所。对被拖动设备的损耗能量回收改造项目，在综合评估时，应将回收的能量计入系统输出能量中。6.7管网的改造
合能效水平为日标市
以提高综
造管网的排列形式连接形式或减少阀门数量，降低管网管阻改
提高管网的保温性能，减少管网传输过程中能量损失；增加管网中的阀门
数量，进行
育管网调度管理
玫变管网中阀门
类型，实
现自动控制；
增加管网间互通管路，满足跨区调度隔离不同类型的管网，实现分类供给6.8其他的改造
以提高综合能效水平为目标对电动机系统进行的其他改造，7综合评估
7.1一般规定
7.1.1电动机系统节能改造后应对设备运行效果进行评估，改造后系统的生产效率和系统分界点指标应达到改造设计要求。
7.1.2电动机系统改造后，应对与改造设备相关的设备及其运行情况进行全面检查7.1.3电动机系统节能改造后，应对被改造的系统或设备进行能效检测和评估，并在条件允许的情况下，应在相同的运行工况下采取同样的检测方法，改造前后能效检测应由同一个检测单位进行。节能效果监测及评价步骤
节能效果监测及评价步骤是：
a）针对项目特点制定具体的检测和评价方案；收集或检测改造前的能耗及运行数据：b)
e）收集或检测改造后的能耗和运行数据；d）计算节能量及节能率并进行评价；e）提写节能改造效果检测评价报告。
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