wersja mobilna
Online: 354 Wtorek, 2017.01.24

Prezentacje firm

Zalety silników Lenze o częstotliwości znamionowej 120 Hz

środa, 11 stycznia 2017 11:02

Częstotliwość znamionowa dla silników trójfazowych wynosząca 50 Hz to ciągle jeszcze standard. Jednak powstaje pytanie, dlaczego uzwojenia takich maszyn asynchronicznych zbudowane są właśnie w ten sposób? Szczególnie, że dzięki kombinacji z przemiennikami częstotliwości - obroty silników są już zmienne. A przecież 60 Hz dla sieci północnoamerykańskich czy 87 Hz jako ulubiona częstotliwość w pompach, czy w wentylatorach to są już znane wartości. W nowych silnikach MF firma Lenze poszła jeszcze dalej i skonstruowała je do pracy na 120 Hz.

Zaleta nowego rozwiązania: wyższa częstotliwość oznacza większe obroty, co zapewnia większą moc. Ponadto także sprawność klasycznego, czterobiegunowego silnika trójfazowego jest przy około 120 Hz najwyższa, co dokładnie zbadali specjaliści od napędów i automatyzacji, ustalając punkt znamionowy wariantów silników dostosowanych do współpracy z przemiennikami częstotliwości.

KOMPAKTOWE

Fot. 1. Wyższa wydajność dzięki dostosowaniu do współpracy z przemiennikiem częstotliwości: silniki trójfazowe MF L-force

W porównaniu do typowych silników trójfazowych, w przypadku wersji MF uzyskano znaczny wzrost parametrów - między innymi dzięki wysokiej sprawności energetycznej i dynamice oraz podobnej do serwosilników kompaktowej budowie.

Silniki Lenze z serii MF z dostosowane do współpracy z przemiennikami częstotliwości w zakresie mocy do 0,55 do 22 kW można dzięki wzrostowi obrotów dobierać o dwie wielkości mniejsze w porównaniu z dotychczasowymi silnikami trójfazowymi o identycznej mocy.

Można to stwierdzić na przykładzie silników wielkości 71 o mocy znamionowej 1,5 kW. Dla porównania - aby zapewnić taką samą moc w dotychczas stosowanych silnikach trójfazowych, należałoby dobrać silnik o wielkości 90.

ZMIENNE, DYNAMICZNE, WYDAJNE

Druga zaleta: podstawowy zakres regulacji wynoszący 1:24 w porównaniu ze standardowym silnikiem trójfazowym (5:120 Hz) został zwiększony ponad dwukrotnie. Ponadto na ogół będzie można zrezygnować ze stosowania drogich wentylatorów zewnętrznych, ponieważ w większej części zakresu regulacji silniki MF mogą być chłodzone w wystarczający sposób przy pomocy wentylatora wewnętrznego.

Następna zaleta: dzięki mniejszej wysokości osi w nowej serii silników zredukowany został moment bezwładności w porównaniu z silnikiem dostosowanym do pracy w sieci. W ten sposób ten nowy produkt w gamie napędów i systemów automatyzacji L-force znalazł się ze swoją dynamiką pomiędzy serwo silnikiem a dotychczasowym silnikiem trójfazowym.

Dodatkowo niski moment obrotowy powoduje zmniejszenie zużycia energii przy zmianie obrotów. Podobnie jak w przypadku serwo silników - siników trójfazowych MF nie dotyczą na całym świecie żadne regulacje związane ze sprawnością energetyczną. Dlatego przy eksporcie tych produktów nie trzeba uwzględniać specyficznych dla danego kraju regulacji.

WYŻSZE PRZEŁOŻENIE PRZEKŁADNI

Ponad dwa razy większe obroty znamionowe powodują konieczność odpowiedniego podniesienia przełożenia przekładni, aby móc napędzać dotychczasowe aplikacje z takimi samymi obrotami. Przekładnie L-force firmy Lenze zapewniają zaletę, która polega na tym, że taką kompensację można często zrealizować bez dodatkowego stopnia w przekładni.

Stosunek przełożenia do 1:60 jest możliwy tylko w wersji dwustopniowej, ponieważ wałek zębaty na wejściu, który do przekładni jest wprasowywany stożkowo w wał wyjściowy silnika - specjalność firmy Lenze - o tyle, że ma znacznie mniejsze wymiary jak koło zębate umieszczone na wale.

SPRAWNOŚĆ SYSTEMU

Fot. 2. Mocna trójka: silnik trójfazowy MF L-force firmy Lenze można w sposób optymalny połączyć z przekładnią L-force i zdecentralizowanym przemiennikiem częstotliwości 8400 motec

Aby wykorzystać wszystkie przedstawione powyżej zalety w kompletnym systemie napędowym, firma Lenze zastosowała kombinację motoreduktorów z odpowiednimi przemiennikami częstotliwości. Przemienniki częstotliwości serii 8400 lub najnowsze i500 wyposażone w VFCeco dodatkowo posiadają wyjątkowo zaawansowaną funkcję oszczędności energii.

Szczególnie podczas pracy z częściowym obciążeniem do tej pory silniki trójfazowe były zasilane wyższym prądem magnetyzacji, w stosunku do tego, czego właściwie wymagały warunki pracy. Natomiast VFCeco dopasowuje magnetyzację obciążenia i obniża w ten sposób zużycie energii przez system napędowy do 30%.

NIE TRZEBA OBLICZAĆ KOSZTÓW AMORTYZACJI

Nowe silniki po raz pierwszy wykorzystały szansę wynikającą z nabierającej coraz większego znaczenia współpracy z przemiennikami częstotliwości. W porównaniu z dotychczasowymi silnikami trójfazowymi obserwujemy wyraźne polepszenie najważniejszych parametrów - konkretnie w postaci wyższej sprawności, większej dynamiki, szerokiego zakresu regulacji oraz niezwykle kompaktowej budowy.

Jednak najważniejsze jest to, że specjalistom od napędów i systemów automatyzacji udało się w sposób istotny obniżyć ceny silników MF w porównaniu z kosztami silników trójfazowych o takiej samej mocy lecz o częstotliwości 50 Hz, czyli dotychczas najtańszej wersji silników. Tym samym pomiędzy wykorzystaniem technicznych i naukowych możliwości nie ma żadnych sprzeczności.

DORADZTWO TECHNICZNE, SPRZEDAŻ I SERWIS

W Lenze Polska pracuje ponad trzydziestu doświadczonych inżynierów, którzy chętnie doradzą przy doborze oraz kompletacji systemu napędowego. W Katowicach i Toruniu znajdują się nasze punkty serwisowe, świadczące usługi z zakresu napraw gwarancyjnych i pogwarancyjnych.

Silniki, przekładnie i przemienniki częstotliwości dostępne są "od ręki" z magazynu w Katowicach lub innego centrum logistycznego. Lenze udziela globalnej gwarancji na wszystkie swoje produkty przez 24 miesiące. Dostawy w całej Unii Europejskiej realizowane są na koszt Lenze!

Tobiasz Witor
Lenze Polska Sp. z o.o.

www.lenze.com

 

Powiązane artykuły

Silniki energooszczędne

Katalog firm

Prezentacja dołaczona do: