3 Термины, определения и символические обозначения

• 3.1 Термины и определения

• 3.2 Символические обозначения

4 Общие положения

• Рисунок 1 - Общий обзор различных звеньев систем электропривода, в которых возможна экономия энергетических затрат

• Рисунок 2 - Типичные потери в двигателях с низким энергопотреблением, преобразователях и электромеханических тормозных системах

5 Коэффициент полезного действия

• 5.1 Общие положения

• 5.2 Потери в двигателе

• 5.3 Добавочные потери в двигателе при работе с частотным преобразователем

• 5.4 Двигатели более высоких классов экономичности

• 5.5 Изменчивость потерь в двигателях

• 5.6 КПД при неполной нагрузке

  • Рисунок 3 - Типичные графики зависимости КПД от нагрузки для трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором в разных диапазонах выходной мощности (примерно 1,1; 15 и 150 кВт)

• 5.7 Методы проверки КПД

• 5.8 Коэффициент мощности

  • Рисунок 4 - Типичный график зависимости коэффициента мощности от диапазона нагрузок трехфазных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором в разных диапазонах выходной мощности (примерно 1,1; 15 и 150 кВт)

• 5.9 Согласование двигателей и различных частотных преобразователей

• 5.10 Двигатели с номинальной частотой 50 и 60 Гц

  • Рисунок 5 - Типичное снижение энергоэффективности в процентных пунктах применительно к 4-полюсным низковольтным двигателям в диапазоне от 50 до 60 Гц при одном и том же крутящем моменте (в случае частоты 60 Гц мощность возрастает на 20%)

  • Рисунок 6 - Типичное снижение энергоэффективности в процентных пунктах применительно к 4-полюсным низковольтным двигателям в диапазоне от 50 до 60 Гц при одной и той же выходной мощности (в случае частоты 60 Гц крутящий момент уменьшается на 20%)

• 5.11 Двигатели, рассчитанные на разные номинальные напряжения или на диапазон напряжений

• 5.12 Двигатели, рассчитанные на работу при частотах, отличных от 50/60 Гц

• 5.13 Энергоэффективность частотного преобразователя с регулируемой частотой

  • Рисунок 7 - Типичные характеристики энергоэффективности двухзвенных преобразователей трехфазного напряжения с пассивным препроцессором для типичных уровней нагрузки насосных агрегатов, вентиляторов и компрессоров

  • Рисунок 8 - Типичные характеристики энергоэффективности двухзвенных преобразователей трехфазного напряжения с пассивным препроцессором для типичных уровней нагрузки при постоянном крутящем моменте

• 5.14 Коэффициент мощности частотного преобразователя

6 Рабочие условия

• 6.1 Пусковые характеристики

• 6.2 Рабочая скорость и скольжение ротора

• 6.3 Влияние качества электроэнергии и колебаний напряжения и частоты

  • Рисунок 9 - Типичные колебания тока, скорости вращения, коэффициента мощности и КПД в зависимости от изменения напряжения при постоянной выходной мощности

• 6.4 Эффект асимметрии напряжений

7 Области применения

• 7.1 Общие положения

• 7.2 Экономия энергии посредством использования двигателей с регулируемой скоростью вращения

• 7.3 Правильный выбор нагрузочного режима

• 7.4 Работа в непрерывном режиме

  • Рисунок 10 - Возможная экономия энергии за счет повышения класса энергоэффективности двигателей, работающих с номинальной нагрузкой

• 7.5 Сферы применения с длительными периодами легкой нагрузки двигателя

• 7.6 Сферы применения с управляемыми нагрузками

• 7.7 Сферы применения, в которых момент нагрузки возрастает с увеличением скорости (насосы, вентиляторы, компрессоры и др.)

  • Рисунок 11 - Типичные кривые зависимости крутящего момента от скорости для трехфазных четырехполюсных асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором мощностью 11 кВт, и кривые зависимости нагрузки от скорости при нагрузках, пропорциональных квадрату

• 7.8 Сферы применения, в которых осуществляются частые пуски и остановы двигателей и/или механическое торможение

• 7.9 Применения во взрывоопасной газовой среде и в среде горючей пыли

8 Экономические аспекты

• 8.1 Пользовательские затраты

  • Рисунок 12 - Структура затрат на электродвигатель класса энергоэффективности IE3 мощностью 11 кВт, со сроком службы 15 лет, эксплуатируемый при полной нагрузке 4000 часов в год

• 8.2 Исходная стоимость приобретения

• 8.3 Эксплуатационные расходы

  • Рисунок 13 - Пример графика коэффициента нагрузки: процентное распределение рабочих часов за год

• 8.4 Стоимость перемотки двигателя

• 8.5 Срок окупаемости затрат

• 8.6 Затраты в течение всего жизненного цикла

  • Рисунок 14 - Структура эксплуатационных затрат в течение срока службы двигателя мощностью 11 кВт при работе с полной нагрузкой

Приложение А (справочное). Сверхвысокий класс энергоэффективности (IE4)

• Рисунок А.1 - Пределы номинальных значений КПД для класса IE4 в выбранном диапазоне значений крутящего момента (Нм)