TIA Účinnost motorů

Transkript

1 TIA 2014 Účinnost motorů siemens.com/large-drives

2 Zvyšování politického tlaku na úspory energií Německo: odklon od jádra EU dnes: ekologická opatření v průmyslu, např. emisní povolenky EU zítra: Další opatření vycházející z: Kjótský protokol, CO 2 redukce Čína: Pětiletý plán "clean industrial revolution" U.S.A.: přísné požadavky na nové výrobní závody, compliance EISA 2007 International: ISO since 2011, standard for energy management systems Zvyšování politického tlaku na spotřebitele energie Page

3 Pohony spotřebují cca 70% elektrické energie v průmyslu *) Redukce spotřeby přináší : Nižší výrobní náklady Vyšší produktivitu Vyšší účinnost Konkurenční výhody Průmysl Budovy, etc. 43% 27% SPOTŘEBA 70% Průmysl Elektrické motory a pohony Domácí spotřebiče Doprava 27% Osvětlení, IT, etc. 3% 30% *) Source: Energie Agentur NRW (2010) Page

4 Přehled stávajících norem pro elektromotory Evropa Amerika (USA/CA) Čína Metody měření účinnosti IEC Standard methods for determining losses and efficiency from tests IEEE Standards 112 Standard test procedure for polyphase induction motors and generators IEC Standard methods for determining losses and efficiency from tests Účinnostní třídy IEC Efficiency classes (IEclasses) NEMA MG 1 American National Standards Motors and Generators GB Minimum Allowable Values of Energy Efficiency and Energy Efficiency Grades for Small and Medium Three-Phase Asynchronous Motors 0,75kW-375kW 1HP-500HP 0,75kW-375kW Page

5 Účinnostní třídy dle IEC Vydáno Celosvětově definuje účinnostní třídy, IE1, IE2 a IE3 pro třífázové motory s kotvou nakrátko IE1 Platnost : Nízkonapěťové motory <1000V (50/60Hz) na síti IE kw; 2,4,6 poles S1 zatěžovatel a S3 >80% Nadmořská výška <1.000m DIN (from IEC , Paragraph 6) Okolní teplota -20 C x 40 C Vyhlášeno nařízení EU 640/2009/EG IE3 Page

6 Účinnostní třídy podle NEMA MG-1 National Electrical Manufacturers Association Vychází z protokolu EISA-2007 NEMA Premium je chráněné označení podle NEMA Table defines Energy Efficient motors Table defines Premium Efficient motors Platnost : Přímý provoz na síti (directly connected to the line supply) Napětí : 600V a méně Síť: 3AC 60Hz Jmenovitý výkon 1HP-500HP Počet pólů : 2,4, 6 and 8 pole Zatěžovatel S1 Page

7 Čínská norma GB Platná od Definuje účinnostní stupně Grade 3, Grade 2, Grade 1 pro 3f ASM Je základem pro China Energy Label (CEL) Platnost Standardní a Ex-motory Napětí : 1000V a méně Síť: 50Hz three-phase alternating-current (AC) Jmenovitý výkon 0.75kW - 375kW Počet pólů 2,4 a 6 Zatěžovatel S1 Page

8 Porovnání označení EU/CEMEP (dříve) IEC NEMA MG1 GB IE 4 Grade 1 (IE 4) IE 3 Premium Efficient Grade 2 (IE 3) EFF1 IE 2 Energy Efficient Grade 3 (IE 2) EFF2 IE 1 EFF3 Page

9 IEC účinnostní třídy rozšíření platnosti Part -1 Part - 2 Fix speed motors published IEC Standard methods for determining losses and efficiency from tests Specialmotors published IEC Efficiency classes (IE-classes) Part -1 Line supply Edition 1 0,12 up to 1000 kw - up to 8 poles M/470 OČEKÁVANÉ ZMĚNY!!! Jmenovitý výkon 0.12 kw až 1000 kw Detailnější popis, zrušení výjimek (postupně) např. rozsah teplot, Rozšíření o 8-pole motory IE4 třída zařazena do normy Quelle: I DT LD AR, Dr. Zwanziger Page

10 Účinnostní třídy pro motory napájené z měniče a systémy IEC Standard methods for determining losses and efficiency from tests M/470 Part -1 Part - 2 Fix speed motors published Specialmotors published Part - 3 (TS) Motors for VSD Nová technická specifikace dle pro měření ztrát motoru při napájení z měniče IEC Efficiency classes (IE-classes) Part -1 Part - 2 Line supply Converter supply Edition 1 0,12 up to 1000 kw - up to 8 poles IEC účinostní třídy pro motory napájené z měniče stále není připraveno Nové normy IES system, pro stanovení účinnosti celého systému plánováno na 2015 Quelle: I DT LD AR, Dr. Zwanziger Page

11 Nařízení EU (EuP - 640/2009/EG) Vydáno ; IE2 od ; IE3 od / Předepisuje minimální možné účinnosti pro motory pracující na území EU Platnost: Do 1000V 50/60Hz 2-, 4- and 6-pole 0.75 kw kw Duty type S1 ZMĚNA Výjimky: Motory s mechanickou brzdou Motory dle ATEX (94/9/EC) Smoke extraction motors >400 C Vodou chlazené motory Prostředí > 1000m and TAmb < -20 C nebo > 40 C Integrované motory jejichž účinnost nemůže být změřena výrobcem Motory trvale ponořené v kapalině Page

12 Termíny závazné pro výrobce a dovozce IE2 for ALL motors (acc. to standard) IE1/ EFF2 Ende IE2 IE2 minimum efficiency for for induction motors, kw kw kw kw IE3 for motors >7.5 kw 375 kw or inverter + IE2 motor IE3 minimum efficiency for motors, 7.5 kw 375 kw or inverter + IE2 motor combination IE3 for ALL motors 0.75 kw 375 kw or inverter + IE2 motor No IE1-motors will be delivered within the EEA (refer to the legislation for exceptions) IE3 minimum efficiency for motors, 0.75 kw 375 kw or inverter + IE2 motor combination EU-regulation 640/2009 Page

13 POZOR AKTUÁLNÍ ZMĚNY VE VÝJIMKÁCH (EuP - 640/2009/EG) Okolní teplota pod -30 a nad +60 C Nadmořská výška nad 4000m Platnost změny : => poslední objednávky do Page

14 NEMA, EISA (Energy Independence and Security Act; Public Law ) for USA EISA-2007 vydáno 2007 platí od Dec 19 th 2010 Platnost, NEMA Premium efficient - EISA 2007(IE3): Všechny hp motory dle EPAct 1992 (NEMA MG-1 Table 12-12). 2,4&6 pole Platnost, NEMA Energy Efficient EISA 2007 (IE2): Motory které nespadají pod EPAct 1992 (EPAct 1992, NEMA MG-1 Table 12-11). U-frame motors Design C motors Close-coupled pump motors Footless motors Vertical solid shaft normal thrust motors (tested in a horizontal configuration) All 8-pole motors (900 rpm) Polyphase motors not exceeding 600 V (different from 230 or 460 V). NEMA Design B motors hp (NEMA MG-1 Table 12-11) Page

15 CEL China Energy Label Platná od Odpovídá GB Standard Povinné značení Minimální účinnost China Grade 3 (IE 2) Platnost Standard i Ex-motory Napětí : 1000V a méně Síť: 50Hz three-phase alternating-current (AC) Jmenovitý výkon 0.75kW - 375kW Počet pólů 2,4 and 6 Zatěžovatel S1 Page

16 Low voltage motor standards and efficiencies for important countries USA, Canada & Mexico (NEMA) Europe (IEC) Russia (GOST) Korea (KEMCO) Taiwan (CNS) China (CCC) India (IS) South Africa (SABS) Brazil (ABNT) Australia* (AS/NS) * IE3 from 2014 onwards Page

17 Our answer to the IE-requirements One platform for low voltage motors worldwide 1LE one platform for low-voltage motors 1LE2 Motor family for the NAFTA region 1LE1 Motor family for Europe and worldwide export lines 1LE0 Motor family for Asia General Purpose series with aluminum housing Increased Power Line Export Lines Severe Duty series with grey cast iron housing Basic Line Performance Line Increased Power Line Export Lines 1LE is the platform for our global motor business 1LE covers efficiencies IE2, IE3 and beyond Page

18 Efficiency specific certificates Standard / Factory Products Power Range / Frames Region Certificate / Organization Type of Certificate NEMA GP100, SD100, XP100, hp Canada Advanced Energy (CC032) Efficiency NEMA GP100, SD100, XP100, single phase 1RF, hp Mexico Mexican Energy Label (NOM) Efficiency NEMA GP100, SD100, XP100, hp USA Advanced Energy (CC032A) Efficiency IEC EU 1LA9, 1LG4 1LE10 1LE15/6 1MB1 (Ex n) kw kw kw Brazil ABNT / INMETRO Efficiency IEC EU 1LA9, 1LG6, 1LE1 (IE2, IE3) kW Advanced Energy (CC032A) Efficiency Canada XP IEC EU Ex n / Ex t Advanced Energy (CC032A) Efficiency 1MB10/15 IEC EU 1LA/1LG 1LE kW 1LE10 in fs China CEL - China Energy Label Efficiency IEC EU 1LE1 (IE2) all Korea KEMCO Efficiency IEC EU 1LA9, 1LG6, 1LE1 (IE2, IE3) kW Advanced Energy (CC032A) Efficiency USA XP IEC EU Ex n / Ex t Advanced Energy (CC032A) Efficiency 1MB10/15 IEC EU 1LA7, 1LA ,5kW Energy Label Chile Energy Chile IEC China 1LG kW Energy Label Chile Energy Page

19 Děkuji za pozornost! Martin KOUDELKA CEE RC-CZ I-DT S DA2 Nádražní Mohelnice martin.koudelka@siemens.com simotics-xp-1mb15-vertriebsfolien-de.pptx Page