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作者:劉永隆風機之國際能效基準規範介紹

本文係針對風機能效基準之國際上常用的規範作分析比較，包含有大陸GB 19761、AMCA 205、ISO 12759及歐盟Commission Regulation No 327/2011等，其中大陸為最早公佈風機能效基準的國家，但該規範對風機之分類方式較為複雜而不易實施，AMCA及ISO則在2010年公佈，對風機的分類方式做大幅度的簡化，風機能效係採分級的方式標示，歐盟於2011公佈風機之最低能效限制要求，為一強制性之法規，將於2013年及2015年分兩階段實施，瞭解風機能效基準的演繹，將有助業者及早因應國際上對風機能效之要求，爭取新商機。

作者:郭欽弘、詹全富、黃穎焜、彭昌明、鄭詠仁單相感應馬達能源效率測試方式概述

本文主要是針對單相感應馬達於進行能源效率檢測時，所常採行的檢測方式進行一概要式的說明，希望藉由此等深入淺出的介紹方式，以讓讀者對於單相馬達的能效檢測上能有更深一層認識。

作者:康基宏、鄭詠仁、陳慧珠、簡榮茂高效率馬達產業動態與發展

全球先進國家因應環保、能源與產業永續之課題，紛紛訂立馬達國際效率標準，並實施分段管制，以期提高工業設備之能源使用效能；本文主要係由法規標準及技術發展二方面來探討高效率馬達產業之發展現況與趨勢，加速高效率馬達技術研發與產業推動，將可提高工業用電之效能，共創環保及產業發展雙贏之目的。

作者:吳澤松、孫書煌、陳慧珠、楊竣翔、劉永隆工具機馬達能源效率檢測與能耗模式分析研究

國際上對於工具機開始朝向綠色生產，以高效率、低污染、低耗能、可回收、資源可重複利用等方面發展，並且預計將工具機納入能耗管制，因此極須建立工具機能源效率測試方法及能耗模式分析；本研究分別探討：1.工具機主軸馬達之能源效率；2.則進行工具機能耗模式分析。測試方法則分別建立一套工具機主軸能源效率測試方法、測試程序與試驗裝置，並完成一部國內自行生產之主軸馬達能源效率測試；並建立自行組裝一部小龍門工具機，由組裝之數控工具機硬體，可量測主軸動力、壓縮空氣、冷卻液系統、進料等系統用電，進而分析工具機能能源消耗狀況，計算工具機之能耗模式分析。由測試結果可知：1.工具機主軸能源效率試驗結果，在額定負載時（100 %負載）馬達之能源效率約只有50%，而到250%負載時，能源效率可高達90 %，因此加工時應在高負載下工作會有比較好之能源效率。2. 工具機之能耗模式分析結果顯示，銅材、鋁材及鐵材等三種材料之比能源消耗（Specific Energy Consumption, SEC）效率以鐵材之SEC = 0.0182 kW-hr/cm3最高；直接能源消耗模式分析中，鐵材之切削試驗其主軸馬達佔31.8 %，其次為設備基本耗電佔24.3%。

作者:劉永隆、陳慧珠國際推動空氣壓縮機能源效率介紹

本文係針對歐盟近期完成之空氣壓縮機最低能源效率要求草案內容及制定之重要過程，與中國大陸實施之強制性能源效率標識做完整的介紹，雖然大陸領先世界各國率先實施空氣壓縮機最低能源效率要求管制，但該標準對空氣壓縮機能源效率的要求很複雜，需要大量的表格對照，造成使用者的不便，歐盟有鑑於此，特針對該標準的不便性，提出創新性的構想及大幅簡化的管制標準，使歐盟空氣壓縮機的能源效率管制，可以簡便而有效的實施。歐盟制定的草案捨棄了空氣壓縮機業者常用的比功率，而改採用等熵效率，效率直接以0~100%呈現，使用者一看就能明瞭空氣壓縮機的效率值，歐盟預定管制三相感應馬達所驅動的空氣壓縮機，共分為三類，分別為流量為5到1280公升/秒（l/s）之固定轉速迴轉式空氣壓縮機及可變轉速迴轉式空氣壓縮機，與流量為2 to 64 公升/秒（l/s）之活塞式空氣壓縮機，歐盟的空氣壓縮機最低能源效率要求預計於2018年及2020年分兩階段實施強制性的管制，因此，瞭解歐盟對於空氣壓縮機最低能源效率要求的演繹，將有助業者及早因應國際上對空氣壓縮機能效之要求，爭取新商機。

作者:蔡明發、陳柏志、鄭詠仁、顏鴻程、陳俊漢同步磁阻馬達之建模與向量控制器設計

同步磁阻馬達是一種同步機，但其轉子不像一般同步機那樣，需要在轉子繞線以激磁或裝置永久磁鐵，它的轉子材料是如矽鋼片的導磁材料，藉由轉子凸極現象造成磁阻的不均勻，來產生力矩而轉動，它也不會像永磁同步馬達那樣，其轉子磁鐵經年累月運轉後會產生磁性減弱的問題。故其構造簡單，具有堅固的特性，近年來吸引著工業界的注目。故精確的馬達模型，以分析其特性與效率，以及其控制器設計，使其性能優化是非常重要的。

本文描述一個同步磁阻馬達之相變數模型之建構，以電磁、機電與機械三部份來推導感應馬達的數學方程式，並利用PSIM模擬軟體工具建立該同步磁阻馬達的相變數模型，仿如一實際的馬達操作，在其三相輸入端以電阻、電感與相依電壓源電路元件來建構其模型。所建模型的特色有二：一是三相定子輸入端是採用電路元件建立的，可以和馬達變頻驅動電路連接，以便做馬達驅動控制的整合模擬；二是負載轉矩輸入端是以數學函數元件建立的，可用數學函數的形式加入負載轉矩。給予三相輸入電壓的頻率並加入負載轉矩來模擬分析，驗證了該模型轉速穩態響應的正確性。

本文並提出以鎖相迴路為基礎的功率因數角量測電路，藉由機械功率與輸入電功率的比值，得出該同步磁阻馬達在不同負載轉矩情況下運轉時的能效曲線，並得出定子電阻大小是影響該馬達的能效的主因。

除此，本文並推導在同步旋轉座標之d-q模型，依此模型設計以轉子轉軸為導向的向量控制器，包含PI解耦電流控制器與包含一前饋補償器的二自由度PI轉速控制器，模擬結果顯示所設計的控制器對轉速命令與負載轉矩的瞬間加入皆有理想的轉速響應。

作者:康基宏雲端能效管理方案

手機已成為世界上個人最主要的裝備之一，且幾乎都是隨身攜帶。藉由新的通訊技術，所有馬達的運轉資訊包括電壓電流及功率等都可顯示在手機上。工程師及管理者都可透過手機了解每顆馬達的運轉狀況，經過授權的人員更可藉由手機用他們的手指控制馬達運作。

作者:劉達全世界車輛節能技術現況介紹

由於國際車輛能耗標準加嚴，國際車輛節能技術進步迅速。本文透過文獻調查，簡介近年來國際上在內燃機、混合動力與電動動力的技術在節能、成本與市場發展情況，整理相關結果供讀者參考。

作者:蔡明發、陳俊漢、楊竣翔永磁輔助同步磁阻馬達之相變數模型建構

交流馬達可分同步馬達與交流感應馬達，兩者相比較，同步馬達有能源效率較高的優點。同步馬達可分為永磁同步馬達、繞線同步馬達與同步磁阻馬達，其中同步磁阻馬達其轉子不像繞線同步馬達需要在轉子繞線以激磁；也不必像永磁同步馬達那樣需在轉子裝置永久磁鐵，同步磁阻馬達的轉子材料是如矽鋼片的高導磁材料，藉由轉子凸極現像產生磁阻的不均勻，反應在定子電感的不同來產生力矩稱之為磁阻轉矩（reluctance torque）而轉動，其優點為不會像永磁同步馬達那樣轉子磁鐵經年累月運轉後會產生磁性減弱的問題，且構造簡單，具有堅固的特性，近年來吸引著工業界的注目。但其缺點為其轉矩成份只靠d與q軸定子電感的不等所形成的，在某些應用場合，此轉矩會有不夠大的現像。為此，而有所謂的永磁輔助同步磁阻馬達（PMa-SynRM）的出現，它的構造是在一般同步磁阻馬達的轉子上加裝一點輔助的永久磁鐵，一則以增加激磁轉矩（excitation torque）成份，二則讓d軸定子電感變小，使得馬達產生的整體轉矩增大。故精確的馬達模型，以便分析其特性，使其性能優化是非常重要的。

本文描述一個PMa-SynRM馬達之相變數模型之建構，以電磁、機電與機械三部份來推導其數學方程式，並利用PSIM模擬軟體工具建立該馬達的相變數模型，在其三相輸入端以電阻、電感與相依電壓源電路元件來建構其模型，使其在模擬分析時可仿如一實際的馬達操作。所建模型的特色有二：一是三相定子輸入端是採用電路元件建立的，可以和馬達變頻驅動電路連接，以便做馬達驅動控制的整合模擬；二是負載轉矩輸入端是以數學函數元件建立的，可用數學函數的形式加入負載轉矩。給予三相輸入電壓的頻率並加入負載轉矩來模擬分析，驗證了該模型建構的正確性。

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