减速机在我国的发展已有近40年的历史,广泛应用于国民经济及国防工业的各个领域。产品已从最初单一的摆线减速机,发展到现在多品种起头并进的格局,主要包括摆线减速机、无级变速器、齿轮减速机、蜗轮蜗杆减速机等。本文主要分析了中国减速机行业的产业链,行业发展现状以及竞争格局等。
减速机行业主要上市公司:目前国内减速机行业主要上市公司有国茂股份(603915)、绿的谐波(688017)、宁波东力(002164)、中国高速传动(00658)、中大力德(002896)等。

本文核心数据:市场规模、竞争格局、趋势预测
产业概况
1、定义
减速机又称减速器,是一种动力传达机构,利用齿轮的速度转换器,将马达的回转数减速到所要的回转数,并得到较大转矩的机构。
减速机主要针对的减速对象是电机,减速机在原动机和工作机之间起着匹配转速和传递扭矩的作用。绝大多数工作机负载大、转速低,不适宜用原动机直接驱动,需通过减速机来降低转速、增加扭矩,因此绝大多数的工作机均需要配用减速机。作为工业动力传动不可缺少的重要基础部件之一,减速机广泛应用于环保、建筑、电力、化工、食品、物流、塑料、橡胶、矿山、冶金、石油、水泥、船舶、水利等行业。
减速机主要包括工业通用减速机和工业专用减速机,这两大类减速机根据不同的分类依据又可分为不同的产品类型,具体的产品情况如下表
2、产业链剖析:减速机行业下游应用广泛
上游企业主要包括设备生产企业、零部件生产企业及原材料企业,减速机主要生产设备为金属切削机床,主要企业为大连机床集团等;零部件生产企业包括铸件和轴承生产企业;原材料生产企业主要为钢铁企业。中游参与者主要为通用减速机、专用减速机生产企业和机器人减速机生产企业。减速机下游应用领域较广,涉及冶金、航空、食品、机器人等。
目前,减速机产业链中游主要上市公司包括:宁波东力、中大力德、杭齿前进等。除此以外,部分非上市公司的减速机产品也在中国市场上具有一席之地,如江苏泰隆减速机股份有限公司。
产业发展历程:
减速机在我国的发展已有近40年的历史,广泛应用于国民经济及国防工业的各个领域。产品已从最初单一的摆线减速机,发展到现在的多品类,即摆线减速机、无级变速器、齿轮减速机、蜗轮蜗杆减速机、电动滚筒等。减速机行业在中国主要经历了四个阶段,20世纪60年代
,我国建立了行业发展的标准,设立了专门生产减速机的生产厂;1978年后国家引进先进加工装备,通过引进、吸收国外先进技术和科研攻关,逐步掌握各种高速和低速重载齿轮装置的设计制造技术;十二五”期间节能减排环保型减速机取代高能耗、高污染、低效率减速机。行业进入大改革,摆脱对囯外技术的依赖,自主研发节能环保型产品;2015年以来,《中国制造2025》要求突破突破机器人减速器等高端产品的技术,意味着减速机技术进入追赶期,随着国内RV减速机和谐波减速机的部分量产,国内精密减速器行业进入国产替代阶段。
上游原材料供给:2021年铜材和钢材产量均提升,价格持续上涨
根据国家统计局数据显示,2020年中国铜材累计产量为2046万吨,累计增长1.4%;2015-2019年期间中国铜材产量2018年跌至最低,此后慢慢回升。截止2021年7月,2021年铜材产量为1188万吨,较同期上升0.5%。
根据中国五金机电指数的铜材价格指数数据显示,2012-2021年国内铜材价格指数呈波动变化趋势。2012-2016年,铜材价格指数逐年下降,从2012年的96.88下降至2016年的71.32。2017年后,铜材市场价格趋势波动不大,2020年价格指数为75.86。2019-2021年我国铜材价格不断攀升,受原矿石价格上涨的影响,截至2021年8月底,2021年铜材价格指数为100.9,处于最近几年的高点。
2016-2020年,我国钢材产量处于持续上升的趋势。2020年中国钢铁生产保持平稳增长。据国家统计局公布的数据,2020年,中国钢材产量13.25亿吨,同比增长7.7%。2021年1-7月,钢材产量为8.09亿吨,产量同比增长10.5%。
2020年12月底钢材(板材)价格涨幅扩大,减速机行业成本上升。2021年1月钢材价格有所下行,2021年3月钢材价格指数又升至136.28点,比年初上涨9.44%,同比上涨37.37%,2021年6月底钢材价格指数提升至143.47点,同比上升40.46点,升幅为39.28%。
下游应用领域:起重运输、水泥建材和机器人领域使用最多
减速机的下游应用行业主要包括起重运输、水泥建材、重型矿山、冶金、电力和航空船用等国民经济及国防工业的各个领域。其中,起重运输行业使用减速机产品的数量占比约为25.02%,水泥建材行业使用减速机产品的数量占比约为14.89%,重型矿山行业占比约为9.76%。
注:数据截止时间为2019年。
产业发展现状
1、中国规模以上减速机企业数量:2015-2019年波动下降
据《中国通用机械工业年鉴2020》公布的数据显示,2015-2019年我国减变速机行业规模以上企业数量波动变化。2019年,我国减变速机行业规模以上企业数量为800家。
2、减速机行业市场规模:2019年和2020年保持较快增长
根据中国机械工业联合会数据,近年来中国减速机产量波动较大,2019年我国减速机产量增长较快,达到852万台,同比增长51.3%;2020年,中国减速机生产稳定增长,产量为917万台,同比增长7.6%。
注:2019年之前数据来自《中国通用机械工业年鉴》,由于年鉴更新存在滞后性,2019年数据来自中国机械工业联合会,根据历史数据核实,中国机械工业联合会2019年之前数据与《中国通用机械工业年鉴》数据相符,因此2019-2020年数据具有一定参考性。
产业竞争格局
1、区域竞争:山东和江苏名列前茅
从区域竞争格局看,山东和江苏的减速机企业分布较多,其次是浙江、河北和河南等省份,也聚集着较多的减速机生产企业。
注:以上数据来源于企查查,通过企查查搜索“减速机”,筛选存续和在业的制造业企业。
2、企业竞争:外资品牌占领高端市场,内资品牌主导中端市场
国内工业减速机市场逐渐呈现中低端两极分化趋势。随着下游制造业升级,多样化需求对减速机企业的综合实力提出了更高要求。2019年,德国SEW和西门子等高端品牌市场份额占比达到25%左右,国茂、宁波东力等国产中端品牌市场份额达50%,低端品牌占比约为25%。
产业发展前景及趋势预测
1、 政策将持续推动行业发展
2015年5月国务院印发《中国制造2025》,全面部署实施制造强国战略,其中关于减速机相关政策如下:

随着国家相关政策出台和研发投入的增加,中国减速机技术将逐渐缩小与巨头差距,企业产能也将不断提升,中国减速机企业的市场份额将相应增加。
2、2021年中国大陆减速机市场或超1200亿元
减速机在国民经济各行业应用广泛,预计2021-2026年减速机行业需求升级发展。一方面,随着供给侧改革的推进、产业结构调整的继续深入、基础设施投入加大、市场供求矛盾逐渐缓和,传统下游行业将逐步回暖。
另一方面,在《中国制造2025》等相关政策文件的大力支持和宏观经济的稳步增长的背景下,工业自动化的趋势和环保、新能源发电等新兴行业的发展为减速机行业需求带来了新的增长点。前瞻预计2021-2026年中国减速机行业市场规模将会以5%的增长率增长,2026年市场规模将超过1600亿元。
以上数据来源于前瞻产业研究院《中国减速机行业市场前瞻与投资战略规划分析报告》
变压器的过励磁就是当变压器在电压升高或频率下降时将造成工作磁通密度增加,使变压器的铁芯饱和
当电网因故解列后造成部分电网因甩负荷而过电压、铁磁谐振过电压、变压器分接头连接调整不当、长线路末端带空载变压器或其他误操作、发电机频率未到额定值即过早增加励磁电流、发电机自励磁等,这些情况下都可能产生较高的电压而引起变压器过励磁。
扩展资料
导致原因
对于系统中的发电机和变压器:
在发电机启动或停止过程中,当转速偏低而电压仍维持为额定值时,将由于低频引起过励磁(发-变组接线方式)。
甩负荷时,发电机如不及时减励磁,将产生过电压;在发-变组方式时,即使机端电压能维持先前值,但因变压器已为空载,也会产生过电压。
超高压远距离输电线突然丢失负荷而发生过电压。
事故时随着切除故障而将补偿设备同时被切,使充电功率过剩导致过电压;补偿设备本身故障而被切除时也引发过电压。
如丢失负荷发生在变电所内,一次电压太高,通常的调压手段又不足以控制住过电压的发生时。
事故解列后的局部分割区域中,若电压维持额定,由功率缺额造成频率大幅度降低时。
电网解、合环考虑不周或操作不当,引起局部地区出现过电压或低频率运行。
铁磁谐振或L-C谐振引起过电压。
各种调节控制设备的程序控制失控或误动。
发电机自励磁。
变压器调压分接头连接不正确。
对于升压变压器(多在未与系统并列运行的情况下发生):
发-变组在与系统并列之前,由于操作上的过失,误加了较大的励磁电流。
发电机启动过程中,转子在低转速下预热时,或双轴发电机低频下并列后,由于操作上的过失,误将发电机电压上升到额定值,使变压器因低频而导致过励磁故障。
在切除机组的过程中,主汽门关闭,出口断路器断开,而灭磁开关拒动。此时原动机减速,自动调整励磁装置力求保持机端电压等于额定值,从而使变压器遭受因低频引起的过励磁。
线路断路器跳闸或发-变组出口处断路器跳闸后,若自动调整励磁装置失灵或已退出运行,则电压迅速升高,频率也要升高但比较缓慢,从而使比值 U/f上升,引起变压器过励磁。
这种情况下,过励磁倍数n可达1.3倍以上,如无适当措施,将持续相当长的时间。由于大型发电机 比较大,当满载突然甩负荷时,过励磁现象比中小型机组严重。
事实上,正常情况下突然甩负荷也要引起相当严重的过励磁。因为励磁调节系统和原动机调速系统都是右惯性环节组成,突然甩负荷后,电压要迅速上升,而频率上升缓慢,因而比值U/f上升,使变压器过励磁,但持续时间较短。
这种情况,因为属于正常运行方式,变压器应能承受这种水平的过励磁而不遭受损伤。因此,要求变压器允许的过励磁倍数曲线应高于正常甩负荷的过励磁倍数曲线。然而,并不是所有大型变压器都能满足这种要求。
导致后果
对于变压器:
变压器铁芯饱和之后,铁损增加,使铁芯的温度上升。铁芯饱和后还要使磁场扩散到周围的空间中去,使漏磁场增强。靠近铁芯的绕组导线、油箱壁以及其他金属构件,由于漏磁场而产生涡流损耗,使这些部位发热,引起高温,严重时要造成局部变形和损伤周围的绝缘介质。
对某些大型变压器,当工作磁密达到额定磁密的1.3~1.4倍时,励磁电流的有效值可达到额定负荷电流的水平。由于励磁电流是非正弦波,含有许多高次谐波分量,而铁芯和其它金属构件的涡流损耗与频率的平方成正比,所以发热严重。
过励磁引起的稳升加速绝缘老化、使绕组的绝缘强度和机械性能恶化。此外铁芯叠片间绝缘损坏会导致涡流进一步增加,还可能造成绕组对铁芯的主绝缘损坏,而且油箱内壁的油漆熔化还会造成变压器油被污染。

对于发电机:
铁芯饱和后谐波磁密增强,使附加损耗加大,引起局部过热。电压越高,时间越长,引起的过热越严重,甚至会造成局部烧伤。
使定子铁芯背部漏磁场增强。如果定位筋和定子铁芯的接触不良,过电压后,在接触面上可能要出现火花放电。对于氢冷机组,这是十分不利的。?
百度百科—过励磁保护


