Motorlar ve Sürücüler Maksimum Enerji Verimliliği
Maksimum Enerji motor ve uygulamaları için verimlilik arttırıcı çözümler sunmaktadır. Tasarruf miktarı, uygulanacak çözüm, motora ve uygulama göre değişmektedir. Doğru uygulamayı belirlemek için doğru teşhisin yapılması gerekmektedir. Tasarrufun iki temel bileşeni vardır
Yüksek verimli motor kullanmak
Yük değişimlerine göre verimi maksimumda tutmak
Sincap Kafesli Asenkron Motorlar sanayinin yapı taşını oluşturmaktadır. Düşük satın alma maliyeti,
Bakım gerektirmemesi, çok sık arızalanmaması ve kullanım kolaylığı bu motorları sanayide en çok kullanılan motor tipi yapmıştır.Yanda AB ülkelerinde kullanılan motorların yüzdesel dağılımı verilmiştir.
Eski tip DA motorlarının satın alma maliyetinin yüksek olması, fırça kolektör düzeneklerinin sık bakım gerektirmesi, yüksek EMI ve nispeten düşük verimleri neticesinde yaygın bir kullanım olanağı bulamamıştır. Fakat mıknatıs ve yarı iletken teknolojisinin gelişmesiyle birlikte, Fırçasız DA motorları (diğer bir adıyla ECM (Electronically Comutated Motor) ) yüksek verimleri ve yüksek hız kontrol kabiliyetleriyle son yıllarda sıkça tercih edilmeye başlanmıştır.
1.1kW’lık IE2 sınıfı bir asenkron motor için 8000 saat çalışma şartlarında ömür maliyet oranları şekilde görüldüğü gibidir. Grafikten de görüldüğü üzere ömrü maliyetinin çok büyük bir kısmı enerji tüketim maliyetidir. Bu açıdan bakıldığında motor veriminin önemi açıkça görülebilmektedir.
Motor verimi, motorun milinden verdiği mekanik gücün şebekeden çektiği aktif güce oranıdır. Motor şebekeden çektiği aktif güçten kayıpları çıkarıldığında motor mil gücü bulunur. Dolayısıyla kayıpları az olan motorun verimi yüksektir. Asenkron motor için kayıplar 4 gruba ayrılabilir.
İletim Kayıpları (Bakır kayıpları veya Joule kayıpları)
Demir Kayıpları (Foucault ve Hysteresis Kayıpları)
Sürtünme-Vantilasyon Kayıpları
Diğer Kayıplar
Motor uygulamalarında enerji verimliliğinin bir diğer bileşeni “uygulamanın verimliliğidir”. Sistem elemanları genelde anma noktasında çalışma şartları için seçilmiştir. Gerçekte ise sistem anma yükünde, toplam çalışma zamanının düşük bir yüzdesinde çalışmaktadır. Başlıca pompa, fan ve kompresör uygulamaları, kısmi yüklenmenin en çok gerçekleştiği uygulamalardır. Bu uygulamalarda akışkan debisi ihtiyacı zaman içinde değişkendir. Europump (AB Pompa Üreticileri Birliği) bildirisinden alınan pompalar için debiye göre çalışma yüzdesi dağılımı aşağıda verilmiştir.
EN 60034-30:2009 standardında dünya geneli için gücü 0,75 kW ile 375 kW arasında olan 3 fazlı asenkron motorlar için enerji sınıflarını tariflenmiştir. Bu standart bir anlamda EN standartları ile NEMA standartlarının optimize edilmiş halidir. Standarda göre yeni enerji sınıfları:
IE1 ( EFF2’ye denk )
IE2 (EFF1’e denk)
IE3 (Premium’a denk )
Türkiye’de de 2008 yılında çıkan “Enerji Kaynaklarının ve Enerjinin Kullanımında Verimliliğin Arttırılmasına Dair” yönetmelikte motorlar için asgari verimler tariflenmiştir.
Sürücü sistemlerinin basitleştirilmiş şeması aşağıdaki resimde görülmektedir. Giriş Şebeke gerilimi “Doğrultucu Katmanıyla” doğrultularak alternatif gerilim doğru gerilme dönüşür. Bu kısım “DA Bara” olarak adlandırılabilir. Doğru gerilim (genelde) IGBT’lere ( Insulated Gate Bipolar Transistor) uygulanan Darbe Genişlik Modülasyonu (PWM) işaretiyle evirilerek motora verilir. Motor hız bilgisi sensörlü veya sensörsüz kontrolöre gelir, gelen bilgiye göre kontrolör motoru istenen hızda döndürmek için gereken gerilim ve frekansı motora uygular.
Değişken hızlı sürücüler uygulandıkları sistemin verimini doğrudan arttırmazlar. Keza sürücüler de enerji harcarlar, kayıpları ve verimleri vardır. Örneğin pompalarda debi, yani yük değişkendir. Değişken hızlı sürücü (VFD) kullanılarak motor hızının değiştirilmesiyle; yükün ihtiyaç duyduğu kadar enerji sisteme verilebilir. Dolayısıyla kısmi yüklenmelerde sistem optimum verimde çalışmış olur. Günümüzde, yarı iletken teknolojinin gelişmesiyle birlikte sürücü sistemleri ucuzlamış ve yaygın şekilde kullanılmaya başlanmıştır.
Daha fazla bilgi ve tasarruf çözümlerimizi öğrenmek için lütfen bizimle irtibata geçiniz.
http://www.alternaturk.org/verimli-motor.php