Промисловий двигун з постійними магнітами TYB для насосів, вентиляторів та компресорів

Оцінка синхронного двигуна з постійними магнітами (PMSM) для промислового застосування зазвичай починається з ціни. Це зрозуміло, але різниця в початковій вартості між синхронним двигуном з постійними магнітами та стандартним асинхронним двигуном рідко відображає повну картину. Саме витрати на енергію протягом багатьох років безперервної роботи, витрати на технічне обслуговування та незаплановані простої визначають, чи був правильним вибір двигуна. Високоекономічні двигуни серії Enneng TYB створені для покупців, яким потрібна повна картина.

Серія TYB — це стандартний тип синхронного двигуна з постійними магнітами (PMSM), сертифікований за стандартами ультрависокої енергоефективності IE4 та IE5. Розміри корпусів: від 90 до 710, діапазон потужності — від 5,5 кВт до 6300 кВт, номінальні оберти — 3000, 1500, 1000 та 750 об/хв (усі параметри можна налаштувати). Ступінь захисту — IP55, клас ізоляції — F, режим роботи — S1 (постійний). Варіанти номінальної напруги: 380 В, 690 В, 3300 В та 10 000 В змінного струму.

Чому ефективність при частковому навантаженні визначає реальні експлуатаційні витрати

Справедливо, що двигуни з постійними магнітами мають вищу початкову вартість порівняно з асинхронними двигунами при однакових номінальних параметрах, і для застосувань, що працюють постійно на повному навантаженні, перевага у ККД може не компенсувати цю різницю сама по собі. Проте в більшості промислових середовищ двигуни працюють на повному навантаженні не більше половини часу. Насоси зменшують подачу, коли попит падає. Компресори працюють циклічно. Вентилятори регулюють потужність залежно від сезонних змін. Енергозберігаючий двигун серії TYB зберігає ефективність класу IE5 у всьому діапазоні роботи, у тому числі й при частковому навантаженні 25 % — саме там, де традиційні асинхронні двигуни втрачають ефективність найбільш стрімко. Для об’єктів, де двигуни зазвичай працюють у діапазоні від 40 % до 70 % від номінальної потужності, це забезпечує вимірну економію кіловат-годин у кожному рахунку за електроенергію.

Ключові технічні характеристики

1. Ультрависока ефективність класу IE5

Серія TYB відповідає вимогам щодо ультрависокої ефективності IE5 — найвищого рівня ефективності, визнаного міжнародними стандартами електричних машин. У порівнянні зі стандартним асинхронним двигуном класу IE3 цей високоефективний двигун з постійними магнітами (PMSM) забезпечує підвищення ефективності на 15–35 % при повному навантаженні. Якщо температура навколишнього середовища на об’єкті не перевищує 40 °C, цей показник є надійною базою для моделювання витрат на енергію. Для одного блоку потужністю 100 кВт у безперервному режимі роботи різниця в щорічних витратах на енергію становить кілька тисяч доларів США.

2. Компактна конструкція з високою потужнісною щільністю

Постійний магніт синхронного двигуна серії TYB має об’єм приблизно на 35 % менший і масу на 40 % легшу порівняно з еквівалентним асинхронним двигуном. Проекти модернізації в існуючих насосних агрегатах та вентиляторних камерах часто стикаються з жорсткими розмірними обмеженнями, що вимагають механічного переобладнання. Компактні габарити серії TYB усувають більшість таких конфліктів без структурних змін, зменшуючи приховані витрати проекту, які роблять програми оновлення двигунів дорожчими, ніж здається на перший погляд.

3. Повний крутний момент уже при швидкості, близькій до нуля

Серія TYB забезпечує постійний повний номінальний крутний момент від майже нульових обертів на хвилину до номінальної швидкості. Це справжня експлуатаційна перевага для застосувань із важким стартом — конвеєрів, мішалок, машин для лиття під тиском, де недостатній стартовий крутний момент викликає механічні ударні навантаження або прискорює знос підшипників. Проблеми зі стартовою продуктивністю під навантаженням зазвичай проявляються після встановлення — саме в той момент, коли їх усунення стає дуже коштовним.

4. Тепловий контроль для тривалого терміну служби

Доступний з самовентиляцією IC411 або примусовою вентиляцією IC416, обидва варіанти розроблені для підтримки стабільного теплового профілю протягом усього терміну експлуатації двигуна. Ізоляція класу F у поєднанні з нижчими робочими температурами, що досягаються за рахунок усунення втрат у міді ротора, значно подовжує термін служби підшипників та обмоток. Підприємства, які переходять із звичайних двигунів на серію TYB, зазвичай повідомляють про скорочення незапланованого простою через технічне обслуговування до 40%.

Технічні характеристики

Сценарії застосування

Промислові насоси та очищення води

Двигун постійного струму з постійними магнітами серії TYB є одним із найефективніших рішень для енергозбереження у застосуваннях до центробіжних насосів та систем очищення води. Насосні системи рідко працюють на повному номінальному навантаженні — витрата рідини постійно змінюється залежно від технологічних вимог. Серія TYB зберігає ефективність класу IE5 у цих умовах змінного навантаження, тоді як традиційні асинхронні двигуни одночасно втрачають ефективність та коефіцієнт потужності. Підприємства, що використовують цей синхронний двигун з постійними магнітами у приводах насосів, постійно досягають комплексної економії енергії в діапазоні 15–35 % та усувають штрафи за реактивну потужність у середовищах зі змінним навантаженням.

Системи повітряного стиснення та опалення, вентиляції й кондиціювання повітря

Ротаційні гвинтові компресори та великі системи вентиляторів HVAC є одними з найбільших споживачів електроенергії на промислових об’єктах. Інтеграція високоефективного двигуна серії TYB у приводи компресорів або вентиляторів забезпечує вимірний ROI: нульові втрати в міді ротора та стабільна ефективність при змінних швидкостях можуть знизити витрати енергії на стиснене повітря та вентиляцію до 20 %. У застосуваннях HVAC повний ROI, як правило, досягається протягом 6–18 місяців, а підвищення ефективності системи порівняно з традиційними двигунами може сягати 35 %.

Що відрізняє серію TYB

Рішення про закупівлю двигуна з постійними магнітами (PMSM) зазвичай починається з ціни за одиницю, але найважливішим показником протягом 5–10 років експлуатації стають витрати на енергію під час роботи та вартість обслуговування. Для застосувань із неперервним режимом роботи S1, що працюють нижче номінального навантаження протягом значної частини річних годин, двигун серії TYB класу ефективності IE5 постійно забезпечує кращу економіку життєвого циклу порівняно з традиційними асинхронними двигунами. Усі постійні магніти з неодим-залізо-бору (NdFeB) мають молекулярний захисний покриття, яке запобігає демагнітації через нагрівання, вологу чи хімічну дію — це вирішує одну з найпоширеніших у покупців побоювань щодо надійності двигунів з постійними магнітами.

Усі синхронні двигуни з постійними магнітами вимагають приводу змінної частоти (VFD) для запуску та регулювання швидкості. Серія TYB оптимізована для високопродуктивних інверторів з векторним керуванням, забезпечуючи точне регулювання швидкості та максимальне відновлення ефективності в усьому діапазоні навантаження. Двигун сумісний із загальноприйнятими промисловими брендами VFD. Глобальна технічна підтримка від Enneng доступна для кожної установки серії TYB; для великомасштабних промислових проектів доступні послуги пусконалагодження на місці. З мінімальним обсягом замовлення від 1 одиниці та можливістю індивідуальної настройки потужності, швидкості, напруги та класу ефективності серія TYB підходить як для закупівлі замінних деталей, так і для специфікацій нових проектів.