Silnik jest silnikiem prądu stałego z wbudowaną elektroniką przełączającą i magnesami trwałymi w zewnętrznym wirniku. Taki silnik nazywa się elektronicznie komutowanym lub po prostu silnikiem EC.

Jak działa silnik EC?

Na zdjęciu widzimy przekrój silnika. Magnesy trwałe w zewnętrznych uzwojeniach wirnika i stojana. Magnesy trwałe wytwarzają pole magnetyczne. Zintegrowana elektronika zmienia kierunek przepływu w uzwojeniu stojana. Tym samym ebmpapst pozbył się szczotek, które jak wiadomo nie są trwałe i wymagają regularnej wymiany.

Przekrój silnika EC

Jak działa elektronika?

Tranzystor pełni rolę przełącznika w silniku ebmpapst EC.

Zasada działania jest prosta - sygnał sterujący o małej mocy na tranzystor ułatwia przepływ dużego prądu przez uzwojenie stojana. To napędza wirnik silnika.

Jeśli nie ma sygnału sterującego opartego na tranzystorze, to w uzwojeniu nie ma prądu, nie ma przyspieszenia wirnika w danym momencie.

Zalety silnika EC

• Napięcie może się zmieniać w szerokim zakresie. Dla 1-fazowej 200-277 VAC, dla 3-fazowej 380-480 VAC. Częstotliwość 50 Hz lub 60 Hz.
• W silnik wbudowany jest filtr EMC, ochrona przed niskim napięciem w sieci, ochrona przed zanikiem fazy.
• Wbudowane zabezpieczenie przed przegrzaniem silnika i elektroniki, silnik jest po prostu wyłączany.
• Wbudowane zabezpieczenie przed zablokowaniem wirnika.
• Niski poziom hałasu, szczególnie przy niskich obrotach.
• Kompaktowa konstrukcja dzięki zewnętrznemu wirnikowi.
• Bezobsługowy przez cały okres użytkowania.
• Długa żywotność, ponieważ nie ma części szybko zużywających się (szczotki).
• Wysoka sprawność, do 92%, minimalne straty energii i minimalne samonagrzewanie.
• Wszystko jest tam do sterowania, przetwornica częstotliwości nie jest potrzebna, filtr sinusoidalny nie jest potrzebny.

Sprawność silnika EC

Łączenie wielu fanów z grupą

Możliwe jest łączenie kilku fanów EC w grupy. Jeden fan jest panem, reszta to niewolnicy. W ten sposób kontrolując główny wentylator kontrolujemy całą grupę. Jest to przydatne w przypadku instalacji na skraplaczu lub w „czystych pomieszczeniach”. Sygnał sterujący 0-10V lub 4-20mA wystarczy podłączyć do wentylatora głównego.

Instrukcja pracy ze sterowaniem EC.

Program sterujący EC jest przeznaczony do konfiguracji wentylatorów z komutacją elektroniczną. Program jest bezpłatny.

Aby go otrzymać, złóż wniosek do nas, a my Ci go dostarczymy.

(instrukcja pracy z ec-control w języku rosyjskim 2014)

Wideoklip Technologia EC:

Wentylacja z silnikami EC

Systemy wentylacja, ogrzewanie i klimatyzacja są największymi konsumentami energii w budynkach. Stanowią one do 70% całkowity pobór mocy.

Konieczne jest jak najefektywniejsze wykorzystanie dostępnej energii, w miarę możliwości ponowne jej wykorzystanie, a także wykorzystanie darmowej energii odnawialnej środowiska (gleby, powietrza, wody).

Zaoszczędzone pieniądze to zarobione pieniądze, a najlepszą energią odnawialną jest energia, która nie jest marnowana.

Nasza firma oferuje projekt , instalacja , dostosowanie nowe systemy energooszczędna wentylacja, jak również modernizacja i zmniejszenie zużycia energii istniejące systemy.

Jednym ze sposobów na zmniejszenie zużycia energii w systemach mikroklimatycznych jest zastosowanie silników elektronicznie komutowanych (elektronicznie komutowanych) z wbudowaną elektroniką sterującą lub, krócej, Silniki EC.

Silniki EC cieszą się coraz większym zainteresowaniem konsumentów, specjalistów i producentów ze względu na radykalne zmniejszenie zużycia energii, wzrost wydajności sprzętu i jego czasu pracy bez przestojów.

Wentylatory z silnikami EC z komutacją elektroniczną zużywają do 50% mniej energii niż wentylatory konwencjonalne. Koszty eksploatacyjne podczas ich używania zmniejszają się średnio o 30%. W wielu krajach konsumenci i producenci urządzeń wentylacyjnych masowo przestawiają się na wentylatory z UE, ponieważ w skali obiektu, przedsiębiorstwa, a jeszcze bardziej – miasta lub kraju, prowadzi to do ogromnych oszczędności energii elektrycznej i pieniędzy.

Elektronicznie komutowany silnik EC to innowacyjne opracowanie niemieckiej firmy ebm-papst Mulfingen, którego wyjątkowość polega na integracji elektroniki bezpośrednio w silniku.

Wbudowana elektronika gwarantuje pełną kontrolę nad zużyciem energii, dokładną, płynną i automatyczną obsługę parametrów. W przypadku wentylatorów konwencjonalnych, aby osiągnąć podobną wydajność, wymagany jest dodatkowy sprzęt sterujący.

Niewątpliwą zaletą silnika EC jest bardzo wysoka sprawność przy każdej prędkości, sięgająca ponad 90%, ze względu na to, że jego wirnik jest na zewnątrz z magnesami trwałymi i nie ma w nim strat ciepła, które są nieuniknione w przypadku wirnik klatkowy silnika indukcyjnego.

Zapewniając dużą moc wentylatory wyposażone w silniki EC wyróżniają się niskim poziomem hałasu, co jest szczególnie ważne w przypadku zastosowania w urządzeniach obiektów użyteczności publicznej (supermarkety, hotele), a także w pobliżu budynków mieszkalnych i terenów mieszkalnych.

Wentylatory EC charakteryzują się wysoką wydajnością i optymalną kontrolą w całym zakresie prędkości. Mają długą żywotność - do 7-8 lat ciągłej pracy. Jednocześnie, dzięki wyjątkowej niezawodności sprzętu, konserwacja serwisowa jest zminimalizowana.

Zasilany elektronicznym urządzeniem przełączającym (sterownikiem), silnik EC jest synchronicznym silnikiem prądu stałego z zewnętrznym wirnikiem, który w przeciwieństwie do silnika konwencjonalnego nie posiada części trących ani zużywających się, takich jak kolektory i szczotki.

W polu magnetycznym wytworzonym przez magnesy trwałe wbudowane w wirnik wektor pola jest kontrolowany przez zmianę kierunku prądu w uzwojeniu stojana. W każdej chwili sterownik oblicza i podaje biegunowość prądu do uzwojenia stojana, co jest niezbędne do zapewnienia ciągłego obrotu wirnika z zadaną prędkością.

Silnik EC ma zewnętrzny wirnik, w którym znajdują się segmenty magnesów trwałych. Obroty wirnika sterowane są poprzez kontrolowane doprowadzenie energii elektrycznej do uzwojenia stojana w zależności od położenia wirnika, które jest monitorowane za pomocą czujników Halla, a także zadanych parametrów sterowania, pochodzących np. z czujników zewnętrznych odpowiedniego typu w forma sygnałów prądowych (4-20 mA) lub potencjałowych (0-10 V).

Silniki EC można podłączyć do źródła prądu stałego lub poprzez zintegrowany moduł przełączający do sieci prądu przemiennego (220 V, 380 V). Za pomocą standardowego interfejsu RS-485 lub specjalnej magistrali ebm BUS możliwe jest sterowanie wentylatorem lub grupą wentylatorów za pomocą komputera. Możliwe jest również wykorzystanie technologii Bluetooth. Przewidziano wydawanie alarmów i alarmów, a także monitorowanie pracy systemu.

Za pomocą elektronicznego sterownika silnika EC można sterować wentylatorem za pomocą czujnika temperatury, czujnika ciśnienia lub innych parametrów. Płytka elektroniczna sterownika EC jest bezobsługowa.

Kluczowe korzyściSilnik ECjej:

• Niski pobór mocy - wysoka sprawność silnika (ponad 90%), ze względu na brak strat ciepła, zmniejsza zużycie energii o 30-50% w porównaniu z silnikami indukcyjnymi. Dzięki kontroli prędkości zużycie energii zmniejsza się o 4-8 razy!
• Długa żywotnośći wysoka niezawodność działania ze względu na brak szczotek trących, kolektora i prądów rozruchowych na starcie wentylatora, a także dzięki wbudowanemu zabezpieczeniu zasilania (ponad 80 000 godzin ciągłej pracy).
• Minimumpoziom hałasui bez wibracji przy dowolnej prędkości (hałas jest o 20-35 dB(A) niższy niż w przypadku tradycyjnych wentylatorów!) Brak odgłosów rezonansowych towarzyszących pracy silnika z zewnętrzną przetwornicą częstotliwości.
• Kompaktowy i lekki - wymagane ciśnienie powietrza i natężenie przepływu można uzyskać za pomocą mniejszego wentylatora, zmniejszając w ten sposób gabaryty i wagę jednostek wentylacyjnych.
• Zmniejszone wytwarzanie ciepła - Silnik EC praktycznie nie wytwarza ciepła podczas pracy, natomiast silnik indukcyjny AC ma temperaturę pracy do +75°C.
• Brak wysokich prądów rozruchowych ze względu na miękki start wentylatorów EC, podczas gdy prąd rozruchowy wentylatorów AC jest zwykle 5-7 razy wyższy niż znamionowy. Wydłuża się czas pracy silnika EC, zmniejszają się przekroje przewodów elektrycznych i parametry urządzeń rozruchowych.
• Płynna i precyzyjna kontrola prędkość wentylatora - zmiana wydajności jest możliwa w zależności od dowolnego sygnału sterującego (temperatura, wilgotność, ciśnienie, jakość powietrza itp.).
• Wbudowane elementy sterujące ułatwiają to brak dodatkowego zewnętrznego sterownika, przetwornicy częstotliwości, konieczności ułożenia przewodu ekranowanego do przetwornicy. Czujniki zewnętrzne są bezpośrednio podłączone do silnika.
• Wysoka wydajność osiągane nawet przy niskich obrotach, w przeciwieństwie do silników z przetwornicami częstotliwości.
• Bezpieczeństwo - wbudowane zabezpieczenie przed przetężeniem, przegrzaniem, zanikiem fazy, przepięciami, automatyczne blokowanie silnika w przypadku awarii. Nie są wymagane żadne dodatkowe urządzenia zabezpieczające. Zapewniona jest nieprzerwana praca w niesprzyjających warunkach środowiskowych oraz w szerokim zakresie napięć znamionowych: 1~200..277 V lub 3~380..480 V.
• Zdalne scentralizowane sterowanie i monitorowanie. Wentylatory EC mogą być zdalnie sterowane z dużą precyzją, w tym przez Internet, i połączone w sieć w celu współpracy. Zdalne sterowanie wszystkimi parametrami wentylatorów.

Efektywność energetyczna sprzętu w dużej mierze zależy od efektywności energetycznej zastosowanych w nim podzespołów i rozwiązań technicznych. Ostatnio popularne stało się stosowanie silników o zmiennej prędkości w sprężarkach, pompach i wentylatorach.

Zwiększona wydajność poprzez optymalizację zastosowanych komponentów

Wraz z wysokowydajnymi silnikami indukcyjnymi, obecnie szeroko stosowane są silniki z magnesami trwałymi o wysokiej sprawności. Silniki wykorzystujące tę technologię są powszechnie znane w branży HVAC jako silniki komutowane elektronicznie (EC). Zazwyczaj silniki EC są stosowane w wentylatorach z wirnikiem zewnętrznym.

Aby wykorzystać technologię EC w różnych gałęziach przemysłu, Danfoss ulepszył sprawdzony algorytm VVC + i zoptymalizował go pod kątem silników synchronicznych PM. Sprawność tego typu silników, często nazywanych w skrócie silnikami z magnesami trwałymi (PM), jest porównywalna do sprawności silników EC. Jednocześnie konstrukcja silników PM jest zgodna ze standardami IEC, co ułatwia ich integrację zarówno z nowymi, jak i istniejącymi systemami oraz znacznie upraszcza uruchamianie silników.

Technologia Danfoss EC+ umożliwia stosowanie silników PM zgodnych z normą IEC w połączeniu z przetwornicami częstotliwości Danfoss VLT.

Normy efektywności energetycznej

Poprawa wydajności systemu to prosty sposób na zmniejszenie jego zużycia energii. Z tego powodu Unia Europejska zatwierdziła minimalne standardy efektywności energetycznej dla szeregu urządzeń technicznych. Tak więc w przypadku trójfazowych silników indukcyjnych wprowadzono normę minimalnej sprawności energetycznej (MEPS) (patrz tabela).

Tabela. Normy MEPS dla silników elektrycznych

Jednak, aby osiągnąć maksymalną efektywność energetyczną, należy zwrócić uwagę na wydajność systemu jako całości. Na przykład częste cykle start/stop w silnikach IE2 skutkują zwiększonym zużyciem energii, co neguje oszczędności osiągnięte podczas normalnej pracy.

Szczególną uwagę należy również zwrócić na wentylatory i pompy. Zastosowanie przemiennika częstotliwości w połączeniu z urządzeniami tego typu pozwala osiągnąć wyższą wydajność. W związku z tym czynnikiem decydującym jest ogólna wydajność systemu, a nie wydajność poszczególnych elementów. Zgodnie z VDI DIN 6014 sprawność systemu definiuje się jako iloczyn sprawności jego części składowych:

Sprawność systemu = sprawność konwertera × sprawność silnika × sprawność połączenia × sprawność wentylatora.

Jako przykład rozważ sprawność wentylatora odśrodkowego z zewnętrznym wirnikiem używanego w połączeniu z silnikiem EC. Aby osiągnąć kompaktowy rozmiar systemu, silnik jest częściowo umieszczony wewnątrz wirnika wentylatora. Taka konstrukcja zmniejsza wydajność wentylatora i ogólną sprawność systemu. Tak więc wysoka sprawność silnika wcale nie gwarantuje wysokiej sprawności całego układu (rys. 1).

Ryż. 1. Sprawność różnych systemów wykorzystujących wentylator promieniowy 450 mm. Sprawność silników określa się na podstawie pomiarów. Wydajność wentylatora uzyskana z katalogów producentów

Jak działa silnik EC

W branży HVAC silnik EC jest ogólnie rozumiany jako specjalny typ silnika o kompaktowych rozmiarach i wysokiej sprawności. Silniki EC działają na zasadzie komutacji elektronicznej zamiast tradycyjnej komutacji szczotkowej typowej dla silników prądu stałego. Producenci silników EC zastępują uzwojenie wirnika magnesami trwałymi. Magnesy poprawiają wydajność, a komutacja elektroniczna eliminuje problem mechanicznego zużycia szczotek. Ponieważ zasada działania silnika EC jest podobna do działania silnika prądu stałego, takie silniki są często określane jako silniki bezszczotkowego prądu stałego (BLDC).

Silniki tej klasy mają zwykle moc do kilkuset watów. W branży HVAC są najczęściej używane jako zewnętrzne silniki obrotowe i są stosowane w szerokim zakresie mocy. Moc niektórych urządzeń może dochodzić do 6 kW.

Dzięki wbudowanym magnesom trwałym silniki z magnesami trwałymi nie wymagają oddzielnego uzwojenia do zasilania. Jednak do działania potrzebują elektronicznego sterownika, który generuje wirujące pole. Podłączenie bezpośrednio do linii energetycznej jest zwykle niemożliwe lub prowadzi do spadku wydajności. Aby sterować silnikiem, sterownik (przetwornica częstotliwości) musi być w stanie w dowolnym momencie określić aktualny stan wirnika. W tym celu wykorzystywane są dwie różne metody, z których jedna wykorzystuje sprzężenie zwrotne od strony czujnika do określenia aktualnej pozycji wirnika, a druga nie.

Charakterystyczną cechą silnika z magnesami trwałymi jest charakter wstecznej siły elektromotorycznej (EMF). W trybie generatora silnik generuje napięcie o nazwie zwrotnej EMF. Aby uzyskać optymalną kontrolę silnika, sterownik musi jak najwierniej dopasować kształt fali napięcia wejściowego do kształtu fali siły przeciwelektromotorycznej. Producenci bezszczotkowych silników prądu stałego stosują w tym celu komutację fali prostokątnej (rys. 3).

Silniki PM jako alternatywa dla silników EC

Każdy typ silnika z magnesami trwałymi ma swoje zalety i wady. Silniki PM z komutacją sinusoidalną są konstrukcyjnie prostsze, ale wymagają bardziej złożonego obwodu sterującego. W przypadku silników EC sytuacja jest diametralnie odwrotna: wytworzenie prostokątnego sygnału zwrotnego EMF jest trudniejsze, ale struktura obwodu sterującego jest znacznie uproszczona. Jednak elektroniczna technologia przełączania charakteryzuje się większymi fluktuacjami momentu obrotowego dzięki zastosowaniu przełączania fali prostokątnej. Silniki tego typu również wykorzystują 1,22 razy wyższe napięcie niż silniki PM ze względu na zastosowanie dwóch faz zamiast trzech.

Zastosowanie w silniku magnesów trwałych (rys. 4) prawie całkowicie eliminuje straty na wirniku, co prowadzi do wzrostu sprawności.

Zalety wydajności silników EC w porównaniu z konwencjonalnymi jednofazowymi silnikami indukcyjnymi z zacienionymi biegunami są najbardziej znaczące w zakresie mocy kilkuset watów. Silniki indukcyjne trójfazowe mają zwykle moc powyżej 750 watów. Przewaga sprawności silników EC maleje wraz ze wzrostem mocy znamionowej sprzętu. Systemy oparte na silnikach EC i silnikach PM (elektronika plus silnik) o podobnych konfiguracjach (zasilanie, filtr EMC itp.) mają porównywalną wydajność.

Silniki indukcyjne trójfazowe są obecnie szeroko stosowane w standardowej instalacji i wymiarach ramy, jak określono w normach IEC EN 50487 lub IEC 72. Jednak wiele silników PM stosuje inne normy. Typowym przykładem są serwa. Dzięki kompaktowym rozmiarom i długiemu wirnikowi, serwonapędy są zoptymalizowane do zastosowań o wysokiej dynamice.

Silniki PM są teraz dostępne w standardowych rozmiarach obudowy IEC, co pozwala na stosowanie wysokowydajnych silników PM w istniejących systemach. Pozwala to na zastąpienie starszych trójfazowych silników indukcyjnych (TPIM) bardziej wydajnymi silnikami PM.

Istnieją dwa typy silników PM zgodnych z normami IEC:

Opcja 1. Silniki typu PM/EC i TPIM mają ten sam rozmiar obudowy.

Przykład. Silnik TPIM o mocy 3 kW można zastąpić silnikiem EC/PM o tej samej wielkości.

Opcja 2. Silnik PM/EC ze zoptymalizowanym rozmiarem ramy i silnik TPIM mają tę samą moc znamionową. Ze względu na fakt, że silniki PM są zwykle bardziej kompaktowe przy porównywalnym poziomie mocy, rozmiar ramy jest mniejszy niż w przypadku silnika TPIM.

Przykład. Silnik TPIM o mocy 3 kW można zastąpić silnikiem EC/PM o wielkości ramy odpowiadającej silnikowi TPIM o mocy 1,5 kW.

EC + technologia

Technologia Danfoss EC+ została opracowana w odpowiedzi na wymagania klientów. Umożliwia stosowanie silników PM w połączeniu z przetwornicami częstotliwości firmy Danfoss. Klienci mogą wybrać silnik dowolnego producenta. W ten sposób uzyskują wszystkie zalety technologii EC przy stosunkowo niskich kosztach, nie tracąc przy tym możliwości optymalizacji całego systemu zgodnie z potrzebami.

Połączenie najskuteczniejszych poszczególnych komponentów w ramach jednego systemu zapewnia również szereg korzyści. Dzięki zastosowaniu standardowych komponentów klienci są niezależni od dostawców i mają swobodny dostęp do części zamiennych. Podczas wymiany silnika nie ma potrzeby regulowania połączeń instalacyjnych. Uruchomienie silnika przebiega tak samo, jak uruchomienie standardowego trójfazowego silnika indukcyjnego.

Korzyści z technologii EC+

Do zalet technologii EC+ zaliczyć można następujące czynniki:

• Możliwość wyboru typu zastosowanego silnika (silnik z magnesami trwałymi lub silnik asynchroniczny).
• Obwód sterowania silnikiem pozostaje niezmieniony.
• Niezależność dostawcy w doborze komponentów silnika.
• Wysoką wydajność systemu osiągnięto dzięki zastosowaniu wysokowydajnych komponentów.
• Możliwość aktualizacji istniejących systemów.
• Szeroki zakres mocy znamionowych silnika.
• Odczuwalnie zmniejszona waga i gabaryty sprzętu (rys. 5).

Oprócz wymienionych powyżej zalet, należy zwrócić uwagę na jeszcze jedną cechę technologii EC+. Faktem jest, że zwykłe elektronicznie komutowane wentylatory nie mogą zapewnić wydajności wyższej niż znamionowa, ponieważ mają ograniczenie prędkości. Jednocześnie wentylatory zbudowane zgodnie z architekturą EC+ można przetaktować do prędkości wirnika wyższej niż nominalna. W praktyce oznacza to możliwość zwiększenia wydatku powietrza powyżej nominalnego.

Dodatkowo pracą silników EC+ można sterować poprzez BACnet, ModBus i inne protokoły sieciowe.

Technologia EC+ z perspektywy użytkownika końcowego

Oddzielnie należy powiedzieć o spojrzeniu na technologię EC + z punktu widzenia użytkowników końcowych (z reguły są to specjaliści w projektowaniu, instalacji i eksploatacji systemów wentylacyjnych):

Znana technologia. Wielu profesjonalistów od dawna używa standardowych silników Danfoss VLT HVAC Drive. Konfiguracja silników PM jest prawie identyczna. Użytkownik musi jedynie wprowadzić nowe parametry silnika do systemu zarządzania budynkiem. Zasada monitorowania pracy silnika pozostaje niezmieniona. Dzięki temu sterowanie różnymi typami silników w ramach jednego systemu nie jest trudne. Istnieje również możliwość zastąpienia standardowego silnika indukcyjnego silnikiem PM.

Niezależność dostawcy. Użytkownicy mogą elastycznie dostosowywać swoje systemy, wybierając standardowe komponenty różnych producentów. Optymalna wydajność systemu. Jedynym sposobem na osiągnięcie optymalnej wydajności jest użycie najbardziej wydajnych komponentów. Użytkownicy, którzy chcą zmaksymalizować oszczędności energii, muszą nie tylko używać wydajnych komponentów, ale także mieć do dyspozycji wydajny system oparty na tych komponentach.

Niski koszt utrzymania. Wadą systemów zintegrowanych jest często brak możliwości wymiany poszczególnych elementów. Zużytych części (na przykład łożysk) nie zawsze można wymienić bez wymiany samego silnika, co może prowadzić do poważnych kosztów. Zasada działania technologii EC+ zakłada zastosowanie standardowych elementów, które użytkownik może zmieniać niezależnie od siebie. Minimalizuje to koszty utrzymania systemu.

Tym samym technologia EC+ wydaje się być bardzo obiecująca w świetle współczesnych trendów w zakresie oszczędzania energii oraz wzrostu stopnia sterowalności i sterowalności różnych elementów podsystemów inżynierskich budynku. Nie bez znaczenia powinna być również wszechstronność technologii – możliwość jej zastosowania na wcześniej zainstalowanym sprzęcie.

Jurij Khomutsky, redaktor techniczny magazynu „KLIMATYCZNY ŚWIAT”

W artykule wykorzystano materiały z dokumentacji technicznej Danfoss.

Głównymi wyzwaniami XXI wieku są obniżenie poziomu zużycia energii oraz bezpieczeństwo środowiskowe. Od 2005 roku na regularnych spotkaniach przywódców G8 kwestie te jawią się jako kluczowe na świecie. Aby zbadać potencjał oszczędności energii w produktach przez kraje europejskie, dyrektywy EcoDesign zostały zatwierdzone w tym samym roku. W oparciu o te dyrektywy zużycie energii w krajach europejskich powinno zostać zmniejszone o 34 terawatogodziny rocznie.
Wentylatory a klimatyzatory należą do wiodących grup urządzeń pod względem zużycia energii elektrycznej w Europie. Wielkość zużycia energii elektrycznej w Europie wynosi obecnie 400 terawatogodzin rocznie, a do 2020 roku może osiągnąć 650 terawatogodzin rocznie. W minionym 2010 roku Parlament Europejski przyjął twarde środki, aby obowiązkowo ograniczyć zużycie energii elektrycznej przez wentylatory. W związku z tym wszyscy europejscy producenci technologii wentylacyjnych są zmuszeni do uwzględnienia nowych standardów efektywności energetycznej podczas tworzenia swoich produktów.
Silniki EC to jeden z najbardziej obiecujących kierunków w dziedzinie produkcji wentylatorów. Już teraz silniki EC znajdują szerokie zastosowanie w chłodnictwie, technice wentylacji, klimatyzatorach i pompach ciepła. Według wstępnych obliczeń dalsze zastosowanie technologii unijnych w tych branżach zmniejszy zużycie energii elektrycznej w Europie o ponad 30%.

Silniki EC, lub Elektronicznie komutowane silniki z magnesami trwałymi, to bezszczotkowe silniki prądu stałego o zewnętrznym wirniku z wbudowaną funkcją sterowania i bezpośrednim podłączeniem do sieci prądu przemiennego. W przeciwieństwie do tradycyjnych silników z transformatorem lub elektroniczną regulacją prędkości, w silnikach EC optymalną i wydajną pracę przy dowolnej prędkości zapewnia elektroniczna (bezstykowa) komutacja.
Wbudowany sterownik EC pozwala na sterowanie wentylatorem z uwzględnieniem sygnałów z urządzeń zewnętrznych ( czujniki temperatura, ciśnienie, wilgotność, timer itp.) zdalnie, za pośrednictwem systemu dyspozytorskiego.
Oprócz znacznych oszczędności energii, dzięki niskiemu nagrzewaniu, wentylatory EC nie wymagają dodatkowego chłodzenia, a koszty ich utrzymania są minimalne.
Obecność pełnej automatycznej kontroli działania ochrony przed przegrzaniem, asymetrią faz, blokowaniem wirnika itp. znacznie wydłuża żywotność technologii EC w porównaniu z tradycyjną.
W związku z faktem, że wentylatory EC posiadają konstrukcję, w której silnik znajduje się wewnątrz wirnika, minimalizuje się możliwość jego mechanicznego uszkodzenia. Ponadto taka konstrukcja wentylatora pozwala na osiągnięcie doskonałego wyważenia systemu, najbardziej kompaktowych rozmiarów i minimalnego poziomu hałasu.
Brak pasków klinowych, kół pasowych, mechanizmów napinających i innych elementów tradycyjnych wentylatorów również minimalizuje koszty eksploatacji.
Wszystko to oraz maksymalna możliwość płynnej i precyzyjnej regulacji w zależności od warunków zewnętrznych bez dodatkowego wyposażenia, minimalizuje całkowity koszt systemu.
Silniki EC są bardziej niezawodne w przypadku wahań sieci. W przeciwieństwie do konwencjonalnych silników asynchronicznych, które zaczynają się przegrzewać po nieznacznym przekroczeniu napięcia, silniki EC pracują stabilnie przy napięciach do 480 V, a gdy napięcie spadnie do pewnego poziomu, silnik generuje alarm i płynnie zatrzymuje się.
Pomimo tego, że wentylatory EC są dziś dość drogie, ich okres zwrotu jest krótki.

Silniki EC: co, gdzie, dlaczego i po co

E.P. Vishnevskiy, kandydat nauk technicznych, dyrektor techniczny, United Elements Group
G. V. Malkov, kierownik produktu

Dzisiejsi specjaliści są coraz bardziej zorientowani na zakup sprzętu energooszczędnego. Jest droższy od tradycyjnego, ale w pełni zwraca się w procesie eksploatacji. Silniki EC opisane w artykule pozwalają na zmniejszenie zużycia energii przy jednoczesnym zwiększeniu wydajności sprzętu i czasu do awarii.

Słowa kluczowe: Silnik EC, wentylator EC, urządzenia energooszczędne

Opis:

Obecnie specjaliści coraz częściej koncentrują się na zakupie urządzeń energooszczędnych. W porównaniu do tradycyjnego jest droższy, ale w pełni zwraca się w trakcie eksploatacji. Silniki EC omówione w tym artykule mogą zmniejszyć zużycie energii, jednocześnie zwiększając wydajność sprzętu i czas pracy bez przestojów.

Silniki EC: co, gdzie, dlaczego i dlaczego

Oszczędność energii przy stosowaniu systemów EC w różnych dziedzinach

wnioski

Podsumowując wszystkie zalety systemów uzyskanych przy użyciu technologii EC, można podkreślić najważniejszą rzecz: wentylatory EC ze sterowaniem elektronicznym płynnie reagują na zmiany zapotrzebowania na moc wyjściową, działają w szczególnie ekonomicznym trybie obciążenia częściowego i są niewrażliwe na wahania napięcia . Wentylatory EC zapewniają do 30% zmniejszenie zużycia energii elektrycznej w porównaniu z konwencjonalnymi wentylatorami trójfazowymi AC.

Literatura

1. Vishnevsky E.P. Oszczędność energii w projektowaniu systemów mikroklimatycznych dla budynków // Hydraulika, Ogrzewanie, Klimatyzacja (S.O.K.). - 2010r. - nr 1.
2. Vishnevsky E.P., Chepurin G.V. Nowe europejskie standardy w dziedzinie HVAC // Hydraulika, Ogrzewanie, Klimatyzacja (S.O.K.). - 2010r. - nr 2.
3. Wentylatory EC w pompach ciepła // Hydraulika, Ogrzewanie, Klimatyzacja (S.O.K.). - 2008r. - nr 6.
4. Wentylatory EC do przechowalni warzyw i komór grzybowych // Hydraulika, Ogrzewanie, Klimatyzacja (S.O.K.). - 2010r. - nr 1.
5. Doskonały klimat i niskie zużycie energii dzięki wentylatorom EC w cyrkulatorach powietrza Airius // Hydraulika, ogrzewanie, klimatyzacja (S.O.K.). - 2008r. - nr 2.
6. Synergia silników EC i FCU // Nowoczesne usługi budowlane. 2006, sierpień.
7. Silniki EC do jednostek chłodzących // Biuletyn Produktowy. 2007, październik.
8. GOST-R 52539-2006. Czystość powietrza w szpitalach. Ogólne wymagania.
9. GOST R ISO 146444-4-2002. Pomieszczenia czyste i związane z nimi środowiska kontrolowane.