Rychle najděte produkt, který potřebujete.
Pro inženýry závodu a nákupní týmy porovnávající motory IE3 vs. IE4 je přímá odpověď přímočará. Motor IE4 je umístěn o jednu úroveň plné účinnosti nad motorem IE3 podle klasifikačního systému IEC 60034-30-1 a výhoda účinnosti je největší u menších velikostí rámů, zatímco se postupně zužuje s rostoucím výkonem motoru. A YE4/IE4 ultra vysoce účinný motor je obecně silnější, když zařízení běží dlouhé denní hodiny při stálé zátěži, jako jsou ventilátory s nepřetržitým provozem, dmychadla, čerpadla a kompresory. A YE3/IE3 vysoce účinný motor zůstává praktickou a široce používanou možností pro stroje, které běží přerušovaně, s proměnnou zátěží nebo na kratší směny.
Níže uvedené části procházejí údaji o účinnosti za tímto doporučením, ukazují, jak se spotřeba energie IE3 vs. IE4 porovnává během skutečných provozních hodin, a vysvětlují, jak sladit konfiguraci pólů a typ provozu s danou aplikací.
Podle mezinárodního standardu klasifikace účinnosti IEC 60034-30-1 jsou třífázové asynchronní motory seskupeny do definovaných tříd účinnosti podle toho, kolik elektrické vstupní energie se ztratí ve formě tepla při jmenovité zátěži. Posunutí o jeden třídní stupeň znamená, že motor přemění větší podíl vstupního výkonu na využitelný hřídelový výstup při stejném jmenovitém výkonu a otáčkách. Rámec je technologicky neutrální, takže an Elektromotor IE4 a motor IE3 stejné velikosti rámu může sdílet velmi podobné montážní rozměry při provozu s různými úrovněmi ztrát.
Motory YE4/IE4 s ultra vysokou účinností pokrývají výkonový rozsah 0,75 kW až 375 kW, s 2-pólovou, 4-pólovou, 6-pólovou a 8-pólovou konfigurací v rozsahu 750 až 3000 ot./min. To řadí řadu YE4/IE4 o jeden krok nad vysoce účinnou řadu YE3/IE3, která pokrývá 0,75 kW až 315 kW napříč stejnými konfiguracemi pólů a odráží standard účinnosti tier-3 GB18613-2020 široce odkazovaný průmyslovými kupujícími. U zařízení, které již sleduje údaje o účinnosti IE3 IE4 na seznamu zařízení, konfigurace sloupů a série rámů se obvykle přenášejí přímo, což zjednodušuje plánování cesty upgradu.
| Třída účinnosti | Označení IEC | Typická pozice na trhu |
|---|---|---|
| IE1 | Standardní účinnost | Z velké části se vyřazuje v nových průmyslových zařízeních |
| IE3 | Prémiová účinnost | Společná základní linie pro obecné průmyslové motory |
| IE4 | Superprémiová účinnost | Vysoce účinná vrstva motoru, řada YE4/IE4 |
| IE5 | Ultra prémiová účinnost | Vznikající úroveň, omezená na vybrané technologie motoru |
Referenční hodnoty účinnosti při plném zatížení publikované pro čtyřpólové motory s frekvencí 50 Hz podle IEC 60034-30-1 poskytují jasný obraz o tom, jak IE4 vysoce účinný motor srovnatelné s motorem IE3 se stejným jmenovitým výkonem. Níže uvedená tabulka uvádí vedle sebe čtyři běžné průmyslové výkony.
Obrázek 1. Referenční účinnost při plném zatížení, čtyřpólový 50Hz, porovnání motorů IE3 a IE4 ve vybraných jmenovitých výkonech, na základě publikovaných hodnot třídy IEC 60034-30-1.
| Výkonový jmenovitý | Účinnost IE3 | Účinnost IE4 | Zvýšení účinnosti |
|---|---|---|---|
| 7,5 kW | 90,1 % | 90,4 % | 0,3 pp |
| 22 kW | 92,7 % | 93,0 % | 0,3 pp |
| 55 kW | 94,3 % | 94,6 % | 0,3 pp |
| 110 kW | 95,2 % | 95,4 % | 0,2 pp |
Rozdíl v účinnosti IE3 vs. IE4 vypadá v procentech jako malý, ale při nepřetržitém plném zatížení po tisíce provozních hodin ročně se i zlomek procentního bodu promítá do měřitelného rozdílu v elektrickém příkonu potřebném pro stejný mechanický výkon.
Vstupní výkon motoru se rovná výstupnímu výkonu dělenému účinností a rozdíl mezi vstupním a výstupním výkonem se rozptýlí jako ztráta. Použití tohoto vztahu na 55kW motor běžící při plné zátěži po dobu 8000 hodin ročně, což je běžný pracovní cyklus pro ventilátory a čerpadla s nepřetržitým provozem, ukazuje, jak se spotřeba energie IE3 vs. IE4 v průběhu času liší.
Obrázek 2. Ilustrativní kumulativní ztráta energie za pět let pro 55kW motor při plném zatížení, 8000 provozních hodin za rok, srovnání IE3 a IE4.
Během pěti let nepřetržitého provozu v tomto příkladu se mezera mezi dvěma čarami na obrázku 2 vyšplhá na zhruba 7,2 MWh akumulované ztráty energie, které motor IE4 zabránil, což ilustruje potenciál úspory energie motoru IE4 pro aplikace s vysokým provozem. Tento příklad je ilustrativní a skutečné výsledky se liší podle zatížení, okolních podmínek a elektrických charakteristik místa.
Menší motory nesou úměrně vyšší ztráty rozptylovým zatížením a třením vzhledem ke svému jmenovitému výkonu, což ponechává větší prostor pro zlepšení při přechodu z IE3 na IE4. Motory s větším rámem již pracují v blízkosti svého praktického stropu účinnosti pod IE3, takže další procentuální zisk dostupný u IE4 se zmenšuje s rostoucím jmenovitým výkonem. Tento vzor je viditelný v publikovaných referenčních hodnotách IEC 60034-30-1 uvedených níže.
Obrázek 3. Zvýšení účinnosti IE4 oproti IE3, v procentních bodech, napříč vybranými menšími jmenovitými výkony.
| Výkonový jmenovitý | Zvýšení účinnosti, IE3 to IE4 |
|---|---|
| 0,75 kW | 1,8 pp |
| 2,2 kW | 0,8 pp |
| 5,5 kW | 0,4 pp |
| 15 kW a více | 0,2 pp |
To neznamená, že modernizace malého motoru přináší větší absolutní úsporu energie motoru IE4 než modernizace velkého motoru. Malý motor s větším ziskem procentního bodu stále spotřebovává mnohem méně celkové energie než velký motor, takže praktický ušetřený objem energie obvykle stále upřednostňuje instalace s vyšším výkonem a dlouhou dobou provozu, i když je zde procentuální mezera užší.
Míra, s jakou se úspory energie motoru IE4 akumulují do kratší doby návratnosti motoru IE4, závisí na tom, jak se motor skutečně každodenně používá, nikoli na samotné třídě účinnosti. Níže uvedené faktory mají největší vliv na to, jak rychle se mezera v účinnosti mezi motorem IE3 a IE4 stane v praxi smysluplnou.
Obecně platí, že aplikace s vysokými ročními provozními hodinami a stabilním faktorem zatížení blízkým jmenovitému výkonu jsou tam, kde elektromotor IE4 akumuluje úspory energie nejrychleji, zatímco aplikace s krátkou dobou chodu nebo vysoce proměnlivým zatížením mají delší dráhu, než se rozdíl stane významným.
Účinnost je pouze jednou dimenzí toho, jak se srovnání motoru IE3 vs. IE4 projevuje v každodenním provozu. Níže uvedená radarová tabulka uvádí šest běžně diskutovaných výkonových rozměrů vedle sebe jako relativní ilustrace, přičemž vychází z obecných konstrukčních charakteristik spojených s motory prémiové a superprémiové třídy účinnosti podle IEC 60034-30-1, spíše než z certifikovaných údajů pro jednu konkrétní jednotku.
Obrázek 4. Ilustrativní relativní srovnání výkonových rozměrů motoru IE3 a IE4.
Motory YE4/IE4 s ultra vysokou účinností jsou postaveny na vysoce pevném litinovém krytu spárovaném s chladicím a izolačním systémem navrženým pro stabilní dlouhodobý provoz, jak je znázorněno ve zjednodušené podobě níže.
Obrázek 5. Zjednodušená konstrukční ilustrace krytu motoru YE4/IE4 s ultra vysokou účinností a chladicí cesty.
Volba mezi motorem IE3 a motorem IE4 také zahrnuje přizpůsobení konfigurace pólů skutečné zátěži. Níže uvedená tabulka uvádí obecné pokyny pro 2- až 8-pólové řady dostupné v řadě YE4/IE4.
| Konfigurace pólu | Synchronní rychlost | Nejvhodnější pro |
|---|---|---|
| 2-pólový | 3000 ot./min | Vysokorychlostní zařízení s malým zatížením, jako jsou ventilátory a ventilační dmychadla |
| 4-pólový | 1500 ot./min | Univerzální průmyslové stroje s potřebami střední rychlosti a točivého momentu |
| 6-pólový | 1000 ot./min | Aplikace vyžadující stabilnější točivý moment při snížené rychlosti |
| 8-pólový | 750 ot./min | Zařízení s vysokým točivým momentem a velkým zatížením, jako jsou míchací zařízení, důlní a metalurgické stroje |
Vysokorychlostní 2pólové konfigurace jsou vhodné pro ventilátory a další vysokorychlostní provoz s nízkou zátěží, zatímco nízkorychlostní 8pólové konfigurace poskytují vyšší točivý moment pro míchací zařízení, těžbu a metalurgické aplikace. Zařízení, která jsou citlivá na spotřebu elektřiny, provozují zařízení nepřetržitě a plánují modernizaci energeticky účinného zařízení, jsou obvykle nejvhodnější pro YE4/IE4 ultra vysoce účinný motor linka.
Obě linky YE4/IE4 a YE3/IE3 zůstávají aktivní v moderních zařízeních, často vedle sebe na stejném výrobním podlaží. Níže uvedené seznamy naznačují, kde je každá možnost obvykle specifikována.
Zhejiang Kuayue Motor Co., Ltd. je exportně orientovaný výrobce se sídlem v okrese Luqiao, město Taizhou, provincie Zhejiang, integrující výzkum a vývoj, výrobu, prodej a export. Společnost působí v automobilovém průmyslu již 34 let, s výrobní základnou pokrývající 29 mil a týmem více než 30 zaměstnanců. Jako výrobce vysoce účinných motorů YE4/IE4 a vysoce účinných motorů YE3/IE3 dodává Zhejiang Kuayue třífázové asynchronní motory a řešení průmyslových čerpadel zákazníkům ve více než 20 čínských provinciích a také na exportní trhy v Evropě, Americe, jihovýchodní Asii a na Středním východě, sloužící pro přístavní průmysl, těžbu, chemické zpracování, stavební systémy a čerpadla. strojní zařízení. Kromě standardních produktových řad společnost také podporuje přizpůsobení ODM a OEM pro kupující se specifickými požadavky na rám, svorkovnici nebo montáž.
Motor IE4 je třífázový asynchronní motor zkonstruovaný tak, aby dosáhl třídy účinnosti Super Premium definované normou IEC 60034-30-1, jednu úroveň nad třídou účinnosti IE3 Premium Efficiency při stejném výkonu a rychlosti.
Označení IE4 znamená, že motor je navržen tak, aby dosahoval úrovní účinnosti souvisejících s třídou Super Premium Efficiency podle klasifikačního rámce IEC 60034-30-1, spíše než odkazem na značku nebo název modelu.
Hlavním rozdílem je účinnost při plném zatížení při stejné velikosti rámu a jmenovitém výkonu, přičemž motory IE4 obvykle pracují s nižšími energetickými ztrátami než motory IE3, zejména na menších velikostech rámu. Konstrukční detaily, jako je třída izolace a stupeň ochrany, mohou být v obou řadách podobné, přičemž primárním rozlišovacím faktorem je třída účinnosti.
Vysoce účinný motor obecně označuje motor vyrobený v třídě IE4 Super Premium Efficiency nebo vyšší, navržený tak, aby snižoval elektrické ztráty během nepřetržitého provozu ve srovnání s motory standardní nebo prémiové třídy účinnosti.
Podle aktuálního rámce IEC 60034-30-1 je IE5 Ultra Premium Efficiency nad IE4, ačkoli dostupnost IE5 je v současné době omezenější v rámci výkonových jmenovitých hodnot a technologií motorů ve srovnání s široce dostupnými řadami IE3 a IE4.
Na základě publikovaných referenčních hodnot IEC 60034-30-1 se zvýšení účinnosti od IE3 do IE4 obvykle pohybuje v rozmezí zhruba 0,2 až 0,3 procentních bodů při středních až velkých výkonech, s větším ziskem přibližně 1 až 2 procentních bodů při nižších výkonech pod několik kilowattů.
IE5 se nachází o jednu klasifikační úroveň nad IE4 podle IEC 60034-30-1, což představuje další snížení energetických ztrát, ačkoli motory IE5 jsou méně dostupné v celém rozsahu výkonu a pólů, které motory IE3 a IE4 v současnosti pokrývají.
Správná volba závisí na tom, jak bude motor používán a co je k dispozici pro požadovaný výkon a konfiguraci pólů. Pro aplikace s vysokými ročními provozními hodinami a požadavky na standardní rám je v současné době široce dostupnou variantou s ultra vysokou účinností motor IE4, zatímco IE5 zůstává v současnosti užší a specializovanější kategorií.
