презентацию Электрические двигатели WEG для

Smoke Extraction Motors
Отличный выбор для применений в
тоннельной вентиляции для целей
сохранения микроклимата
метрополитена и для
гарантированной безопасности
человеческой жизни при
возникновении пожарной опасности.
Smoke Extraction Motors
Электрические двигатели WEG для дымоудаления разработаны специально для
зданий и конструкций с системами управления дымом, включая
промышленные объекты, транспортные туннели, публичные и деловые
высотные здания, мегаполисные центры и т.д. Двигатели WEG для
дымоудаления способны эффективно работать при высоких температурах
окружающей среды. Они позволяют вентиляции удерживать или снижать
температуру в пределах допустимых значений на время эвакуации или
операций по ликвидации пожаров. Двигатели ВЕГ выпускаются в соответствии
со стандартом EN12101-3 гармонизированным с Европейским
законодательством, и прошли успешные испытания аккредитованными
лабораториями Европы:
CTICM – France
BSRIA – England
LGAI – Spain
TUM - Germany
Smoke Extraction Motors
Двигатели WEG выполняют двойную функцию:
А) Функция двигателя вентилятора для работы при нормальных условиях
Б) Функция двигателя вентилятора для работы при аварийных условиях с высокими температурами и
минимальном рабочем временем, обусловленным соответствующей нормой.
Smoke Extraction Motors
Стандартное исполнение
Электрические аспекты
* Мультивольтажные, трехфазные
Доступные напряжения:
220-240/380-415 В ∆ 50 Гц
380-415/660-690 В Y 50 Гц
* Сервис-фактор: 1.0
* Категория исполнения: N
* Класс изоляции «Н» ∆Т 80К
* Эксплуатационно-экономические
характеристики согласно МЭК 34
* Рассчитаны для работы с ПЧ (только в
нормальных условиях)
* Для типоразмеров 160 и выше
установлены термисторы по 1 на фазу.
Механические аспекты
* Степень защиты IP55
* Короткозамкнутый ротор (Алюминиевая заливка)
* Исполнение по способу охлаждения: TEFC или
TEAO
* Исполнение на подушках: для т/р от 80 до 250
(для т/р 132M/L и 180M не доступно)
* Исполнение на лапах: для т/р от 80 до 355
* Лабиринтное уплотнение
* Krytox
* Дренажный слив
* Выводной кабель 1м для исполнения без коробки
выводов
* Пресс-масленка для:
Типоразмеров 160 и выше для 300ºC/1 и 400ºC/2;
Типоразмеров 225 и выше для 200ºC/2
* Покраска с применением модифицированных
феноловых смол
* Серебристый цвет окраски
Smoke Extraction Motors
Двигатели ВЕГ для
вентиляции и
дымоудаления
F250
F300
F400
Режим работы
Продолжительный S1 – 40°C
Кратковременный S2 250ºC – 1 час
Продолжительный S1 – 40°C
Кратковременный S2
300ºC – 1 час; 2 часа
Продолжительный S1 – 40°C
Кратковременный S2
400ºC – 2 часа
BSRIA – Великобритания
Типоразмеры: от 80 до 180
Сертификация
BSRIA – Великобритания
Типоразмеры: от 132 до 280
Класс изоляции
Класс изоляции Н;
Эксплуатация по классу В –
∆T 80K (FB)
Евростандарт
BSRIA – Великобритания
Типоразмеры: от 80 до 250
CTICM – Франция
Типоразмеры: от 90 до 280
Полярность: IV, VI, VIII,
VI/IV, VII/IV
Класс изоляции H;
Эксплуатация по классу ∆T 80K или ∆ T105K
(HB или HF)
EN 12101-3 (Smoke and heat control systems - Part 3: Specification for powered smoke and heat
exaust ventilators)
II, IV/II полюсов (т/р от 80 до 250)
IV, VI, VIII полюсов (т/р от 80 до 355M/L)
Полярность / Типоразмер
Монтажноконструктивное
исполнение по способу
установки и охлаждению
VIII/IV, VI/IV и другие (т/р от 80 до 355M/L)
На лапах или фланцевого исполнения / на подушках для типоразмеров от 80 до 250.
Полностью закрытое исполнение с внешним обдувом от собственного вентилятора (TEFC) или
полностью закрытое исполнение с внешним обдувом от приводимого вентилятора (TEAO).
Smoke Extraction Motors
Испытания
- Испытания: вентилятор + двигатель при требуемой
температуре и течении соответствующего времени.
- Остановка двигателя на 2 минуты после 15 минутной
непрырывной работы.
- После двухминутной остановки повторный пуск двигателя
и работа при полной нагрузке до истечения требуемого
периода времени.
- Причина двухминутной остановки двигателя – проверка на
повторный запуск в условиях имитация обрыва
напряжения и восстановление подачи напряжения от
аварийного
источника
питания 90
(генератора).
Тестовые
испытания двигателя
кВт в лаборатории CTICM:
Smoke Extraction Motors
Подшипниковые щиты
Выполнены из чугунного сплава для т/р от 80
до 355M/L. Отличная механическая
сопротивляемость антикоррозийная стойкость.
Внешнее оребрение для лучшего теплообмена
и как следствие лучших условий для
подшипника
Подшипники
Двигатели ВЕГ снабжаются только
высококачественными подшипниками от лучших
мировых производителей SKF или NSK,
разработанными специально для долговечности
двигателя при любых условиях работы. Для
двигателей предназначенных для работы в
условиях высокой температуры, подшипники
снабжаются специальной смазкой Krytox Grease,
отлично подходящей как для работы в высоких
температурах, так и для обеспечения защиты от
коррозии, выветривания и износа. Krytox допускает
увеличение межсмазочного интервала и
однозначно продлевает срок службы
электродвигателя.
Обмотка
Система изоляции обмоток была специально
разработана и протестирована в целях обеспечения
стабильной и гарантированной работы двигателя в
экстремальных условиях. Пропитка статора
осуществляется методом глубокого
продолжительного погружения для т/р от 80 до 200L и
продолжительной струйной пропитки для т/р от
225S/M до 355M/L.
Для двигателей 300°C/1 и 400°C/2 используются
специальные провод, эмаль и материал изоляции.
Шильдик
Стальная пластина с качественным стойким
покрытием, с отображением полных паспортных
Данных электродвигателя.
Вал
ВЕГ использует для производства валов сталь
SAE/AISI 1040/45 как стандарт, обеспечивающий
высокую механическую устойчивость против изгиба и
кручения под нагрузкой, что обеспечивает
продолжительный срок службы двигателя.
Терминал выводов
Чугунная литая конструкция с
выводом кабеля наружу до 1м.
Станина
Для этих двигателей ВЕГ применяет высокопрочный чугун FC-200
(идентичный для производства взрывозащищенных двигателей).
Оребренный корпус станины обеспечивает отличное рассеивание тепла и
теплообмен благодаря рассчитанной форме при которой происходит
минимальное блокирование потока охлаждающего воздуха и сводится к
минимуму образование грязевых скоплений на поверхности станины.
Монтажные исполнения позволяют производить установку как на
фундаментные постаменты так и встраивание в вентиляционные рукава
или шахты с предусмотренным круговым кронштейновым креплением
двигателя. Двигатели могут устанавливаться в любом направлении,
горизонтально или вертикально, обеспечивая максимальную радиальную
или аксиальную нагрузку.
Ротор
Преимущество алюминиевой заливки ротора в его малом
моменте инерции , повышенном пусковом моменте и высокой
механической стойкости. Сердечник ротора нашихтован из
листов высококачественной электротехнической стали и в
напрессованном и залитом состоянии подвергается
специальной электрохимической доработке с целью
придания свойства высокой эффективности, низких потерь и
устранения малейшего механического дисбаланса.
Уплотнения
Двигатели ВЕГ 300°C/2 и 400°C/2
снабжаются таконитовыми
лабиринтами в целях лучшей
защиты от воздействия факторов
внешней среды.
Статор
Набирается из
высококачественной
электротехнической
стали
Дренажный слив
Устанавливается для удаления
конденсированной влаги.
Smoke Extraction Motors
Производство
В числе прочего, при производстве двигателей для экстракции дыма мы
используем особые материалы и технологические приемы
А) в отношении электрических аспектов:
- Конечники шпилек проходных изоляторов выводов сконструированы для
безопасного и быстрого подключения двигателя;
- Материал изоляции класса «H» с эксплуатацией по классу «В» ∆ 80К;
- Изоляционная эмаль провода для высоких температур;
- Клеммная колодка выполнена из термостойкой керамики.
Б) в отношении конструктивно-механической части :
- Подшипники с увеличенным радиальным зазором (С4);
- Смазочный материал для высоких температур;
- Дополнительное скрепление сердечника статора с корпусом станины во
избежание сдвига под воздействием высокой температуры.
- Специально разработанные улучшенные вибрационные характеристики
В) в отношении применений с ПЧ
- Изоляция выполнена для работы с ПЧ при напряжении <= 690В без каких-либо
ограничений. Двигатели также применимы для ПЧ с ШИМ с временем пика
напряжения ts > 0.1 µs на клеммах двигателя.
Smoke Extraction Motors
ВЕГ знает как сократить затраты на электроэнергию при минимальных инвестициях, и подтверждением
этому служит выбор мировых инжиниринговых компаний в пользу оборудования ВЕГ:
Инжениринговые компании
•Emcor Rail,
•Thurrock;
•Downer Engineering;
•Emirates Trading Agency;
•ARUP;
•France Air;
• ETA / BILT;
•Alstom Australia;
•Edgehurst;
•Samsung;
•Trox;
•Shinryo;
•Aktor A.T.E.
•Fläkt Woods
•Lada Flakt
•Matthews & Yates
Страны назначения
•Португалия
•Венгрия;
•Сингапур;
•Индия;
•Британия;
•Саудовская Аравия;
•Египет;
•Голландия;
•Китай;
•Хорватия;
•Австралия;
•Австрия;
•Италия;
•О.А.Э.;
•Гонг Конг;
•Италия;
•Чешская Республика;
Smoke Extraction Motors
Симуляция энергосберегающего комплекса
УСТАНОВЛЕНО
ИМИТАЦИЯ
Стандартный трехфазный электродвигатель
для дымоудаления - 250°C/1 час
Полюсов – 6
Трехфазный электродвигатель высокой
производительности «WEG - Top Premium»
для дымоудаления - 250°C/1 час, с
преобразователем частоты CFW-09, векторное
управление.
Частота, Гц – 50
Мощность, кВт – 75
Напряжение, В – 380
Полюсов – 6
Режим работы продолжительный, нагрузка
70%
Частота, Гц – 50
Мощность, кВт – 75
Расход мощности на номинальную
производительность вентилятора, кВт - 55
(Лопатки в фиксированном положении)
Напряжение, В – 380
Режим работы продолжительный, нагрузка
70%
Расход мощности на номинальную
производительность вентилятора, кВт – 55
(Лопатки в фиксированном положении)
Ожидаемая экономия электроэнергии: 98374 кВт*ч / год
Smoke Extraction Motors
Симуляция энергосберегающего комплекса
УСТАНОВЛЕНО
ИМИТАЦИЯ
Стандартный трехфазный электродвигатель
для дымоудаления - 250°C/1 час
Полюсов – 6
Трехфазный электродвигатель высокой
производительности «WEG - Top Premium»
для дымоудаления - 250°C/1 час, с
преобразователем частоты CFW-09, векторное
управление.
Частота, Гц – 50
Мощность, кВт – 75
Напряжение, В – 380
Полюсов – 6
Режим работы продолжительный, нагрузка
70%/20 часов в сутки и 100%/4 часа в сутки
Частота, Гц – 50
Мощность, кВт – 75
Расход мощности на номинальную
производительность вентилятора, кВт – 55/20
часов в сутки и 75/4 часа в сутки
(Регулирование положения лопаток)
Напряжение, В – 380
Расход мощности на полную номинальную
производительность вентилятора, кВт - 75
Преполагаемый график нагрузки на
двигатель 70%/20 часов в сутки и 100%/4 часа
в сутки (регулирование скорости)
Ожидаемая экономия электроэнергии: 81979 кВт*ч / год
Smoke Extraction Motors
Среднегодовые значения температуры Т°С
(Умеренный климат)
30
25
20
Тоннели глубокого уровня
Тоннели среднего уровня
15
Тоннели поверхностного уровня
10
5
Среднесуточные значения температуры Т°С (октябрь)
0
01.07
01.08
01.09
01.10
01.11
01.12
01.01
01.02
01.03
01.04
01.05
01.06
35
30
25
Тоннели глубокого уровня
20
Тоннели среднего уровня
15
Тоннели поверхностного уровня
10
5
0
10
12
14
16
18
20
22
24
2
4
6
8
Распределение потребляемой мощности
(среднесуточное)
120
100
80
Тоннели глубокого уровня
Тоннели среднего уровня
60
Тоннели поверхностного уровня
40
20
ARUP Capability Statement
0
10
12
14
16
18
20
22
24
2
4
6
8
Smoke Extraction Motors
За счет применения ПЧ и увеличения
производительности вентилятора и объема приточного
воздуха достигается цель по максимально
эффективному поддержанию температуры в туннеле.
Применение высокотехнологичного двигателя
позволяет не только избежать значительных
инвестиций в переоснащение систем вентиляции, но
получать заметную экономию на электроэнергии и
при техническом обслуживании.
Smoke Extraction Motors
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЧ
1. Установленная
мощность
двигателя
почти
всегда выше фактически потребляемой.
2. Потребляемая мощность почти всегда ниже
100%.
3. В обоих случаях применение ПЧ может решить
проблему энергосбережения.
4. Это можно легко просчитать.
Smoke Extraction Motors
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЧ С ВУ
Как сохраняется энергия?
•
Крутящий момент пропорционален квадрату
скорости
TN
2
•
Мощность пропорциональна кубу скорости
3
•
Пример: 80% скорости = 51% мощности
PN
50% скорости = 12.5% мощности
15% снижение скорости вентилятора даст 40%
снижение потребления мощности.
•
Пример: 75kW электродвигатель при 90% скорости от
номинальной будет потреблять всего 55kW.
Smoke Extraction Motors
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЧ
Squared torque load
100.0
90.0
80.0
TN
70.0
2
50.0
40.0
PN
30.0
20.0
10.0
N
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
0.0
0
kW %
60.0
3
Smoke Extraction Motors
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЧ
ПРЕИМУЩЕСТВА
• Уменьшение стоимости обслуживания (Снижение
нагрузок на двигатель)
• Снижение уровня шума
• Увеличение срока службы двигателя
• Плавное управление скоростью
• Энергосбережение
Smoke Extraction Motors
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ПЧ
СЕРИЯ WEG CFW09
• Векторное управление с обратной и без
обратной связи
• Мощность: 1.1 to 1250 кВт
• 220…230 / 380…480 / 500…690 В
• 150% перегрузка по току (60 сек.)
• Динамическое торможение в аварийных
ситуациях
• Простая и удобная установка и
программирование
Smoke Extraction Motors
Продукция ВЕГ готова быть включенной в технологический комплекс систем
контроля и управления вентиляции метро, обеспечивающий решение полного спектра
задач, стоящих сегодня перед тоннельной вентиляцией. К таким комплексам могут
относиться Автоматизированные Системы Управления (АСУ), способные через
установленную сеть внешних источников данных, таких как тоннельные и внешние
термодатчики, тоннельные газоанализаторы, различные датчики электродвигателей
(температурные, вибрационные) оперативно контролировать ситуацию как при
нормальных, так и при аварийных условиях. В числе прочих требований, которым
должны соответствовать приводные системы, и которым отвечает продукция ВЕГ,
следующее:
•Способность совместной работы с ПЧ без доработки;
•Экстренное отключение термозащиты двигателя при пожаре и переводе двигателя на
режим дымоудаления на максимальной мощности;
•Экстренный останов электродвигателя через динамическое торможение в пределах 45
секунд и при необходимости пуск в режиме дымоудаления в заданном системой
направлении;
•Отправка сообщений в АСУ о текущем состоянии двигателя при нормальных условиях;
•При векторном управлении ПЧ доступна оптимизация работы вентилятора и потребления
электроэнергии в условиях возникновения всплесков нагрузки («пистонный эффект» в
туннеле)
Smoke Extraction Motors
•Оптимизация работы тоннельной вентиляции и расхода электроэнергии для
обеспечения максимально эффективного режима работы вентиляторов по удержанию
заданных пределов максимальной / минимальной температуры внутритуннельного
пространства и станций метро;
•Способность переключения режима работы спаренной вентиляторной секции на
работу только одного двигателя для производства работ по техобслуживанию другого
двигателя;
•Способность быстрого восстановления работы и достижения максимальной скорости в
кратчайший срок после аварийного отключения питания и при переходе на аварийное
электроснабжение;
•Класс защиты IP54, IP55, IP56, IP65, IP66.