Energooszczędne silniki elektryczne

Silnik elektryczny jest maszyną zamieniającą energię elektryczną na energię mechaniczną. W nowoczesnych silnikach coraz częściej ważną kwestią jest zmniejszenie poboru mocy przez silnik. Inco System jako producent maszyn przemysłowych ma na uwadze energooszczędność w swoich maszynach, więcej na: https://inco-system.com/

Gdzie i kiedy silnik energooszczędny

Napędy elektryczne są elementami większości aplikacji stosowanych w przemyśle. Nie zawsze zastosowanie silnika energooszczędnego przyniesie założone korzyści w postaci zmniejszonego zapotrzebowania na energię. Silnik takiego typu warto zainstalować w nowym napędzie, w nowej maszynie oraz podczas modernizacji linii technologicznej, gdzie zastąpić mogą silniki przewymiarowane i niedociążone.

Należy dodać, że silniki elektryczne dzieli się pod względem sprawności silnika. Norma IEC 60034-30 wprowadziła klasyfikację oraz oznaczenie IE (IE-code). Jako IE3 określone są silniki o najwyższym poziomie sprawności (premium), IE2 podwyższona sprawność (high efficiency) oraz IE1 standard.

Rozwiązania konstrukcyjne silnika energooszczędnego

W tego typu silnikach na pierwszym miejscy są elektroniczne układy komutujące, które odpowiadają za przełączanie prądu płynącego w cewkach stojana powstanie wirującego pola magnetycznego. Ważna jest także kontrola położenia kątowego wału silnika. Sygnał o położeniu przesyłany jest do układu sterującego, zbliżonego do falownika. Zaletą tego rozwiązania jest brak konieczności stosowania przewodów ekranowanych. W nowoczesnych rozwiązaniach dąży się do wyeliminowania szczotek, chodzi o silniki synchroniczne z magnesami trwałymi na wirniku. Straty powstające w wirniku są proporcjonalne do kwadratu poślizgu a prędkością wirnika dla danego obciążenia. Tym sposobem zmniejszając straty, zmniejszany jest poślizg poprzez zwiększenie masy przewodów wirnika lub/i zwiększenie ich przewodności. Odbywa się to poprzez zastępowanie aluminiowych elementów wirnika miedzianymi.

Falownik do silnika energooszczędnego

Stosując falownik osiąga się wyższy poziom oszczędności energii elektrycznej. Funkcjonalność falowników AEO automatyczna optymalizacja zużycia energii pozwala na optymalne magnesowanie silnika przy każdej prędkości i w każdych warunkach obciążeniowych. Dla zapewnienia optymalnego użytkowania układu napędowego, charakterystyka napęciowo-częstotliwościowa powinna być ustalana z uwzględnieniem obciążenia jakie wystąpi przy różnych prędkościach.

Zalety silników energooszczędnych

Silniku uznawane za energooszczędne cechują się kilkoma zaletami, mianowicie ograniczonymi stratami w miedzi i w rdzeniu, co skutkuje zmniejszeniem średnicy wentylatora oraz obniżeniem strat mocy na przewietrzanie silnika. W wielu silnikach stosowane są blachy o mniejszej stratności i grubości. Tym sposobem zapewnia się wydłużenie silnika przy stałych wymiarach montażowych silnika. Na poprawę energooszczędności wpływa także zwiększenie żłobków stojana celem umieszczenia w nich większej ilości miedzi.