本文件对交流电动机在能效方面的应用提供了技术和经济层面的指导，适用于电机制造商、OEM(原始设备制造商)、终端用户、监管机构、立法机关和其他相关方。 本文件适用于IEC 60034-1、IEC 60034-30-1、IEC TS 60034-30-2所覆盖的所有电机。

ICS 29.160.01
CCS K 20
中华人民共和国国家标准
GB/T 29326—2023/IECTS60034-31:2021代替GB/T29326—2012
包括变速应用的能效电动机的选择应用导则下载标准就来标准下载网
Selection of energy-efficient motors including variable speed applications-Application guidelines
(IEC TS 60034-31 :2021,Rotating electrical machines—Part 31 : Selection ofenergy-efficient motors including variable speed applications-Application guidelines , IDT)2023-12-28 发布
国家市场监督管理总局
国家标准化管理委员会
2024-07-01实施
规范性引用文件
术语、定义、符号和缩略语
术语和定义
缩略语
4背景
4.2IEC标准简介
5应用
5.1电动机长时间满载运行的应用场合目
5.2平方转矩-转速特性的应用场合（泵、风机、压缩机）5.3恒转矩特性的应用场合（输送机、升降机、起重机）.6电机基本原理·.·
概述·
技术·
功率因数·
极数、频率和转速的关系
6.6恒速运行与变速运行的区别
恒速运行电动机
50Hz和60Hz时电动机的额定值
起动性能·
运行转速和转差率
变负载电动机的损耗
功率因数……
部分负载时的效率
电动机在不同电压或电压范围时的定额软起动
IE效率等级
效率测定方法
电源和环境温度变化的影响
电动机尺寸
GB/T29326—2023/IECTS60034-31:20211
GB/T29326—2023/IECTS60034-31:20218
变速运行电动机·
任意转速下额定运行的电动机
变频和负载变化的电动机损耗
设计为恒速运行的电动机在变速运行下的额外损耗·变频器
变频驱动损耗
变频驱动功率因数
部分转速和部分转矩时电动机传动系统的效率IE和IES能效等级
效率测定方法
电动机和变频驱动系统尺寸
9系统选择指南
系统选择方法介绍，
电动机系统成本
维护和寿命预期
工业用电动机的常见故障原因
轴承润滑剂的寿命预期
绕组绝缘的寿命预期
VFD供电电动机轴承和绝缘的潜在故障源变频器的维护和寿命预期
维护方法
附录A（资料性）电动机和变频器的典型效率值和损耗A.1
直接并网电动机的损耗
变速电动机的损耗
变频器(VFD)损耗
附录B（资料性）直接并网（DOL)电动机典型效率值表附录C（资料性）节能和节约生命周期成本的示例….c.1
概述·
水泵·
为风机更换电动机时的常见误判.并行风机·
电动机材料与能效和CO，排放
附录D（资料性）
损耗和效率插值计算表
参考文献
工业用电动机数据统计
图21995年一2020年工业用电动机能效等级预测全球市场份额图3电动机传动单元构成
图47个标准工作点，摘自IEC60034-2-3GB/T29326—2023/IECTS60034-31:2021图5不同额定输出功率下，4极电动机提高一个能效等级输入功率减少的百分比·图6
有/无节流阀的系统特性曲线及恒速时的泵特性曲线图7
DOL或VFD运行的不同电动机驱动的ESOB的平均电耗输送机（传输带）、起重机、升降机等的系统特性曲线笼型感应电动机
DOL电动机与VFD电动机工作性能的比较典型4极笼型感应电动机在不同额定功率下的损耗占比4极三相笼型感应电动机不同额定功率的运行特性在恒定输出功率时电流、转速、功率因数和效率随电压变化的典型曲线变频器的示意图
变频器输入端线电流的畸变功率因数与总谐波失真不同应用的典型系统特性曲线…·电动机传动单元及系统中相关设备概况：根据2017/2018年欧洲市场调查，不同额定功率等级MDU主要单元的成本占比工业用感应电动机故障原因分布占比：3种不同的维护类型（即维护保养、定期检修、预见性维护)简单的相对比例.….图c.1
标准水泵特性
IE2感应电动机和IE4自起动同步电动机的转矩-同步转速曲线，以及风机的系统特性曲线
相同流量时的两种不同风机控制方法对比从一次能源、煤，到电动机的能流图EXCEL计算表摘录·
电气传动系统和电动机传动单元的IEC能效标准概况4极三相笼型感应电动机损耗分布..极数、频率和转速的关系
以50Hz为基准，相同转矩时50Hz和60Hz电动机的效率计算电网供电交流电动机的IE能效等级表5
50Hz、IE1感应电动机的典型效率值50Hz、IE2感应电动机的典型效率值50Hz、IE3感应电动机的典型效率值表B.450Hz、IE4感应电动机典型效率值工作点OP1到OP3电动机性能的计算表.1
系统损耗和性能
节省电量、煤炭量和CO，排放量的计算X
GB/T29326—2023/IECTS60034-31:2021本文件按照GB/T1.1一2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。
本文件代替GB/T29326—2012《包括变速应用的能效电动机的选择——应用导则》，与GB/T29326-2012相比，除结构调整和编辑性改动外，主要技术变化如下：a
更改了范围，扩大到适用于IEC60034-1所覆盖的所有电机（见第1章，2012年版的第1章）；增加了“Q（流量）”等符号和“AC（交流）”等缩略语（见第3章）；增加了电动机及变频驱动的节能潜力分析以及能效相关IEC标准介绍（见第4章）；增加了电动机长时间满载运行、平方转矩-转速特性和恒转矩特性应用场合的示例（见第5章）；d)
增加了电机的基本原理（见第6章）；f）
增加了恒速运行电动机的性能特征（见第7章）；g）
增加了变速运行电动机的性能特征（见第8章）；h）增加了电动机系统选择指南（见第9章）；更改了维护和寿命预期分析（见第10章，2012年版的第9章）。）
本文件等同采用IECTS60034-31：2021《旋转电机第31部分：包括变速应用的能效电动机的选择应用导则》，文件类型由IEC的技术规范调整为我国的国家标准。请注意本文件的某些内容可能涉及专利。本文件的发布机构不承担识别专利的责任。本文件由中国电器工业协会提出。本文件由全国旋转电机标准化技术委员会（SAC/TC26)归口。本文件起草单位：上海电机系统节能工程技术研究中心有限公司、哈尔滨电气动力装备有限公司、江苏大中电机股份有限公司、山东博诚电气有限公司、浙江鑫升新能源科技有限公司、上海电气集团上海电机厂有限公司、卧龙电气淮安清江电机有限公司、河北电机股份有限公司、上海电器科学研究所（集团)有限公司、长沙学院、安波电机（宁德)有限公司、重庆市质量和标准化研究院、上海电科电机科技有限公司、深圳市风发科技发展有限公司、佳木斯电机股份有限公司、雷勃电气（无锡)有限公司、厦钨电机工业有限公司、山东华力电机集团股份有限公司、SEW-电机（苏州）有限公司、浙江金龙电机股份有限公司、江西江特电机有限公司、河南永荣动力股份有限公司、南阳防爆（苏州)特种装备有限公司、西门子电机（中国)有限公司、江苏利多电机有限公司、山东富智大兴电机有限公司。本文件主要起草人：周洪发、佟安妮、万科、宋雨、王荷芬、尹超、郑夏均、彭大华、黄坚、徐秉俊、胡正席、张伟、张明、张文娟、周庆余、张旭。本文件及其所代替文件的历次版本发布情况为：—2012年首次发布为GB/T29326—2012；一本次为第一次修订。
GB/T29326—2023/IECTS60034-31:2021引言
本文件提供了能效电动机在恒速运行和变速运行时技术和经济层面的应用导则。2016年，全球范围内电力消耗约有50%用于电动机，为单类设备中耗电量最大，仅工业用电动机就占了总耗电量约30%。虽然“耗电量”一词被广泛运用，但大部分电能做的是有用功，电动机将电能转化为机械能，其中小部分转化为热损耗。因此电动机，尤其是可根据不同负载要求控制转速和转矩的变速电动机，是实现显著节电的关键设备。降低能耗的一个简单方法是投资更高效的电动机，因为运行成本主要来自电费，这种方式通常会带来快速的投资回报。然而，更大的节能潜力要从整体的系统视角来确定。据估计，尽管50%以上电动机将得益于变频器的控制，比如替换掉调节介质流量的节流装置之类高耗能机械控制装置，但实际使用的电动机中仅有12%是由变频器控制的。本文件旨在为正确使用恒速和变速电动机提供指导，并从实际用途和工作特性的角度分析何时使用它们。本文件给出了恒转矩工作特性和平方转矩工作特性的示例，并描述了实际意义，以便加深对其可行性的理解。本文件的某些部分也可能适用于其他电动机。V
1范围
GB/T29326—2023/IECTS60034-31:2021包括变速应用的能效电动机的选择应用导则
本文件对交流电动机在能效方面的应用提供了技术和经济层面的指导，适用于电机制造商、OEM（原始设备制造商）、终端用户、监管机构、立法机关和其他相关方。本文件适用于IEC60034-1、IEC60034-30-1、IECTS60034-30-2所覆盖的所有电机。2规范性引用文件
下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；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。
GB/T12668.902一2021调速电气传动系统第9-2部分：电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计电气传动系统和电机起动器的能效指标（IEC61800-9-2：2017,IDT）GB/T32877—2022变频器供电交流电动机确定损耗和效率的特定试验方法（IEC60034-2-3：2020,IDT
IEC60034-1旋转电机第1部分：定额和性能（Rotatingelectricalmachines—Part1：Ratingandperformance）
IEC60034-2-1旋转电机第2-1部分：旋转电机（牵引电机除外）确定损耗和效率的试验方法[Rotating electrical machines-Part 2-1 :Standard methods for determining losses and efficiency fromtests (excluding machinesfor traction vehicles)IEC60034-2-3变频器供电交流电动机确定损耗和效率的特定试验方法（RotatingelectricalmachinesPart 2-3 : Specific test methods for determining losses and efficiency of converter-fed AC motors)注：GB/T32877—2022变频器供电交流电动机确定损耗和效率的特定试验方法（IEC60034-2-3:2020，IDT）IEC60034-12旋转电机第12部分：单速三相笼型感应电机的起动特性（Rotatingelectricalmachines—Part 12:Starting performance of single-speed three-phase cage induction motors)IEC60034-30-1旋转电机第30-1部分：电网供电的交流电动机效率分级（IE代码）［Rotatingelectrical machines-Part 30-l:Efficiency classes of line operated AC motors (IE code)]IECTS60034-30-2旋转电机第30-2部分：变速交流电动机效率分级（IE代码）[Rotatingelectrical machines-Part 30-2:Efficiency classes of variable speed AC motors (IE code)IEC60072（所有部分）旋转电机尺寸和输出功率等级（Dimensionsand output series forrotatingelectrical machines）
IEC61800-9-1调速电气传动系统第9-1部分：电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计采用扩展产品法（EPA）和半解析模型（SAM）制定电气传动设备能效标准的一般要求[Adjustable speed electrical power drive systems-Part 9-l:Ecodesign for power drivesystems, motor starters, power electronics and their driven applicationsGeneral requirements for setting energy efficiency standards for power driven equipment using the extended product approach(EPA）and semianalytic model（SAM)GB/T29326—2023/IECTS60034-31:2021IEC61800-9-2调速电气传动系统第9-2部分：电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计电气传动系统和电机起动器的能效指标（Adjustable speed electricalpowerdrive systems-Part 9-2: Ecodesign for power drive systems, motor starters, power electronics andtheir driven applications-Energy efficiency indicators for power drive systems and motor starters)注：GB/T12668.902一2021调速电气传动系统第9-2部分：电气传动系统、电机起动器、电力电子设备及其传动应用的生态设计电气传动系统和电机起动器的能效指标（IEC61800-9-2：2017，IDT）3术语、定义、符号和缩略语
术语和定义
IEC60034-1、IEC60034-30-1、IECTS60034-30-2界定的术语和定义适用于本文件ISO和IEC在以下地址维护用于标准化的术语数据库：IEC电子百科：http：//www.electropedia.org/ISo在线浏览平台：http：//www.iso.org/obp3.2符号
下列符号适用于本文件。
压力差值，单位为帕斯卡（Pa）泵效率，以百分数（%）表示
标称效率，以百分数（%)表示
额定效率，以百分数（%）表示
牵引力，单位为牛顿(N）
频率，单位为赫兹（Hz）
额定频率，单位为赫兹（Hz）
电流有效值，单位为安培（A）
运行转速，单位为转每分（r/min）额定转速，单位为转每分（r/min）最大转速，单位为转每分（r/min）同步转速，单位为转每分（r/min）极数
电动机输出功率，单位为瓦特（W）额定输出功率，单位为瓦特（W）流量，单位为立方米每秒（m*/s）电阻，单位为欧姆（)
感应电动机转差率，以百分数（%)表示最大输出转矩，单位为牛顿米（Nm）额定输出转矩，单位为牛顿米（Nm）额定电压，单位为伏特（V）
线速度，单位为米每秒（m/s）
3.3缩略语
下列缩略语适用于本文件。
4背景
4.1概述
交流（alternating current)
成套传动模块（completedrivemodule）直流（direct current）
直接并网（direct-on-line）
电动机（electricmotor）
拓展产品（extendedproduct）
GB/T29326—2023/IECTS60034-31:2021泵头中带有轴承的端吸泵（end-suctionownbearing）温室气体（greenhousegas）
国际能效指标（international energyefficiencyof componentindex）国际系统能效指标（internationalenergyefficiencyof systemindex）自起动永磁同步电动机（line-startpermanentmagnetsynchronousmotor）电动机传动单元（motordrivenunit）原始设备制造商（originalequipmentmanufacturer）工作点（operatingpoint）
电气传动系统（powerdrivesystem）永磁同步电动机（permanentmagnetsynchronousmotor）脉宽调制（pulsewidthmodulation）投资回报（return on investment）均方根（root-mean-square）
磁阻同步电动机（reluctancesynchronousmotor）技术委员会（technicalcommittee）总谐波失真（totalharmonicdistortion）变频器（variablefrequencydrive）本章介绍了能效的重要性和使用电动机与变频器时巨大的节能潜力。2010年全球温室气体（GHG）总排放量为490亿吨CO2当量，电力和热力生产占主体的能源行业，占总排放量的35%，占比最大[1]。至2015年，煤炭仍是电力生产最主要的能源，占全球总发电量20万亿千瓦时的43%，其次为天然气、水力、核能分别占比19%、15%和12%2]。2017年燃煤发电厂平均效率为33%3]。
如引言所述，全球约有50%的电力消耗用于电动机，为单类设备中耗电量最大[4-5]，2016年仅工业用电动机就占了总耗电量约30%，如图1a)所示[4-6]，另外20%用于其他行业中的电动机，如商用、民用、交通和农业用电动机[6。因此，电动机，尤其是变频器（VFD)供电的电动机，是实现大幅节电的关键设备。现有用户中，功率范围在0.12kW1000kW之间的工业用低压电动机估计超过7.5亿台[7]。注1：电动机消耗的绝大部分电能被转化为机械能，用于驱动设备，剩余部分转化为热，这部分是损耗。在本文件中，“耗电量”是“能量转化”的代替词，因为尽管定义如上所述，但“耗电量”一词已被广泛运用。目前现有用户中仅有约12%的电动机配有电子调速控制装置，如图1b)所示[8]。据估计，如果该占比超过50%，将更加有益于节约能源。在大多数情况下，将直接并网电动机替换成能效等级更高的新电动机是一种较简单的提高能效的方法。然而，更大的节能潜力与速度控制相关，例如可通过替换掉效率较低的机械控制装置实现，如泵的节流阀。考虑到生命周期成本时，采用节能措施的投资通常仅在几年甚至几个月内便可回收。电力成本约3
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