Control Engineering Europe looks at one company who has overcome this disadvantage."> 为Zone 1应用程序交付IE4节省 - 必威betway西

为Zone 1应用程序交付IE4节省

2016年2月2日

爆炸危险区域的应用目前不受欧盟最低能源效率规定的约束。在试图提高整体站点效率时，这可能会使石化、石油天然气和采矿等行业处于不利地位。控制工程欧洲看看一家克服了这一劣势的公司。

提高电动机的能源效率等级是一个世界性的目标。然而，法规中的豁免意味着，对于在潜在爆炸性环境中的应用，没有义务实施最新技术。尽管如此，对于一家油脂化学加工公司来说，提高能源效率是一个重要的目标。这使得该公司在需要更换现有的一些ATEX电机时考虑可能的选择。

油脂化学品的生产过程经常涉及潜在的爆炸性环境，需要专业设备来确保安全操作。在这个特殊的应用中，一些混合容器位于1区大气中，并由防爆齿轮电机提供动力。该公司希望用类似规格的新设备取代过时的齿轮电机，但要提高能源效率，并能够通过逆变器控制进行操作。

Bauer的应用工程师评估了应用需求，并能够设计出一种由变频器IE4、ATEX额定永磁同步电机(PMSM)组成的传动系统，该系统与BG70变速箱耦合，并通过丹佛斯FC-302变频器控制。这种组合提供了必要的控制，同时提供了公司所需的能源效率，也满足了必要的安全水平。

一个关键的决定因素
能源效率是当今许多公司在指定新的减速电机解决方案时的关键决定因素。为此，鲍尔齿轮电机开发了新的电机系列，预计新的IE4分类，并提供更高的能源效率。

众所周知，电动机消耗了工业中65%的能源，但一个鲜为人知的事实是，电动机使用寿命中96%的成本与能源消耗有关。这表明了在总拥有成本(TCO)方面，与初始购买成本相比，整体效率的重要性，”Bauer齿轮电机能效解决方案产品经理Markus Kutny表示。“现代传动系统的设计需要专业知识和专业技能，以生产出高效、平稳、低噪音以及卓越可靠性的产品。然而，通过确保传动系统正确地集成到应用程序中，可以获得更多的好处。”

原安装在油脂化工过程中的异步电机(ASM)被指定为Ex d(防爆)，适用于1区运行。Bauer工程师得出结论，新设备可以被评为Ex e(提高安全性)，同时仍然满足1区运行的必要要求。

防爆电机的设计和制造往往会导致电机的整体尺寸和重量增加。然而，Bauer的设计和工程已经结合了节能技术以及额外的必要保护，同时最大限度地减少了电机的整体占地面积。比较额定值相同的IE3 ASM与Bauer的pmsm(最高达11 kW)模型的帧尺寸，可以发现Bauer模型的帧尺寸与等效ASM相同，或者比等效ASM小一个帧尺寸。这优化了该系列电机的集成可能性，以及与相同框架尺寸的电机相比，确保增加功率和扭矩。

解决方案
针对石油化学应用，提出的解决方案是基于PMSM系列，这是一种环保的电机系列，采用高效转子设计，集成了由稀土金属制成的嵌入式永磁体，取代了大多数低压感应电机中的松鼠笼转子。

据说，永磁同步电机的设计提供了许多好处。例如，与最高效的传统电机相比，它减少了转子的热损失100%，总损失约25%，并增加了10%或更多的总效率。对于最终用户来说，这意味着更低的总拥有成本，减少二氧化碳排放和持续节省，以帮助缓冲未来能源成本上涨的影响。

PMSM与BG系列斜齿轮电机耦合，提供高达18,500 Nm的扭矩值，输出速度高。电机还可以与逆变器集成，以确保在搅拌过程的每个阶段都保持所需的速度。

在许多情况下，诸如此类的专业电机制造商指定了必须作为应用程序的一部分安装的特定逆变器。Bauer不会对应用程序施加任何此类限制，宁愿允许客户使用最适合该情况的逆变器。这确保了维护经理可以优化他们的备件库存，以及避免对新的逆变器进行额外的技术培训。

该应用表明，对于那些涉及化学加工行业的人来说，由于应用要求ATEX认证的设备，不再需要在能源效率上妥协。


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