Globálny tlak na priemyselnú energetickú účinnosť umiestnil elektrické motory, ktoré zodpovedajú za významnú časť spotreby priemyselnej elektriny pod centrom. Spomedzi medzinárodne uznávaných tried účinnosti predstavuje úroveň účinnosti prémie IE3 podstatný krok vpred z predchádzajúcich štandardov. Skutočné úspory energie však realizované IE3 motor nie sú jednotné; Sú silne závislé od konkrétnej aplikácie, v ktorej je nasadená. Tento článok skúma výrazný výkon úsporný výkon motorov IE3 v troch bežných aplikáciách: čerpadlá, ventilátory a kompresory.
Motor IE3 je trojfázový indukčný motor, ktorý spĺňa úroveň „prémiovej účinnosti“, ako je definované Medzinárodnou elektrotechnickou komisiou (IEC) štandardom 60034-30-1. Táto klasifikácia je založená na prísnom testovaní, ktoré meria straty vrátane strát statora a rotora I²R, straty jadra a strát trenia a vetra. Motor IE3 je navrhnutý tak, aby minimalizoval tieto straty, čím premieňal vyššie percento vstupnej elektrickej energie na užitočnú mechanickú prácu v porovnaní s nižšími klasifikovanými motormi ako IE1 alebo IE2.
Profil prevádzkového zaťaženia a zákony fyziky upravujúce každý aplikačný systém sú primárnymi faktormi, ktoré spôsobujú zmeny v úspore energie.
1. Systémy čerpadla
Kontext aplikácie: čerpadlá sa používajú na prepravu tekutín v dodávke vody, systémoch HVAC a priemyselných procesoch. Ich prevádzka sa riadi zákonmi afinity, ktoré tvrdia, že požadovaná sila je úmerná kocke rýchlosti hriadeľa (Power ∝ Speed³).
Výkon motora IE3: Keď sa motor IE3 používa v systéme čerpadla, jeho vlastná vyššia účinnosť poskytuje základnú úsporu. Najvýznamnejšie úspory sa však odomknú, keď je motor IE3 kombinovaný s premenlivou frekvenčnou jednotkou (VFD). V systémoch s požiadavkami na premenlivý tok môže zníženie rýchlosti motora iba o 20% teoreticky znížiť požiadavku na energiu o takmer 50%. Vysoká účinnosť motora IE3 v celom rozsahu zaťaženia (keď sú kontrolované s kontrolou VFD) zaisťuje, že tieto dramatické úspory sú úplne realizované. Synergia medzi nízkymi stratami motora a reguláciou rýchlosti VFD robí čerpacie systémy jednou z najlukratívnejších aplikácií pre vylepšenia motora IE3.
2. Systémy ventilátora
Kontext aplikácie: Podobné ako čerpadlá, ventilátory (používané vo ventilácii, klimatizácii a pohybe priemyselného vzduchu) sa tiež riadia zákonmi afinity (Power ∝ Speed3). Často pracujú proti požiadavkám s premenlivým tlakom a prietokom.
Výkon motora IE3: Dynamika úspory energie pre ventilátorov je takmer identická s dynamikou pre čerpadlá. Nahradenie štandardného motora účinnosti motorom IE3 na ventilátore s konštantnou rýchlosťou poskytne priamy zisk účinnosti, zvyčajne v rozsahu 2 až 8% v závislosti od veľkosti motora a účinnosti predchádzajúceho motora. Transformačné úspory sa však vyskytujú v systémoch s variabilným vzduchom. Tu môže motor IE3 spárovaný s VFD dosiahnuť zníženie energie o 30% až 50% v porovnaní s prevádzkou konštantnej rýchlosti s tlmičmi alebo lopatkami. Vysoká účinnosť motora IE3 je rozhodujúca pre maximalizáciu úspor počas predĺžených období zníženého prúdenia vzduchu.
3. Kompresorové systémy
Kontext aplikácie: Kompresory, ktoré sa používajú na generovanie stlačeného vzduchu pre nástroje a procesy, majú zložitejší profil zaťaženia. Aj keď majú tiež úžitok z kontroly rýchlosti, vzťah medzi tokom a energiou je často menej strmý ako zákon Cube, v závislosti od typu kompresora (napr. Rotačná skrutka, recipročná).
Výkon motora IE3: V kompresoroch sú úspory energie z motora IE3 významné, ale dá sa realizovať rôznymi spôsobmi. V prípade kompresorov s pevnou rýchlosťou znižuje priame zlepšenie účinnosti motora IE3 náklady na elektrinu na jednotku vyrábaného stlačeného vzduchu. V kompresoroch s premenlivou rýchlosťou (VSD) slúži motor IE3 ako vysoko efektívne jadro, čím sa zabezpečuje, že kompresor nestráca energiu stratami motora, zatiaľ čo Moduluje výstup tak, aby zodpovedal dopytu. Vzhľadom na to, že komprimované vzduchové systémy patria medzi najviac energeticky náročné verejné služby v závode, základný zisk účinnosti z motora IE3 je vysoko cenný a prispieva k nižším životným nákladom na prevádzku.
Aplikácia | Hlavný princíp fyziky | Primárny úsporný mechanizmus s motorom IE3 | Typický potenciál ukladania (vs. IE1/IE2) |
---|---|---|---|
Čerpadlá | Zákony o afinite (Power ∝ Speed³) | Vysoko prirodzené zníženie rýchlosti účinnosti prostredníctvom VFD | Vysoký (až 50% s VFD) |
Fanúšik | Zákony o afinite (Power ∝ Speed³) | Vysoko prirodzené zníženie rýchlosti účinnosti prostredníctvom VFD | Vysoký (až 50% s VFD) |
Kompresory | Komplex (Vzťah tlaku/prietoku) | Vysoko prirodzená účinnosť zlepšila výkonnosť v systémoch VSD | Mierny až vysoký (priamy zisk účinnosti je podstatný) |
Poznámka: Skutočné úspory závisia od prevádzkových hodín, miestnych taríf elektrickej energie, cyklov zaťaženia a účinnosti existujúceho systému.
Q1: Je vždy potrebné spárovať motor IE3 s VFD, aby ste videli dobré úspory?
Odpoveď: Nie, priama výmena motora nižšej triedy IE3 bude vždy poskytovať úspory energie kvôli svojej vyššej základnej účinnosti. Avšak pre aplikácie s profilmi premenlivého zaťaženia (ako väčšina čerpadiel a ventilátorov) kombinácia s VFD odomkne maximálne možné úspory energie.
Q2: Sú motory IE3 fyzicky väčšie ako štandardné motory účinnosti?
A: Často áno. Na dosiahnutie vyššej účinnosti môžu výrobcovia používať viac medi a ocele vyššej úrovne, čo môže viesť k mierne väčšej veľkosti rámu pre dané hodnotenie výkonu v porovnaní s motorom IE1. Spravidla sú však navrhnuté tak, aby boli priamymi výmenami so štandardnými montážnymi rozmermi.
Otázka 3: Aké je typické obdobie návratnosti na aktualizáciu na motor IE3?
Odpoveď: Obdobie návratnosti sa veľmi líši. Môže byť tak krátka ako niekoľko mesiacov pre veľký motor, ktorý beží nepretržite na drahom trhu s energiou, na niekoľko rokov pre menší, prerušovane používaný motor. Na presné hodnotenie sa odporúča analýza nákladov na životný cyklus.
Otázka 4: Existujú ďalšie výhody pre používanie motorov IE3?
A: Áno. Motory IE3 zvyčajne prevádzkujú chladnejšie v dôsledku znížených strát, ktoré môžu viesť k dlhšej izolácii a životu, zvýšenej spoľahlivosti a zníženiu prestojov. To tiež znižuje chladiace zaťaženie v okolitom prostredí.
Zatiaľ čo motor IE3 je podľa definície vysokoúčinným komponentom, jeho výkon úsporu energie je hlboko formovaný systémom, ktorý poháňa. Najdramatickejšie finančné a energetické výhody sa dôsledne pozorujú v odstredivých systémoch pumpy a ventilátora, kde sa uplatňuje variabilná kontrola rýchlosti, čím využíva základné fyzikálne zákony. Vo všetkých prípadoch je špecifikovanie motora IE3 základným krokom k zníženiu spotreby priemyselnej energie a prevádzkových nákladov.
Horúce vyhľadávanie:Motory ventilátorovMotorové motoryNEMA EC MotorsOdolné základné motoryNema elektrický motorNema AC Motors
Copyright © 2018 Cixi Waylead Motor Manufacturing Co., Ltd.Všetky práva vyhradené.
Prihlásenie
Výrobcovia veľkoobchodných motorov