Nadciągają silniki IE4 super premium

Nadciągają silniki IE4 super premium

Wiodący producenci silników wprowadzają do swojej oferty silniki spełniające wymogi klasy IE4 super premium pomimo tego, że IEC jeszcze oficjalnie jej nie zaprezentowało i brak dziś planów dotyczących jest obligatoryjności.

Podczas niedawnych targów Hannover Fair, kilku dostawców zaprezentowało silniki klasy IE4, choć w jednym przypadku był on jeszcze prototypem.

Awangardzistą w dziedzinie IE4 jest brazylijski WEG, który zapowiedział swój silnik IE4 WQuattro już w zeszłym roku. Silniki te, dostępne w cztero i sześciobiegunowych odmianach o mocach z zakresu od 0,37 do 7,5 kilowata, łączą w sobie konwencjonalne trójfazowe uzwojenia rozdzielone z aluminiową klatką wirnika zawierająca potężne magnesy. Według przedstawicieli WEG, połączenie to sprawia, że silnik idealnie nadaje się do startu ‘direct-on-line’ i do przyspieszania do prędkości synchronicznych.

Dzięki takiemu działaniu, prędkość silnika nie zmienia się w zależności od obciążenia, nawet wtedy, gdy pojawiają się spadki napięcia czy przeciążenia, dopóki tylko częstotliwość pozostaje bez zmian. Nie ma potrzeby stosowania czujników prędkości, a niskie temperatury łożyska wynikające z synchronicznego działania skutkują długą żywotnością.

Również SEW-Eurodrive zaprezentował swoje produkty IE4, silnik z magnesami trwałymi i rozruchem bezpośrednim, który może być podłączony zarówno bezpośrednio do źródła zasilania, albo do falownika. Silniki DRU bazują na konstrukcjach asynchronicznych silników prądu przemiennego, wykorzystujących wirniki w klatce, wyposażone w magnesy stałe. Czterobiegunowe silniki SEW istnieją w zakresie mocy od 0,18 do 2,2 kilowata. W pełni wykorzystują one swój potencjał oszczędności w zastosowaniach związanych z praca ciągła, jak przy napędzaniu pomp.

Kolejną firmą prezentującą swoje produkty IE4 był Marathon Electric, będący oddziałem amerykańskiego Regal Beloit. Według przedstawicieli firmy, straty silnika SyMax IHP są o 15 procent niższe niż podobnych silników Nema Premium. Radialny strumień maszyny skutkuje, według jej twórców, wysokim momentem, skutecznością oraz gęstością mocy przy wadze maszyn mniejszej niż w przypadku typowych silników indukcyjnych.

Całkowicie zamknięte, chłodzone wentylatorem (TEFC) silniki Marathon wyposażone są w magnesy ziem rzadkich w wirniku. Silniki te mają niższy stosunek momentu do inercji w porównaniu do podobnych silników indukcyjnych, czego efektem jest wysoka odpowiedź dynamiczna. Momenty silników zawierają się w zakresie od 13,5 do 400 niutonometrów.

Jedno z najciekawszych podejść do wysoce wydajnych silników zaprezentowało podczas targów ABB. W swojej ofercie IE4, ABB pokazało technologię silników indukcyjnych synchronizowanych, która łączy konwencjonalny stojan z bezstratnym wirnikiem z osiowo ułożonych blach. Firma planuje sprzedawać silniki razem z napędami, które, według przedstawicieli firmy, notuja straty o 40 procent niższe niż standardowe silniki IE2, co sprawia, że inwestycja zwraca się w przeciągu dwóch lat.

Podobnie jak WEG, ABB twierdzi, że jej silniki IE4 charakteryzują się długą żywotnością i niskimi kosztami utrzymania dzięki niskim temperaturom łożyska. dodaje jednak, że dzięki temu, że silniki nie wymagają magnesów, ewentualna wymiana łożysk jest bardzo prosta.

ABB ma w rękawie jeszcze jednego asa. Obok silnika IE4, firma zbudowała również odmianę swojej synchronicznej maszyny reluktancyjnej, która została zoptymalizowana pod kątem gęstości mocy. Umożliwi to użytkownikom albo wybór silnika mniejszego nawet o dwa rozmiary, albo wydajniejszego nawet o 40 procent. Wersja ta również będzie sprzedawana wyłącznie z napędem.

Ostatnią wreszcie firma prezentującą swoje produkty IE4 był Siemens, który pokazał ‘koncepcyjna’ wersję swoich indukcyjnych silników super premium oraz silników z magnesami trwałymi. Wersja indukcyjna, której sprawność oscyluje wokół 94 procent, mogłaby być produkowana w zakresie mocy do 22 kilowatów. Nie ma jeszcze jednak decyzji czy wprowadzać tę wersję silnika do masowej produkcji.

(lk)