Energieverbrauch bei Motoren

Diese Kurve ist reell

Wirkungsgrade von Motoren lassen sich vor dem Einsatz bestimmen. Eine grobe Schätzung des Energieverbrauchs bei drehzahlgeregelten Motoren ist der Normalfall. ABB verbessert jetzt den Service und geprüfte Wirkungsgradkurven an, mit denen sich die Investition besser planen lässt.

ABB bietet geprüfte Wirkungsgradkurven für ihre Motor-Frequenzumrichter-Pakete mit Synchronreluktanzmotor an, mit denen die Amortisationszeiten jetzt realistisch berechnet werden können. Präzise Wirkungsgradkurven sind bei Pumpen- und Lüfterapplikationen ein großer Vorteil und helfen die Energiekosten und Emissionen zu senken.

Die Wirkungsgradkurven decken den gesamten Drehzahlbereich ab und eignen sich besonders für Pumpen- und Lüfteranwendungen. Bei diesen Systemen wird die Motordrehzahl generell so eingestellt, dass die Prozessanforderungen optimal erfüllt werden. Da Pumpen und Lüfter quadratische Lasten darstellen, unterscheidet sich die Effizienz deutlich vom Betrieb bei Nennlast.

Anhand solcher Wirkungsgradkurven können die Anwender von Motor-Umrichter-Paketen ihren Energieverbrauch genau berechnen und darauf ihre Investionskalkulation aufbauen. Die Wirkungsgradkurven werden zunächst für die ABB-Antriebspakete mit Synchronreluktanzmotor erhältlich sein.

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Mit einem Antriebspaket mit Snychronreluktanzmotor lassen sich gegenüber einem IE2- oder IE3-Standard-Asynchronmotor deutliche Energieeinsparungen in einer Pumpen- und Lüfteranwendung erzielen. Ein solches Paket amortisiert sich daher in Abhängigkeit von der Einschaltdauer und Belastung des Systems in der Regel bereits nach 15 bis 30 Monaten. Mit den Wirkungsgradkurven können Anwender jetzt die Energieverbrauchs- und Amortisationsberechnungen auf Fakten bauen und sind nicht auf Annahmen beschränkt.

Basis sind tatsächliche Werte

In der Vergangenheit konnten die Anwender den Energieverbrauch drehzahlgeregelter Motoren nur grob abschätzen. Frequenzumrichter können Motoren über den gesamten Drehzahl- und Drehmomentbereich regeln, und der Gesamtenergieverbrauch wird durch die Effizienz des gesamten Motor-Umrichter-Pakets bestimmt. Im Gegensatz dazu gab es Effizienzdaten bislang normalerweise nur für Motoren im Netzbetrieb und auch nur für bestimmte Lastpunkte (100 Prozent und 75 Prozent beziehungsweise 50 Prozent der Nenndrehzahl und -last). Der gleiche Ansatz wird mit den internationalen Effizienzklassen (IE) verfolgt, die den Motorwirkungsgrad nur bei voller Drehzahl und Leistung bei einer sinusförmigen Spannungsversorgung angeben.

Aus Sicht von ABB ist die Messung der einzig zuverlässige Weg zum Nachweis des Wirkungsgrads des Motor-Umrichter-Pakets. Dies ist ein deutlicher Fortschritt, denn selbst die IE-Klassen werden aus den Motorverlusten ermittelt und nicht aus dem gemessenen Wirkungsgrad auf Basis der Wellenleistung. ABB hat die ab Lager lieferbaren Antriebspakete durch exakte Messungen geprüft, um den eingespeisten Strom in den Antrieb und das Motordrehmoment festzustellen.     Mikko Lönnberg/bw

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