電動葫蘆的能效測試與節(jié)能措施分析

劉 浩

河南省長垣縣質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心， 453400

電動葫蘆的能效測試與節(jié)能措施分析

劉 浩

河南省長垣縣質(zhì)量技術(shù)監(jiān)督檢驗測試中心， 453400

電動葫蘆是一種用途非常廣泛的輕小型起重設(shè)備，但長期以來，電動葫蘆的能效問題并沒有引起人們的足夠關(guān)注。隨著社會的發(fā)展和科技的進步，節(jié)能增效日益被重視，為了解電動葫蘆在使用中的實際能耗情況，國家相關(guān)部門對電動葫蘆的能效問題做了研究并發(fā)布了國家標準GB/T 30028-2013《電動葫蘆能效測試方法》。本文依據(jù)此標準對電動葫蘆的能效進行了測試并提出了一些節(jié)能措施。

電動葫蘆；能效測試；節(jié)能措施

能源是每個國家經(jīng)濟發(fā)展的重要保障，也是人類生存的前提，我國既是能源生產(chǎn)大國，也是一個能源消耗大國，而且能源利用率相對較低，我國單位GDP能耗遠高于發(fā)達國家，所以節(jié)能降耗對于我國社會發(fā)展有著重要意義，同時也是企業(yè)增強競爭力和提高效益的必然要求。電動葫蘆因其結(jié)構(gòu)緊湊、安裝方便等優(yōu)點而得到廣泛應(yīng)用，因此，測試電動葫蘆的能效對淘汰低能效的電動葫蘆、節(jié)約能源消耗有著重要作用。

1 電動葫蘆的能效測試

1.1 電動葫蘆的能效測試環(huán)境及設(shè)備

葫蘆試驗車間海拔60米左右，車間內(nèi)溫度22℃，濕度47%RH。

試驗裝置為專業(yè)的電動葫蘆試驗臺，其中試驗電源符合GB/ T 1032-2012《三相異步電動機試驗方法》的要求，且三相分別可調(diào)；三相功率計的準確度等級為0.5級；互感器的準確度等級為0.2級；位移編碼器解析分度為1024線。

1.2 試驗工況

試驗用的電動葫蘆型號為CD15t—9m,工作級別為M3，在額定電壓、額定頻率和額定載荷下，起升機構(gòu)根據(jù)設(shè)計的工作級別按對應(yīng)的工作周期及運轉(zhuǎn)方式進行運轉(zhuǎn)試驗，即起升12s、停止36s、下降12s、停止36s，每96s為一個工作周期。從冷態(tài)開始測量，連續(xù)測試10個工作周期。試驗載荷與額定載荷的偏差不大于1%，在試驗過程中，試驗砝碼保持平穩(wěn)，無抖動、搖擺現(xiàn)象。

1.3 供給能的測量

電動葫蘆在規(guī)定的工作周期內(nèi)，完成起升動作所輸入的能量稱為供給能，在這里采用功率法來測量。從三相功率計的顯示屏上可直接讀取所測得的功率值，代入公式（1）進行計算。

式中：

1.4 有效能的測量

有效能指的是電動葫蘆在規(guī)定的工作周期內(nèi)，完成起升動作所產(chǎn)生的勢能變化值。起升距離用編碼器測量，則有效能按公式（2）進行計算。

式中：

1.5 能效值的計算

電動葫蘆在規(guī)定的工作周期內(nèi)，有效能與供給能之比稱為能效值，有效能與供給能分別測出之后，代入公式（3）即可算出能效值。

2 電動葫蘆的節(jié)能措施分析

根據(jù)對電動葫蘆的能效測試過程及結(jié)果的分析，大致可以從下面幾個方面來考慮電動葫蘆的節(jié)能增效：

2.1 增加電動機的能效

對電動葫蘆能效影響最大的因素是電動機的能效，所以要想辦法來降低電動機的損耗。例如通過提高槽滿率，縮短繞組端部長度、減薄絕緣，提高槽利用率、采用新材料降低電磁線的電阻率等措施來降低定子銅耗；采用較好的磁性材料和工藝措施以降低鐵耗；提高零部件精度、選用摩擦阻力小的潤滑脂來降低摩擦損耗；通過設(shè)計和工藝措施降低雜散損耗。

▲▲

2.2 對電動葫蘆進行輕量化設(shè)計并提高零部件的精度

輕量化及小型化是電動葫蘆的重要發(fā)展方向，采用新材料、新工藝讓電動葫蘆的重量更輕、結(jié)構(gòu)更緊湊、輪壓更小、傳動效率更高，從而提高電動葫蘆的能效。

電動葫蘆是通過電動機帶動減速系統(tǒng)，再由減速系統(tǒng)帶動卷筒或鏈輪，最后由卷筒或鏈輪來卷繞鋼絲繩或鏈條來起升載荷的，中間有數(shù)級齒輪組和聯(lián)軸器，它們都會在運轉(zhuǎn)過程中發(fā)熱而造成能量的損耗?？梢酝ㄟ^提高這些零部件的制作精度來降低機械摩擦損耗。

2.3 淘汰換新、加強維護

隨著電動葫蘆的不斷使用，其零配件也在不斷磨損和老化，從而造成能耗的增加，所以要加強對電動葫蘆的維護，例如傳動系統(tǒng)要保持良好的潤滑、磨損達到限度的零部件要及時更換。由于老舊電動葫蘆往往技術(shù)落后，粗大笨重，傳動效率低，能淘汰則盡早換成更節(jié)能的新設(shè)備。

3 結(jié)語

節(jié)能增效是我國工業(yè)化生產(chǎn)過程中最主要的發(fā)展趨勢，在工業(yè)化過程中被廣泛應(yīng)用的電動葫蘆也不例外。對電動葫蘆開展能效測試，根據(jù)測試的結(jié)果，對電動葫蘆的設(shè)計、制造、使用和管理的環(huán)節(jié)進行節(jié)能增效研究，采用節(jié)能措施提高其能效，為我國的經(jīng)濟建設(shè)及社會發(fā)展做出貢獻。

[1] 黃邢陳，徐 榕，賈薛鋮.電動葫蘆能效現(xiàn)場測試方法研究[J].起重運輸機械，2015（5）：100-104.

[2] GB/T 30028-2013《電動葫蘆能效測試方法》

[3] 朱道淑.電動葫蘆能效測試[J].起重運輸機械，2012（7）：112-113.

[4] 賀勝強.淺談提高小型電機效率的方法[J].電機技術(shù)，2011（1）：11-13.