andard Motori a risparmio energetico

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1 andard ives Motori a risparmio energetico

2 Indice 1 EPACT 2 Il Risparmio Energetico 3 CEMEP 4 Accordo volontario 5 Distinzioni tra classi 6 Rendimento 7 Gamma prodotti SIEMENS 8 Dichiarazione CE 9 Accessori modulari 10 Funzionamento con inverter 11 Confronto EFF1 EFF2 12 Calcolo risparmio energetico

3 EPACT Livello minimo di efficienza per tutti i motori importati negli USA Background delle norme EPACT All inizio degli anni 70, gli USA hanno avviato l introduzione di misure per ridurre la loro dipendenza dall importazione nel campo dell energia e per ridurre le emissioni di CO 2. Per questo è stato stabilito un livello minimo di efficienza dei motori elettrici. Le norme EPACT, entrate in vigore il 25 Ottobre 1997, fissano un livello minimo di efficienza per tutti i motori importati direttamente o indirettamente negli USA.

4 EPACT Livello minimo di efficienza per tutti i motori importati negli USA Le norme EPACT comprendono 2, 4 e 6 poli asincroni trifase standard a gabbia di scoiattolo Nel range di potenza da 1 a 200 HP ( da0.75 kw a 150 kw) Motori costruiti dopo il 25 Ottobre 1997 Rendimento in accordo con IEEE 112 B Condizioni di marcatura e certificazione dalla fine del 1999 Classificazione dei motori in 5 categorie Certificazione e marcatura con CC 032A, dall anno 2002

5 Il risparmio energetico Cenni storici La sensibilità a livello mondiale verso il risparmio energetico è cresciuta negli ultimi anni, una delle tappe significative nel percorso che dovrebbe portare ad una inversione di tendenza è stata la conferenza di Kyoto del Dicembre In quella sede si sono fissati diversi obiettivi per quanto riguarda la riduzione delle immisioni di gas nell atmosfera.

6 Il risparmio energetico Alcuni obiettivi : : _ Progressivo abbandono delle sorgenti di energia di tipo tradizionale (petrolio, carbone, metano) a favore delle fonti rinnovabili (eolica, solare, geotermica). _ Sostituzione degli attuali sistemi utilizzatori di energia, generalmente di basso rendimento, con altri caratterizzati da una più alta efficienza. _ Riduzione dell emissione di CO2. _ L Italia ha l impegno di ridurre le emissioni del 7%.

7 CEMEP Background Introduzione delle classi di efficienza in accordo con norme CEMEP Seguendo l esempio degli USA con le norme EPACT, l Unione Europea sta prendendo iniziative al fine di implementare l utilizzazione di motori a risparmio energetico. Le norme CEMEP prescrivono classi di rendimento per motori 2-poli e 4-poli nel range di potenza da 1.1 kw a 90 kw. I livelli di rendimento si dividono in tre classi così definite da due curve caratteristiche: "eff1" (High-efficiency motors) "eff2" (Improved-efficiency motors) "eff3" (Standard motors) CEMEP = European Committee of Manufacturers of Electrical Machines and Power Electronics; Efficiency determined as before according to EN

8 Accordo volontario tra costruttori Impegno I costruttori europei di motori elettrici si sono sentiti coinvolti dal problema del risparmio energetico, valutando le azioni da intraprendere per un aumento dell efficienza del motore stesso. E per questo motivo che nasce l accordo volontario tra costruttori e con l Unione Europea che fissa dei limiti di rendimento ed una tempistica per quanto riguarda l introduzione nel mercato di queste tipologie di motori.

9 Accordo volontario (Progetto-EU) Impegno volontario tra costruttori di motori Obbligo di marchio del prodotto: Motori 4-poli: dal Motori 2-poli: dal Potenze : da 1.1 kw a 90 kw Tensione : 400V / 50 Hz Motori standard (pren motori trifase per uso generale con dimensioni e potenze standardizzate) Motori speciali, come a potenza aumentata, campo di tensione allargato, poli commutabili, non devono essere marcati.

10 Distinzione classi di EFF [%] Parametri per suddivisione in classi di rendimento in accordo con CEMEP Trend EU-Classi di rendimento: High-efficiency Improvedefficiency Standard Siemens ha eliminato la produzione dell EFF3-standard e produce solo motori ad EFF1 ed EFF [kw]

11 Distinzione classi di efficienza motori a 2 poli 3000rpm

12 Distinzione classi di efficienza motori a 4 poli 1500rpm

13 Da cosa dipende il rendimento dei motori in EFF1 Aumentare il rendimento di un motore significa ridurre le perdite, le quali sono classificabili in: _ perdite fisse (indipendenti dal carico), sono perdite nel ferro e perdite meccaniche _ perdite variabili con il carico, quindi perdite joule negli avvolgimenti (di statore e di rotore) e perdite addizionali

14 Ulteriori benefit dei motori in EFF1 La riduzione delle perdite in un motore comporta in generale, oltre al vantaggio del risparmio energetico, anche ad una riduzione delle sovratemperature e quindi: _ un aumento della vita degli isolanti (a parità di sistema di isolamento) e del grasso di lubrificazione _ la possibilità di ridurre la ventilazione e la rumorosità ad essa collegata

15 Ulteriori benefit dei motori in EFF1 Un motore con rendimenti più alti consente inoltre: _ maggiori rendimenti ai carichi ridotti, essendo maggiormente contenute le perdite fisse _ maggiore capacità di sopportare squilibri e variazioni di tensione della rete di alimentazione _ maggiori vantaggi nelle applicazioni con alimentazione da inverter

16 Confronto parti attive nei motori Misurazioni nei motori SIEMENS L aumento del rendimento di un motore comporta inevitabilmente un aumento delle parti attive (lamierino magnetico+rame+alluminio) e quindi anche maggiori costi del motore. EFF1 - Statore EFF1 - Rotore EFF2 - Statore EFF2 - Rotore

17 Accordo volontario (Progetto-EU) Range dei prodotti SIEMENS Improved Efficiency - EFF2 High Efficiency - EFF1 1LA7 da gr. 56M a 160L 1LA9 da gr. 56M a 200L 1LG4 da gr. 180M a 315L 1LG6 da gr. 180M a 315L 1LA6 da gr. 100L a 160L 1LA5 da gr. 180M a 225M La serie ausiliaria 1PP è marcata analogamente.

18 Accordo volontario (Progetto-EU) Marcatura nel catalogo SIEMENS EFF2

19 Accordo volontario (Progetto-EU) Marcatura nel catalogo SIEMENS EFF1

20 Accordo volontario (Progetto-EU) Marcatura della targhetta SIEMENS EFF2 Targhetta motori provenienti da MOHELNICE Targhetta motori provenienti da FRENSTAT Siemens indica la classe di efficienza sulle targhe dei motori.

21 Accordo volontario (Progetto-EU) Marcatura su targhetta SIEMENS EFF1 High Efficiency - EFF1 1LA9 gr. 56M a 200L 1LG6 gr. 180M a 315L Informazioni targhetta 1LA9 / 1LG6 doppia targhetta con dati a 50 Hz (CEMEP) 60 Hz (EPACT) Dati addizionali riportati in targa _ Nominell efficiency _ Design Letter _ Code-Letter _ Cont. NEMA MG1-12 _ CC032A

22 Accordo volontario (Progetto-EU) Marcatura della targhetta SIEMENS EFF1 Efficiency clas (CEMEP) Dati secondo NEMA Dati per funzionamento a 50Hz - CEMEP Dati per funzionamento a 60Hz - EPACT

23 Accordo volontario (Progetto-EU) Marcatura sull imballo SIEMENS Marcatura sull imballo Trasparenza del mercato per clienti e utilizzatori finali Siemens marca anche gli imballi con la classe di rendimento.

24 Dichiarazione CE pag. 1

25 Dichiarazione CE pag. 2

26 Accordo volontario (Progetto-EU) Accessori modulari applicabili EFF2 EFF1 Encoder Ventilatore esterno Freno Queste combinazioni sono possibili con la tecnica di accoppiamento modulare.

27 Ottimizzazione del sistema Innovativi azionamenti Siemens Energy saving motors EFF1 con high efficiency riduzione delle perdite fino al 40% Frequency inverter SINAMICS G 1. per ottimizzare i processi e ridurre i costi energetici fino al 60% Inverter motor COMBIMASTER 411 Sistema decentrato (motore e inverter a bordo macchina)

28 Misurazioni Riduzione dei costi energetici EFF2 / EFF ESEMPIO Motore 4-poli Consumo energetico: EUR 0,10 / kwh Ore di lavoro: 4000h ,12 0,18 0,25 0,37 0,55 0,75 1,1 1,5 2, ,5 7, ,5 22 Enerry saving in EUR Rated power output in kw

29 I costi di esercizio fanno la differenza! Costi per un ciclo vitale di servizio di 3000h/anno vita media del motore Source: stat. motor lifetime DKI information leaflet 09/99, Page 10

30 Alcuni suggerimenti su come operare la scelta A partire da 2000 ore lavorative per anno (esempio 8 ore al giorno per 5 giorni alla settimana per 11 mesi), la soluzione a risparmio energetico è generalmente l alternativa più economica. Per periodi inferiori a 2000 ore lavorative per anno (esempio attuatori), i motori ad EFF2 sono sufficienti. E più conveniente acquistare un motore nuovo a risparmio energetico che farlo riavvolgere.

31 Perché acquistare EFF1 Per quanto riguarda i motori già operativi riavvolti: _ Perdita eccessiva di caratteristica e picco di consumo. -2% circa di rendimento +4% circa di kwh / anno consumati... a fine anno quindi bolletta più pesante Perché acquistare un motore nuovo: _ Ulteriore miglioramento della caratteristica del motore nuovo +2% circa di rendimento a fine anno quindi bolletta più leggera RISULTATO => Aumento del divario della caratteristica => Aumento del risparmio kwh / anno

32 Perché non riavvolgere Un intervento professionale si riassume in: _ Riavvolgimento, con verifica delle condizioni della carcassa _ Sostituzione dei cuscinetti, con verifica stato degli scudi _ Verifica dei bilanciamenti elettrici e meccanici _ Prova al banco COSTO MEDIO STIMATO RIAVVOLGIMENTO : da 150,00 a 550,00

33 Verificate il Vostro risparmio con il programma Energy-saving L energy-saving program offre una base ideale che aiuta a decidere che motore scegliere