ABB tuo markkinoille IE6-moottorin vaarallisiin teollisuusympäristöihin

ABB on esitellyt IE6 Hyper-Efficiency -synkronisen reluktanssimoottorin, joka on sertifioitu vaarallisiin ympäristöihin ATEX- ja IECEx-vaatimusten mukaisesti. Moottori on suunniteltu käytettäväksi teollisuudenaloilla, joissa voi esiintyä räjähtäviä kaasuja, höyryjä tai pölyä, mukaan lukien kemianteollisuus, meriteollisuus, öljy- ja kaasuala, lääketeollisuus sekä elintarviketuotanto.

ABB:n mukaan magneetiton IE6-synkroninen reluktanssimoottori vähentää energiankulutuksen häviöitä jopa 60 prosenttia verrattuna perinteisiin IE3-oikosulkumoottoreihin, joita käytetään yleisesti Zone 1- ja Zone 2 -vaarallisilla alueilla. Järjestelmän tarkoituksena on auttaa teollisuusoperaattoreita vähentämään energiankulutusta samalla kun ne täyttävät yhä tiukemmat kestävän kehityksen ja päästöjen vähentämisen tavoitteet.

IE6-tehokkuus vaarallisten alueiden sovelluksiin
Moottori perustuu ABB:n synkroniseen reluktanssimoottoriteknologiaan, joka toimii ilman kestomagneetteja tai harvinaisia maametalleja. Synkroniset reluktanssirakenteet parantavat tehokkuutta minimoimalla roottorin energiahäviöt samalla säilyttäen yhteensopivuuden muuttuvanopeuksisten käyttöjärjestelmien kanssa.

IE6-moottori on sertifioitu käytettäväksi taajuusmuuttajien kanssa, mikä mahdollistaa muuttuvanopeuksisen ohjauksen ja optimoidun tehokkuuden laajalla käyttöalueella, mukaan lukien osakuormitustilanteet. Muuttuvanopeuksinen käyttö on erityisen tärkeää teollisuusjärjestelmissä, kuten pumpuissa, kompressoreissa ja ilmanvaihtolaitteissa, joissa energiantarve vaihtelee prosessiolosuhteiden mukaan.

Korkean hyötysuhteen moottoriteknologiat ovat yhä tärkeämpiä teollisissa digitaalisissa toimitusketjuoperaatioissa, joissa sähkönkulutus muodostaa merkittävän osan pitkän aikavälin käyttökustannuksista. Pumppaus-, ilmanvaihto- ja puristusjärjestelmät kuuluvat suurimpiin sähkönkuluttajiin valmistus- ja prosessiteollisuudessa.




Energiasäästöt ja käyttöteho
ABB ilmoitti, että yhden 110 kW:n IE3-oikosulkumoottorin korvaaminen uudella IE6-synkronisella reluktanssimoottorilla voi tuottaa arviolta noin 87 520 euron energiasäästöt 20 vuoden käyttöiän aikana. Arvio perustuu 8 760 tunnin vuotuiseen käyttöön 75 prosentin keskimääräisellä kuormalla ja oletettuun sähkön hintaan 0,20 euroa per kWh.

Samojen käyttöoletusten perusteella ABB laski, että hyötysuhteen parannus voisi vähentää hiilidioksidipäästöjä noin 157 540 kilogrammaa moottorin käyttöiän aikana. Yhtiön mukaan tämä vähennys vastaa 37 bensiinikäyttöisen henkilöauton vuosittaisia päästöjä.

Päivityksen arvioitu takaisinmaksuaika oli noin kahdeksan kuukautta, mikä heijastaa jatkuvan teollisen käytön aikana saavutettua pienempää sähkönkulutusta.




Suunnitteluedut vaarallisissa ympäristöissä
IE6-synkroninen reluktanssimoottori on saatavilla alkaen 110 kW:sta, kun taas IE5-versioita tarjotaan 90 kW:iin asti. ABB:n mukaan synkronisen reluktanssirakenteen alhaisemmat käyttölämpötilat voivat yksinkertaistaa asennusvaatimuksia vaarallisissa ympäristöissä.

Zone 1 -sovelluksissa pienempi lämpöprofiili voi mahdollistaa sen, että käyttäjät voivat hyödyntää Increased Safety -moottorikonfiguraatioita perinteisten räjähdyspaineen kestävien moottorien sijaan, jotka vaativat raskaampia suojakoteloita. Pienempi lämmöntuotto voi myös parantaa käyttövarmuutta ja vähentää huoltotarpeita vaativissa teollisuusympäristöissä.

ABB huomautti lisäksi, että parannettu ylikuormituskyky Zone 2 -ympäristöissä voi mahdollistaa synkronisten reluktanssimoottorien tuottavan suuremman tehon samassa moottorirunkokoossa verrattuna vastaaviin oikosulkumoottoreihin. Tämä mahdollistaa pienempien moottorikonfiguraatioiden käytön vastaavissa teollisissa sovelluksissa.




Kilpailutilanne teollisuusmoottorien tehokkuudessa
Teollisuusmoottorien hyötysuhdeluokitukset vaihtelevat kansainvälisten IEC-standardien mukaisesti IE1:stä IE6:een, ja IE6 edustaa yhtä korkeimmista tällä hetkellä tunnustetuista hyötysuhdetasoista pienjännitteisille teollisuusmoottoreille.

Perinteiset vaarallisten alueiden moottoriasennukset ovat yleisesti perustuneet IE3-oikosulkumoottoriteknologiaan sertifiointi- ja käyttövarmuusvaatimusten vuoksi. ABB:n mukaan uusi sertifiointi laajentaa erittäin korkean hyötysuhteen moottoriteknologian saatavuutta vaarallisiin teollisuussovelluksiin, joissa sertifioidun laitteiston vaatimustenmukaisuus on pakollista.

IE6- ja IE5-synkroniset reluktanssimoottorit ovat osa ABB:n laajempaa IEC-pienjännitteisten vaarallisten alueiden moottorivalikoimaa, johon kuuluvat myös IE4-hyötysuhdeluokan oikosulkumoottorijärjestelmät.

Toimittanut Natania Lyngdoh, Induportalsin toimittaja, tekoälyn avustuksella.

www.abb.com