Die Energieeffizienz von Geräten hängt maßgeblich von der Energieeffizienz der darin eingesetzten Komponenten und technischen Lösungen ab. In letzter Zeit ist die Verwendung von Motoren mit variabler Drehzahl in Kompressoren, Pumpen und Lüftern populär geworden.

Effizienzsteigerung durch Optimierung der eingesetzten Komponenten

Neben hocheffizienten Induktionsmotoren sind heute auch Motoren mit Permanentmagnet-Rotoren mit hohem Wirkungsgrad weit verbreitet. Motoren, die diese Technologie verwenden, sind in der HLK-Branche weithin als elektronisch kommutierte (EC) Motoren bekannt. Typischerweise werden EC-Motoren in Außenläuferlüftern eingesetzt.

Um EC-Technologie in einer Vielzahl von Branchen einsetzen zu können, hat Danfoss den bewährten VVC+-Algorithmus verbessert und für PM-Synchronmotoren optimiert. Der Wirkungsgrad dieses Motortyps, oft kurz als Permanentmagnetmotor (PM) bezeichnet, ist mit dem eines EC-Motors vergleichbar. Gleichzeitig ist der Aufbau der PM-Motoren nach IEC-Normen ausgelegt, was eine einfache Integration in neue und bestehende Systeme ermöglicht und die Inbetriebnahme von Motoren stark vereinfacht.

Die Danfoss EC+-Technologie ermöglicht die Verwendung von IEC-Standard-PM-Motoren in Verbindung mit Danfoss VLT-Frequenzumrichtern.

Energieeffizienzstandards

Die Verbesserung der Effizienz des Systems ist eine einfache Möglichkeit, seinen Energieverbrauch zu senken. Aus diesem Grund hat die Europäische Union für eine Reihe technischer Geräte Mindeststandards für die Energieeffizienz verabschiedet. Für Drehstrom-Asynchronmotoren wurde daher ein Mindestenergieeffizienzstandard (MEPS) eingeführt (siehe Tabelle).

Tisch. MEPS-Normen für Elektromotoren

Um eine maximale Energieeffizienz zu erreichen, muss jedoch auf die Leistungsfähigkeit des Gesamtsystems geachtet werden. Häufige Start/Stopp-Zyklen bei IE2-Motoren führen beispielsweise zu einem erhöhten Energieverbrauch, der die im Normalbetrieb erzielten Einsparungen zunichte macht.

Besonderes Augenmerk muss auch auf Lüfter und Pumpen gelegt werden. Die Verwendung eines Frequenzumrichters in Verbindung mit diesem Gerätetyp ermöglicht eine höhere Effizienz. Somit ist die Gesamtleistung des Systems der bestimmende Faktor, nicht die Leistung einzelner Komponenten. Nach VDI DIN 6014 ist die Effizienz einer Anlage definiert als das Produkt der Effizienz ihrer Bestandteile:

Systemwirkungsgrad = Umrichterwirkungsgrad × Motorwirkungsgrad × Anschlusswirkungsgrad × Ventilatorwirkungsgrad.

Betrachten Sie als Beispiel den Wirkungsgrad eines Außenläufer-Radialventilators in Verbindung mit einem EC-Motor. Um eine kompakte Baugröße des Systems zu erreichen, befindet sich der Motor teilweise im Lüfterrad. Dieses Design reduziert die Lüfterleistung und die Gesamtsystemeffizienz. Ein hoher Motorwirkungsgrad garantiert also keineswegs einen hohen Wirkungsgrad des Gesamtsystems (Abb. 1).

Reis. 1. Effizienz verschiedener Systeme mit einem 450-mm-Radialventilator. Der Wirkungsgrad der Motoren wird durch Messungen ermittelt. Lüftereffizienz aus Herstellerkatalogen

So funktioniert der EC-Motor

Unter einem EC-Motor wird in der HLK-Branche allgemein ein spezieller Motortyp mit kompakter Baugröße und hohem Wirkungsgrad verstanden. EC-Motoren arbeiten nach dem Prinzip der elektronischen Kommutierung anstelle der traditionellen Bürstenkommutierung von DC-Motoren. EC-Motorenhersteller ersetzen die Rotorwicklung durch Permanentmagnete. Magnete verbessern die Effizienz und die elektronische Kommutierung beseitigt das Problem des mechanischen Verschleißes der Bürsten. Da das Funktionsprinzip eines EC-Motors dem eines Gleichstrommotors ähnelt, werden solche Motoren oft als bürstenlose Gleichstrommotoren (BLDC) bezeichnet.

Motoren dieser Klasse haben meist eine Leistung von bis zu mehreren hundert Watt. In der HLK-Industrie werden sie am häufigsten als externe Rotationsmotoren verwendet und werden in einem weiten Leistungsbereich eingesetzt. Die Leistung einiger Geräte kann bis zu 6 kW betragen.

Dank der eingebauten Permanentmagnete benötigen Permanentmagnetmotoren keine separate Wicklung zur Bestromung. Zum Betrieb benötigen sie jedoch eine elektronische Steuerung, die ein Drehfeld erzeugt. Ein direkter Anschluss an das Stromnetz ist in der Regel nicht möglich oder führt zu einer Leistungsminderung. Zur Ansteuerung des Motors muss die Steuerung (Frequenzumrichter) jederzeit den aktuellen Zustand des Rotors ermitteln können. Dazu werden zwei unterschiedliche Methoden verwendet, von denen die eine die aktuelle Position des Rotors mit Feedback von der Sensorseite bestimmt und die andere nicht.

Ein charakteristisches Merkmal eines Permanentmagnetmotors ist die Natur der elektromotorischen Gegenkraft (EMF). Im Generatormodus erzeugt der Motor eine Spannung, die als Gegen-EMK bezeichnet wird. Für eine optimale Motorsteuerung muss die Steuerung die Wellenform der Eingangsspannung so genau wie möglich an die Wellenform der Gegen-EMK anpassen. Die Hersteller von bürstenlosen Gleichstrommotoren verwenden hierfür die Rechteckkommutierung (Abb. 3).

PM-Motoren als Alternative zu EC-Motoren

Jeder Typ von Permanentmagnetmotor hat seine eigenen Vor- und Nachteile. Sinuskommutierte PM-Motoren sind konstruktiv einfacher, benötigen aber einen komplexeren Regelkreis. Bei EC-Motoren ist die Situation diametral umgekehrt: Die Erzeugung eines rechteckförmigen Gegen-EMK-Signals ist schwieriger, dafür wird der Aufbau des Regelkreises stark vereinfacht. Die elektronische Schalttechnik zeichnet sich jedoch durch die Verwendung der Rechteckschaltung durch höhere Drehmomentschwankungen aus. Motoren dieses Typs verwenden aufgrund der Verwendung von zwei statt drei Phasen auch eine 1,22-mal höhere Spannung als PM-Motoren.

Durch den Einsatz von Permanentmagneten im Motor (Abb. 4) werden Verluste am Rotor fast vollständig eliminiert, was zu einer Effizienzsteigerung führt.

Die Effizienzvorteile von EC-Motoren gegenüber herkömmlichen einphasigen Spaltpol-Asynchronmotoren sind im Leistungsbereich von mehreren hundert Watt am deutlichsten. Drehstrom-Asynchronmotoren haben im Allgemeinen eine Nennleistung von über 750 Watt. Der Wirkungsgradvorteil von EC-Motoren nimmt mit steigender Nennleistung der Geräte ab. Systeme auf Basis von EC-Motoren und PM-Motoren (Elektronik plus Motor) mit ähnlicher Konfiguration (Netzteil, EMV-Filter etc.) haben einen vergleichbaren Wirkungsgrad.

Drehstrom-Asynchronmotoren mit Standard-Einbau- und -Rahmenabmessungen gemäß IEC EN 50487 oder IEC 72 werden heute weit verbreitet verwendet. Viele PM-Motoren verwenden jedoch andere Standards. Servos sind ein typisches Beispiel. Mit ihrer kompakten Baugröße und dem langen Rotor sind die Servoantriebe für hochdynamische Anwendungen optimiert.

PM-Motoren sind jetzt mit Standard-IEC-Baugrößen erhältlich, sodass hocheffiziente Permanentmagnetmotoren in bestehenden Systemen verwendet werden können. Dadurch können die älteren Drehstrom-Asynchronmotoren (TPIM) durch effizientere PM-Motoren ersetzt werden.

Es gibt zwei Arten von PM-Motoren, die den IEC-Normen entsprechen:

Option 1. Motoren vom Typ PM / EC und TPIM haben die gleiche Baugröße.

Beispiel. Der 3 kW TPIM-Motor kann durch einen EC / PM-Motor gleicher Baugröße ersetzt werden.

Option 2. Der PM / EC-Motor mit optimierter Rahmengröße und der TPIM-Motor haben die gleiche Leistung. Da PM-Motoren bei vergleichbarer Leistung in der Regel kompakter sind, ist die Baugröße kleiner als bei einem TPIM-Motor.

Beispiel. Der 3 kW TPIM-Motor kann durch einen EC / PM-Motor mit einer Baugröße entsprechend dem 1,5 kW TPIM-Motor ersetzt werden.

EC + Technologie

Die Danfoss EC + Technologie wurde als Reaktion auf Kundenanforderungen entwickelt. Es ermöglicht die Verwendung von PM-Motoren in Verbindung mit Danfoss-Frequenzumrichtern. Kunden können einen Motor von jedem Hersteller wählen. Auf diese Weise erhalten sie alle Vorteile der EC-Technologie zu relativ geringen Kosten, ohne die Möglichkeit zu verlieren, das Gesamtsystem bedarfsgerecht zu optimieren.

Die Kombination der effektivsten Einzelkomponenten in einem einzigen System bietet auch eine Reihe von Vorteilen. Durch die Verwendung von Standardkomponenten sind Kunden unabhängig von Lieferanten und haben freien Zugang zu Ersatzteilen. Es ist nicht erforderlich, die Installationsanschlüsse beim Austausch des Motors anzupassen. Die Inbetriebnahme des Motors entspricht der Inbetriebnahme eines Standard-Drehstrom-Asynchronmotors.

Vorteile der EC+ Technologie

Zu den Vorteilen der EC+-Technologie zählen folgende Faktoren:

• Möglichkeit zur Auswahl des verwendeten Motortyps (Permanentmagnetmotor oder Asynchronmotor).
• Der Motorsteuerkreis bleibt unverändert.
• Herstellerunabhängigkeit bei der Wahl der Motorkomponenten.
• Die hohe Effizienz des Systems wird durch den Einsatz leistungsstarker Komponenten erreicht.
• Die Möglichkeit, bestehende Systeme zu aktualisieren.
• Breites Spektrum an Motornennleistungswerten.
• Deutlich reduziertes Gerätegewicht und -abmessungen (Abb. 5).

Neben den oben aufgeführten Vorteilen ist noch ein weiteres Merkmal der EC+ Technologie zu beachten. Tatsache ist, dass herkömmliche elektronisch kommutierte Lüfter keine höhere Leistung als die Nennleistung erbringen können, da sie eine Drehzahlbegrenzung haben. Gleichzeitig können nach EC+ Architektur gebaute Lüfter bis zu einer Drehzahl des Laufrades über der Nenndrehzahl übertaktet werden. In der Praxis bedeutet dies die Möglichkeit, den Luftdurchsatz über den Nennwert hinaus zu erhöhen.

Zudem kann der Betrieb der EC+ Motoren über die Netzwerkprotokolle BACnet, ModBus und andere gesteuert werden.

EC + Technologie aus Endverbraucherperspektive

Separat sei zur Sicht der EC+-Technologie aus Sicht der Endverbraucher (in der Regel sind dies Spezialisten für die Auslegung, Installation und den Betrieb von Lüftungsanlagen) zu sagen:

Bekannte Technik. Viele Fachleute verwenden seit langem Standard-VLT HVAC Drive-Motoren von Danfoss. Die Konfiguration von PM-Motoren ist nahezu identisch. Der Anwender muss lediglich die neuen Motorparameter in die Gebäudeleittechnik eingeben. Das Prinzip der Überwachung des Motorbetriebs bleibt unverändert. Somit ist es nicht schwierig, verschiedene Motortypen innerhalb eines Systems zu steuern. Es ist auch möglich, den Standard-Asynchronmotor durch einen PM-Motor zu ersetzen.

Herstellerunabhängigkeit. Anwender haben die Flexibilität, ihre Systeme mit einer Auswahl an Standardkomponenten verschiedener Hersteller anzupassen. Optimale Systemleistung. Der einzige Weg, eine optimale Leistung zu erzielen, besteht darin, die effizientesten Komponenten zu verwenden. Anwender, die maximale Energieeinsparungen anstreben, müssen nicht nur effiziente Komponenten einsetzen, sondern auch ein effizientes System auf Basis dieser Komponenten zur Verfügung haben.

Geringe Wartungskosten. Der Nachteil integrierter Systeme ist oft die Unfähigkeit, einzelne Komponenten auszutauschen. Verschlissene Teile (z. B. Lager) können nicht immer ausgetauscht werden, ohne den Motor selbst zu wechseln, was zu erheblichen Kosten führen kann. Das Funktionsprinzip der EC+ Technologie setzt die Verwendung von Standardkomponenten voraus, die der Anwender unabhängig voneinander ändern kann. Dies minimiert die Systemwartungskosten.

Somit wird die EC+-Technologie im Lichte moderner Trends zur Energieeinsparung und einer Erhöhung der Beherrschbarkeit und Beherrschbarkeit verschiedener Elemente der gebäudetechnischen Teilsysteme als sehr vielversprechend angesehen. Auch die Vielseitigkeit der Technologie sollte eine Rolle spielen – die Möglichkeit ihrer Anwendung auf bereits installierte Geräte.

Yuri Khomutsky, technischer Redakteur der Zeitschrift "CLIMATE WORLD"

Der Artikel verwendet Materialien aus der technischen Dokumentation von Danfoss.

In der modernen Welt ist das Problem der Energieeinsparung akut geworden. Daher werden die Themen der Reduzierung des Energieverbrauchs für Klima- und Lüftungssysteme relevant und werden diesem Thema von Jahr zu Jahr mehr Aufmerksamkeit geschenkt. In den technischen Spezifikationen für die Auslegung von Lüftungssystemen werden zunehmend strenge Bedingungen für den Energieverbrauch festgelegt bzw. Spezialisten verlegen die wirtschaftlichsten Geräte. Die EC-Motoren, denen dieser Artikel gewidmet ist, sind genau die Geräte, mit denen Sie Strom sparen und gleichzeitig die Leistung der Geräte und ihre Lebensdauer erhöhen können.

Es ist kein Geheimnis, dass HLK-Anlagen etwa 70 % der Energieressourcen in Industrie- und großen Gewerbegebäuden ausmachen. Eine neue Richtung beim Energiesparen ist der Einsatz sogenannter EC- Motoren. Der Einsatz dieser Motoren ist noch nicht so weit verbreitet, aber in letzter Zeit bieten sowohl ausländische als auch inländische Anbieter Geräte an, die mit EC-Motoren ausgestattet sind.

Was istEC-Motor?EC-Motor - Es handelt sich um einen bürstenlosen Synchronmotor mit eingebauter elektronischer Steuerung, ansonsten kann er als elektronisch kommutiert bezeichnet werden, daher die lateinische Abkürzung EC- Elektronisch kommutiert. Ventilatoren auf Basis dieses Motors werden EC-Ventilatoren genannt.

Der EC-Motor basiert auf einem Außenläufer mit Permanentmagneten. Der Rotor wird durch eine geregelte Stromversorgung der Statorwicklung gesteuert und hängt von der aktuellen Position des Rotors ab. Die Überwachung des Rotors erfolgt über Hallsensoren sowie Regelparameter, die von externen Sensoren in Form von Strom- oder Potenzialsignalen eingestellt werden. Der Motor verfügt über einen eingebauten PID-Regler (Proportional-Integral-Differential), mit dem Sie die Geschwindigkeit der Reaktion des Motors auf eine Änderung des Steuersignals einstellen können.

So funktioniert der EC-Motor so beschrieben werden kann, erfolgt die Steuerung des Vektors des von den eingebauten Magneten erzeugten Magnetfeldes durch Änderung der Stromrichtung in der Statorwicklung. Der Controller berechnet, welche Polarität erforderlich ist, um den Rotor kontinuierlich mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu drehen.

Ein weiteres Plus zu verwendenEC-Motoren können als wärmeerzeugend angesehen werden, während AC-Motoren eine Betriebstemperatur von bis zu 75 Grad haben. Die zulässigen Betriebstemperaturen der Motoren betragen +75 und 20C.

Warum also verwenden?EC- Motoren gerechtfertigt? Dies sind die Hauptvorteile - kompakte Abmessungen, hohe Energieeinsparungen, sanfte und präzise Steuerung, niedriger Geräuschpegel, reduzierte Wärmeentwicklung, nahezu vollständige Vibrationsfreiheit, hohe Aerodynamik und auf das Laufrad abgestimmte Leistung, längere Lebensdauer des Motors. EC-Motoren haben dank des eingebauten Reglers, der für einen sanften Amplitudenanstieg sorgt, praktisch keine Anlaufspitzen. Der Anlaufstrom übersteigt bei AC-Lüftern normalerweise den Nennstrom um das 5- bis 7-fache, was eine Erhöhung des Leitungsquerschnitts und der Parameter der Starter mit sich bringt.

EC-Motoren haben einen höheren Wirkungsgrad von 80-90%, da der Rotor außen mit Permanentmagneten versehen ist, wodurch keine Wärmeverluste im Vergleich zum Käfigläufer eines Induktionsmotors auftreten.

Eine hohe Energieeinsparung wird unter anderem durch die Regulierung der Drehzahl erreicht. Bis zu 30 % Energieeinsparung gegenüber Drehstrommotoren. Außerdem sind EC-Motoren aufgrund der elektronischen Regelung weniger empfindlich gegenüber Stromstößen.

Aus betrieblicher Sicht liegen die Vorteile von EC-Motoren darin, dass die rotierenden Teile als ein dynamisch und statisch ausgewuchtetes Bauteil ausgeführt sind, dessen Gesamtgewicht gleichmäßig auf beide Gleitlager verteilt ist, was die Lebensdauer maßgeblich beeinflusst des Produkts. Ein begleitender Umstand ist auch die minimale Vibration und Geräuschentwicklung während des Betriebs des EC-Motors.

Welche weiteren Argumente sind für den Einsatz von Geräten mit EC-Motoren erforderlich?

Die größten Herausforderungen des 21. Jahrhunderts sind die Reduzierung des Energieverbrauchs und die Umweltsicherheit. Seit 2005 haben sich diese Themen bei regelmäßigen Treffen der G8-Staats- und Regierungschefs als zentrale globale Probleme herausgestellt. Um die Einsparmöglichkeiten von Energieprodukten durch europäische Länder zu untersuchen, wurden im selben Jahr EcoDesign-Richtlinien verabschiedet. Basierend auf diesen Richtlinien soll der Energieverbrauch in europäischen Ländern um 34 Terawattstunden pro Jahr gesenkt werden.
Fans und Klimaanlagen gehören zu den führenden Gerätegruppen in Bezug auf den Stromverbrauch in Europa. Der Stromverbrauch in Europa beträgt derzeit 400 Terawattstunden pro Jahr und kann bis 2020 650 Terawattstunden pro Jahr erreichen. Im vergangenen Jahr hat das Europäische Parlament harte Maßnahmen ergriffen, um den Stromverbrauch von Ventilatoren verbindlich zu reduzieren. Dementsprechend sind alle europäischen Hersteller von Lüftungsgeräten gezwungen, bei der Erstellung ihrer Produkte neue Energieeffizienzstandards zu berücksichtigen.
EC-Motoren sind eine der vielversprechendsten Richtungen im Bereich der Ventilatorenproduktion. EC-Motoren sind bereits heute in der Kälte-, Lüftungs-, Klima- und Wärmepumpe weit verbreitet. Nach vorläufigen Berechnungen wird der weitere Einsatz von EU-Technologien in diesen Branchen den Stromverbrauch in Europa um mehr als 30 % senken.

EC-Motoren, oder elektronisch kommutierte Permanentmagnetmotoren, sind bürstenlose Außenläufer-Gleichstrommotoren mit integrierter Steuerfunktion und direktem Anschluss an das Wechselstromnetz. Im Gegensatz zu herkömmlichen Motoren mit Transformator oder elektronischer Drehzahlregelung wird bei EC-Motoren durch die elektronische (berührungslose) Kommutierung ein optimaler und effizienter Betrieb bei jeder Drehzahl gewährleistet.
Der eingebaute EC-Controller ermöglicht die Steuerung des Ventilators unter Berücksichtigung von Signalen von externen Geräten ( Sensoren Temperatur, Druck, Feuchtigkeit, Timer usw.) aus der Ferne über das Versandsystem.
Neben erheblichen Energieeinsparungen benötigen EC-Ventilatoren aufgrund der geringen Erwärmung keine zusätzliche Kühlung und ihre Wartungskosten sind minimal.
Das Vorhandensein einer vollautomatischen Steuerung des Schutzes gegen Überhitzung, Phasenungleichheit, Rotorblockierung und dergleichen verlängert die Lebensdauer von EC-Geräten im Vergleich zu herkömmlichen Geräten erheblich.
Aufgrund der Tatsache, dass EC-Ventilatoren Bei einer Konstruktion, bei der sich der Motor im Laufrad befindet, wird die Möglichkeit einer mechanischen Beschädigung minimiert. Darüber hinaus ermöglicht ein solches Lüfterdesign eine hervorragende Ausbalancierung des Systems, die kompakteste Größe und den minimalen Geräuschpegel.
Das Fehlen von Keilriemen, Riemenscheiben, Spannmechanismen und anderen Elementen herkömmlicher Ventilatoren minimiert auch die Betriebskosten.
All dies und die maximale Möglichkeit einer reibungslosen und präzisen Anpassung in Abhängigkeit von äußeren Bedingungen ohne zusätzliche Ausrüstung minimieren die Gesamtkosten des Systems.
EC-Motoren sind bei Netzschwankungen zuverlässiger. Im Gegensatz zu herkömmlichen Asynchronmotoren, die bei einer leichten Überspannung zu überhitzen beginnen, arbeiten EC-Motoren bei Spannungen bis zu 480 V stabil, und wenn die Spannung unter einen bestimmten Wert fällt, gibt der Motor einen Alarm aus und stoppt sanft.
Obwohl EC-Ventilatoren heute recht teuer sind, ist ihre Amortisationszeit kurz.

Belüftung mit EC-Motoren

Systeme Lüftung, Heizung und Klimaanlage sind die größten Energieverbraucher in Gebäuden. Sie erklären bis zu 70% Gesamtleistungsaufnahme.

Es gilt, die vorhandene Energie möglichst effizient zu nutzen, möglichst wiederzuverwenden und auch die kostenlose erneuerbare Energie der Umwelt (Boden, Luft, Wasser) zu nutzen.

Gespartes Geld ist verdientes Geld, und die beste erneuerbare Energie ist Energie, die nicht verschwendet wird.

Unser Unternehmen bietet Entwurf , Montage , Einstellung neue Systeme energiesparende Lüftung, und auch Aufrüstung und Reduzierung des Energieverbrauchs bestehenden Systemen.

Eine Möglichkeit zur Reduzierung des Energieverbrauchs in Mikroklimasystemen ist der Einsatz von elektronisch kommutierten (elektronisch kommutierten) Motoren mit eingebauter Steuerelektronik oder kurz: EC-Motoren.

EC-Motoren durch eine drastische Reduzierung des Energieverbrauchs, eine Steigerung der Produktivität der Geräte und die Dauer ihres unterbrechungsfreien Betriebs immer mehr Interesse bei Verbrauchern, Fachleuten und Herstellern auf sich ziehen.

Ventilatoren mit elektronisch kommutierten EC-Motoren verbrauchen bis zu 50 % weniger Energie als herkömmliche Ventilatoren. Die Betriebskosten bei deren Einsatz werden um durchschnittlich 30 % gesenkt. In vielen Ländern steigen Verbraucher und Hersteller von Lüftungsgeräten massiv auf EU-Ventilatoren um, denn im Maßstab eines Objekts, Unternehmens und noch mehr - einer Stadt oder eines Landes führt dies zu enormen Einsparungen an Strom und Geld.

Der elektronisch kommutierte EC-Motor ist eine innovative Entwicklung der deutschen Firma ebm-papst Mulfingen, deren Einzigartigkeit in der Integration der Elektronik direkt in den Motor liegt.

Eingebaute Elektronik garantiert volle Kontrolle über den Energieverbrauch, präzise, ​​reibungslose und automatische Parameterunterstützung. Bei herkömmlichen Ventilatoren sind zusätzliche Regelgeräte erforderlich, um eine ähnliche Leistung zu erzielen.

Der unbestrittene Vorteil des EC-Motors ist ein sehr hoher Wirkungsgrad bei jeder Drehzahl, der mehr als 90% erreicht, da sein Rotor außen mit Permanentmagneten versehen ist und keine Wärmeverluste auftreten, die bei ein Käfigläufer eines Induktionsmotors.

Mit EC-Motoren ausgestattete Ventilatoren mit hoher Leistung zeichnen sich durch einen niedrigen Geräuschpegel aus, was besonders wichtig ist, wenn sie als Teil der Ausrüstung für öffentliche Einrichtungen (Supermärkte, Hotels) sowie in der Nähe von Wohngebäuden und Wohnbereichen verwendet werden.

EC-Ventilatoren zeichnen sich durch hohe Leistung und optimale Regelung über den gesamten Drehzahlbereich aus. Sie haben eine lange Lebensdauer - bis zu 7-8 Jahre Dauerbetrieb. Gleichzeitig wird aufgrund der außergewöhnlichen Zuverlässigkeit der Geräte der Wartungsaufwand minimiert.

Angetrieben durch ein elektronisches Schaltgerät (Regler) ist der EC-Motor ein Synchron-DC-Motor mit Außenläufer, der im Gegensatz zu einem konventionellen Motor keine Schleif- oder Verschleißteile wie Kollektoren und Bürsten aufweist.

In einem Magnetfeld, das von im Rotor eingebauten Permanentmagneten erzeugt wird, wird der Feldvektor durch Änderung der Stromrichtung in der Statorwicklung gesteuert. Die Steuerung berechnet und liefert zu jedem Zeitpunkt die Strompolarität an die Statorwicklung, die notwendig ist, um eine kontinuierliche Drehung des Rotors mit einer bestimmten Geschwindigkeit zu gewährleisten.

Der EC-Motor hat einen Außenläufer, in dem sich die Permanentmagnetsegmente befinden. Die Rotordrehung wird durch die gesteuerte Stromzufuhr zur Statorwicklung in Abhängigkeit von der Rotorlage, die mit Hallsensoren überwacht wird, sowie durch voreingestellte Regelparameter, die z in Form von Strom- (4-20 mA) oder Potentialsignalen (0-10 V).

EC-Motoren können an eine Gleichstromquelle oder über ein integriertes Schaltmodul an ein Wechselstromnetz (220 V, 380 V) angeschlossen werden. Über eine Standard-RS-485-Schnittstelle oder einen speziellen ebm-BUS ist es möglich, einen Ventilator oder eine Ventilatorengruppe über einen Computer anzusteuern. Auch Bluetooth-Technologie ist möglich. Ermöglicht die Ausgabe von Alarmen und Alarmen sowie die Überwachung des Systembetriebs.

Mit der elektronischen Steuerung des EC-Motors kann der Ventilator über einen Temperatursensor, Drucksensor oder andere Parameter gesteuert werden. Die Elektronikplatine des EC-Controllers ist wartungsfrei.

HauptvorteileEC-MotorSie:

• Energieeffizient - hoher Wirkungsgrad des Motors (mehr als 90 %) reduziert den Energieverbrauch um 30-50 % im Vergleich zu Induktionsmotoren, da keine Wärmeverluste auftreten. Mit Drehzahlregelung wird der Energieverbrauch um das 4-8-fache reduziert!
• Lange Lebensdauerund hohe Betriebssicherheit durch das Fehlen von Schleifbürsten, einem Kollektor und Einschaltströmen beim Start des Ventilators, sowie durch den eingebauten Schutz für die Stromversorgung (über 80.000 Stunden Dauerbetrieb).
• MinimumGeräuschpegelund keine Vibrationen bei jeder Drehzahl (das Geräusch ist 20-35 dB (A) niedriger als bei herkömmlichen Ventilatoren! Beim Betrieb des Motors mit einem externen Frequenzumrichter treten keine Resonanzgeräusche auf.
• Kompakt und leicht - der erforderliche Luftdruck und die benötigte Durchflussmenge können mit einem kleineren Ventilator erreicht werden, wodurch die Gesamtabmessungen und das Gewicht der Lüftungsgeräte reduziert werden.
• Reduzierte Wärmeentwicklung - Der EC-Motor erzeugt im Betrieb praktisch keine Wärme, während der AC-Asynchronmotor eine Betriebstemperatur von bis zu + 75 °C hat.
• Keine hohen Anlaufströme aufgrund des Sanftanlaufs von EC-Ventilatoren, während der Anlaufstrom von AC-Ventilatoren in der Regel 5-7 mal höher ist als der Nennstrom. Die Betriebszeit des EC-Motors steigt, der Querschnitt der elektrischen Leitungen und die Parameter der Startausrüstung sinken.
• Reibungslose und präzise Steuerung Lüftergeschwindigkeit - Leistungsänderung ist in Abhängigkeit von jedem Steuersignal (Temperatur, Feuchtigkeit, Druck, Luftqualität usw.) möglich.
• Integrierte Steuerung macht es einfach kein zusätzlicher externer Controller, Frequenzumrichter, die Verlegung eines geschirmten Kabels zum Umrichter. Externe Sensoren sind direkt mit dem Motor verbunden.
• Hohe Effizienz bereits bei niedrigen Drehzahlen erreicht, im Gegensatz zu Motoren mit Frequenzumrichter.
• Sicherheit - eingebauter Schutz gegen Überstrom, Überhitzung, Phasenausfall, Spannungsspitzen, automatische Motorblockierung im Notfall. Keine zusätzlichen Schutzvorrichtungen erforderlich. Ein unterbrechungsfreier Betrieb ist bei widrigen Umgebungsbedingungen und einem weiten Nennspannungsbereich gewährleistet: 1 ~ 200..277 V oder 3 ~ 380..480 V.
• Zentralisierte Fernsteuerung und -überwachung. EC-Ventilatoren lassen sich hochpräzise fernsteuern, auch über das Internet, und zur Zusammenarbeit vernetzen. Fernbedienung aller Parameter der Ventilatoren.

EC-Motoren: was, wo, warum und wofür

E. P. Vishnevskiy, Kandidat für technische Wissenschaften, technischer Direktor, United Elements Group
G. V. Malkov, Produktmanager

Fachleute orientieren sich heute immer mehr an der Beschaffung von energiesparenden Geräten. Er ist teurer als herkömmliche, amortisiert sich jedoch im Betrieb vollständig. Die im Artikel beschriebenen EC-Motoren ermöglichen eine Reduzierung des Energieverbrauchs bei gleichzeitiger Erhöhung der Geräteleistung und der Ausfallzeiten.

Schlüsselwörter: EC-Motor, EC-Ventilator, Energiespareinrichtung

Beschreibung:

Derzeit konzentrieren sich Spezialisten verstärkt auf den Kauf von energiesparenden Geräten. Im Vergleich zum herkömmlichen ist es teurer, zahlt sich aber im Betrieb voll aus. Die in diesem Artikel behandelten EC-Motoren können den Energieverbrauch senken und gleichzeitig die Geräteleistung und Betriebszeit erhöhen.

EC-Motoren: was, wo, warum und warum

Energieeinsparung beim Einsatz von EC-Systemen in verschiedenen Bereichen

Schlussfolgerungen

Fasst man alle Vorteile der mit EC-Technologie erzielten Systeme zusammen, kann man vor allem feststellen: EC-Ventilatoren mit elektronischer Regelung reagieren ruckfrei auf Änderungen des Leistungsbedarfs, arbeiten im Teillastbetrieb besonders sparsam und sind unempfindlich auf Spannungsschwankungen. EC-Ventilatoren reduzieren den Stromverbrauch im Vergleich zu herkömmlichen Drehstromventilatoren um bis zu 30 %.

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