永磁電機占行業(yè)能耗的80%，電動系統(tǒng)是可以節(jié)省能源的潛在領域之一。其耗損在整體上占20~30%，能夠使效率提升，主要是因為在工作時將建立了磁場，而且轉子與磁場是同步運轉的，另無感應電流勵磁使電機功率無循環(huán)的接近1，大大節(jié)省功率。

永磁節(jié)能電機的選擇/更換

那些希望提高被動能效的人經常考慮以更換電動機為出發(fā)點，特別是在現(xiàn)有電動機陳舊且需要重繞的情況下。

主要國家決心在不久的將來停止低效率電機的銷售，這一趨勢得到了加強。基于IEC60034-30標準對三個效率等級(IE1，IE2，IE3)的定義，許多國家/地區(qū)已經制定了一項計劃，逐步迫使IE1和IE2電機的銷售達到IE3的要求。

例如，在歐盟，到2015年1月，低于375 kW的電動機必須符合IE3要求(EC 640/2009)。

更換舊電動機有兩個原因：

受益于新型高性能電機的優(yōu)勢(請參見圖 K16)

與標準電動機相比，高性能電動機可以根據(jù)其額定功率將運行效率提高多達10%。相比之下，經過倒卷的電動機的效率與原始電動機相比降低了3%至4%。

過去，設計人員傾向于安裝超大型電機，以提供足夠的安全裕度并消除故障風險，即使在極不可能發(fā)生的情況下也是如此。研究表明，至少三分之一的電動機明顯超大，并且在其額定負載的50%以下運行。

然而：超大型電動機更昂貴。有時，超大型電動機的效率要比尺寸正確的電動機低：電動機在額定負載的30%至100%之間運行時處于其最有效的工作點，并且能夠在120%的額定負載下維持較短的時間。

當負載低于30%時，效率會迅速下降。電動機無法滿負荷工作時，功率因數(shù)會急劇下降，這可能導致對無功功率收取費用。

知道能源成本占電動機生命周期成本的97%以上，因此購買更昂貴但效率更高的電動機可以很快獲利。

但是，在決定是否更換電動機之前，必不可少的是：考慮到電動機的剩余使用壽命。請記住，即使電動機明顯過大，更換電動機的費用也可能不合理，如果電動機的負載很小或不經常使用(例如，每年少于800小時，請參見圖 K17)。

確保新電動機的關鍵性能特征(例如速度)與現(xiàn)有電動機相同。

永磁節(jié)能電機控制原理

電動機的啟動/控制方法應始終基于系統(tǒng)級分析，并考慮多種因素，例如變速要求，總體效率和成本，機械約束，可靠性等。

為了確保最佳的總體能效，必須根據(jù)電機的應用仔細選擇電機的控制系統(tǒng)：

對于恒速應用，電動機啟動器提供了廉價，低能耗的解決方案。根據(jù)系統(tǒng)的約束，可以使用三種啟動器：

直接在線啟動器(接觸器)

星三角啟動器：如果負載允許啟動扭矩為標稱扭矩的1/3，則可以限制浪涌電流

軟起動器：當Star Delta起動器不適合執(zhí)行有限的沖擊電流功能時，以及是否需要軟制動時。

等速應用示例：通風設備，儲水泵，廢水處理攪拌裝置，輸送機等。

當應用需要改變速度時，變速驅動器(VSD)提供了一種非常有效的主動解決方案，因為它可以調整電動機的速度以限制能耗。

它可與傳統(tǒng)的機械解決方案(閥門，風門和節(jié)氣門等)進行競爭，尤其是在泵和風扇中，傳統(tǒng)的機械解決方案的工作原理是在電動機全速運轉時通過阻塞管道來損失能量。

VSD還提供了改進的控制，并降低了噪聲，瞬態(tài)效應和振動。通過將這些VSD與量身定制的控制設備結合使用，可以獲得更多優(yōu)勢。

由于VSD是昂貴的設備，會產生額外的能量損失，并且可能是電氣干擾的源頭，因此應將VSD的使用僅限于本質上需要變速或精細控制功能的應用。

變速應用示例：吊裝，在機床中定位，閉環(huán)控制，離心泵或通風(不帶節(jié)流閥)或增壓泵等。