高效二相svpwm变频专用电动机可行性研究报告(编辑修改稿)

高效二相svpwm变频专用电动机可行性研究报告(编辑修改稿)内容摘要：

相变频 调速系统变频器和电动机涉及的谐波影响、电磁兼容、效率和可靠性的工程设计 主要是使二相变频 调速系统克服三相变 频 调速系统所不存在的 3次倍数谐波，以及驱动三相电动机时一定程度的电路输出不对称，以确保电磁兼容、效率和可靠性。 考虑设计为逆变器电动机一体化结构。 c) 二相变频 调速 系统异步 电动机的电磁基本设计和优化设计计算机程序。 主要是围绕关键技术 b)与二相变频 调速系统电脑控制器的配合设计。 为了提高设计效率，需要编制该电动机电磁优化设计计算机 程序。 核心技术结构 9 变频二相驱动系统的电动机电磁结构 适配 如下 a)、 b) 电路。 a) 四元件变频二相异步电动机驱动系统 原理框图 b) 四元件变频三相 异步电动机驱动系统原理框图 图中： 13 为直流电源，包括单相交流电源 11 和整流滤波电路 12； 14 为相位差π /2或π /3电角度的二相双半波 SVPWM逆变电路 ,包括 4组功率电子开关元件及其驱动电路； 15 为单片机控制器；以上组成二相或三相异步电动机 7的驱动板。 异步 电动机 7为多极相分布绕组， 连接二相电源 的二个输出端子的二相阻抗相等，且大于连接所述公共端的一相的阻抗。 开发内容 a) 适合 高品质小型 电动器具的 高性价比 变频 调速 系统电动机基本电磁结构 及仿真； b) 洗衣机和缝纫机专用 二相变频驱动 电动机的电磁优化设计计算机程序； c) 具体型号 洗衣机和缝纫机专用 二相变频驱动 电动机设计、试制和生产。 开发方式 在江门金羚集团有限公司 实际 支持和华南 智信微系统有限公司 技术 配合下， 与协作单位 —— 五邑大学联合开发。 10 五、 进度与完成期限 各阶段需解决的主要任务 在前期研究阶段，建立 二相 SVPWM 变频 调 速 系统专用电动机 的仿真模型，就解决其存在问题进行可行性研究，初定电磁设计基本方案。 在工程设计阶段，进行改善 二相 SVPWM 变频 调速 系统专用电动机 的谐波影响、电磁兼容、效率与可靠性的设计、实验和改进； 完成 二相变频 调速 系统专用 电动机的电磁基本设计、实验和改进，编制该电动机电磁优化设计计算机程序。 在生产准备阶段，完成 洗衣机和缝纫机专用 二相 SVPWM 变频 调速电动机 的生产质量控制手段的配置。 项目实施进度 ～ 收集国内外资料，研究确定高品质洗衣机和缝纫机涉及电动机的实用性能要求 ，与合作方和采购方达成技术合作协议； ～ 方案制定与论证，任务分割 ～ 仿真，结构及核心技术的验证 ～ 编制电磁优化设计计算机程序和验证 ～ 铁芯与绕组电磁优化设计，制成原型样机与技术改良 ～ 制造具体型号 的电动机样机 ～ 性能测试，寿命试验 项目鉴定与验收 投产进度 项目计 划建设期为 2 年。 投产第一年产销量达到 10万台；第二年产销量达到 16万台；第三年产销量达到 20万台。 11 六、 技术经济指标 1 本项目电动机 及其 驱动的洗衣机或缝纫机 与现有技术的对比分析 a)相同逆变器驱动下本项目电动机对比 普通电动机，效率提高 3%。 b)变频整机系统 与现有技术 洗衣机 的对比分析 【 】 主要性能指标 本项目技术 国外专利技术 传统技术 洗净比 ＞ A 级 ～ C级 用电量 KWh/Kg ≤ A 级 ≤ D 级 用水量 L/Kg ≤ 25 A 级 ≤ 36 D 级 噪声 dB (A 计权 ) ≤ 61 A 级 ≤ 68 C 级 含水率 ％ ≤ 60 A 级 ≤ 95 C 级 无故障运行 次 ＞ 7000 A 级 ＞ 4000 B 级 漂洗性能 优 一般 电磁制动功能 有 无 性能价格比 其中： 电动机传动系统及 驱动板参考价（元） 高 400 低（国内市场难接受） 600（专利费未算） 一般 200 c) 变频整机系统 与现有技术 缝纫机 的对比分析 【 】 主要性能指标 本 项目技术 国外专利技术 传统技术 缝制可控速度 150～ 5000RPM 500～ 3000RPM 电机可控速度 100～ 3600RPM 1000～ 6000RPM 转速控制精度 177。 2％ 177。 20％ 定位精度 177。 2176。 177。 180176。 力矩控制 有 无 故障自动诊断 有 无 单位加工电耗 1 性能价格比 其中： 电动机传动系统及 驱动板参考价（元） 高 1200 低（国内市场难接受） 20xx（专利费未算） 一般 600 2 采用的技术标准 国际电工委员会标准 IEC603351 （国家标准 ） 《家用和类似用途电器的安全 通用要求》 国 际电工委员会标准 IEC6033527（国家标准 ） 《家用和类似用途电器的安全 洗衣机的特殊要求》 12 国际电工委员会标准 IEC6033524（国家标准 ） 《家用和类似用途电器的安全 离心式脱水机的特殊要求》 日本工业标准 JIS C9606 《家用电动洗衣机》 国家标准 GB428820xx 《家用电动洗衣机》 国家标准 （修订中） 《洗衣机耗电量限定值及能源效率等级》 国家标准 《模糊控制装置和系统 第 4 部分：洗衣机模糊控制基本性能检测要求》 国家标准 GB43431995 《家用和类似用途电动、电热器具、电动工具以及类似电器无线电干扰特性测量方法和允许值》 国家标准 （修订中） 《低压电气及电子设备发出的谐波电流限值（设备每相输入电流 16A）》 国家标准 GB/T 20xx120xx《变频器供电的笼型感应电动机应用导则》 国家标准 GB/T 2120920xx《变频器供电笼型感应电动机设计和性能导则》 机械行业标准 JB/T711820xx《 YVF2 系列（ IP54）变频调速专用三相异步电动机（机座号 80315）》 轻工 行业标准 QB/T238098《 工业用缝纫机 GC 型自动剪线高速平缝机》 轻工 行业标准 QB/T117998《 工业用机械离合器缝纫机电动机》 企业标准 Q/JD01— 20xx《变频 调速 专用电动机》 3 国产化程度 所有零部件和材料均可国产。 4 经济效益 详细财务评价见第 九部分：社会、经济效益评价。 5 社会效益 本项 目为 江门金羚集团有限公司的广东 省重点技术创新项目 《 二相交流变频调速技术研究及在家电产品上的应用》项目的产品 —— 经济型变频全自动洗衣机配套。 经济型 变频洗衣机成本较低，但 洗净比、用电量、用水量、噪声、含水率等主要技术性能指标均能达到国家标准 GB4288— 20xx《家用电动洗衣机》中属于国际先进水平的 A级档次。 这一全 A级的符合市场消费能力且核心技术具有自主知识产权的洗衣机产品的面市，能大大推动洗衣机行业的技术进步，对提高我国洗衣机行业的国际竞争力起很好的促进作用。 我国正在走向小康社会，但面临水资源严重短缺，电力供 应严重不足，环境污染日益恶劣的问题。 本项目促使变频洗衣机普及，对于提高人民物质生活水平，节约国家水资源、电力资源，保护环境及促进家电行业的发展的有深远意义。 本项目 专用电动机产品 配套 华南 智信微系统有限公司的 广州市科技计划项目《异步电动机变频调速与伺服控制关键技术及装置》 的产品 —— 节能变频调速工业缝纫机主轴驱动系统 ， 提升国产工业缝纫机的技术性能。 华南地区作 为工业缝纫机的主要生 13 产基地，该项目的开发和生产能有效提升国产 工业缝纫机产品 的竞争力，类似 产品可成为国内 数控行业的新的增长点， 因而扩大国内 数控产业的影响力。 该 项目推动节能和高性能变频调速工业缝纫机的普及， 将显著 提高制衣行业的技术 水平 和经济效益。 全国按每年改造或新增 100 万台变频调速工业缝纫机和节电 40%计算，可节省 16万千瓦的电力容量和电能消耗。 14 七、 项目资金概算及使用合理性 项目总资金概算和年度资金预算 本项目总投资为 1,000 万元，其中：建设期投资 500万元，正常期间需流动资金5,00 万元。 本项目资金来源：建设期投资 500 万元，其中 400万元利用企业自有资金解决， 100万元申请政府 拨款；流动资金 500 万元，其中企业自有资金解决 200 万元，通过银行贷款解决 300 万元。 本项目投资有效期使用年限为 3年。 年度资金预算见下表。 年度资金预算 单位：万元 序号 年份 项目 第一年 第二年 第三年 第四年 第五年 合计 1 资金来源 500 500 1000 其中：企业自筹 400 200 600 政府拨款 100 100 银行贷款 300 300 2 资金支出 500 500 1000 资金使用明细表 资金使用明细表 单位：万元 序号 年份 项目 第一年 第二年 第三年 第四年 第五年 1 购置设备支出 500 2 流动资金投入 500 3 本年支出合计 500 500 4 本年累计支出合计 500 500 贷款偿还金额、年度、和期限 本项目只有流动资金需要贷款，项目投产第一年需流动资金 500万元，其中：向银行贷款 300 万元，自筹 200 万元。 本项。