EC-технология - это интеллектуальная технология, использующая интегральную электронную систему управления, позволяющую убедиться, что двигатель всегда работает с оптимальной нагрузкой. В сравнении с AC двигателями, эффективность использования энергии в EC-двигателях во много раз выше. Преимущество EC-вентиляторов в низком энергопотреблении и простоте управления.
Встроенная электронная система управления может изменять скорость для точного соответствия требованиям по расходу воздуха и работать с высоким уровнем эффективности. Для одинаковых расходов воздуха EC-вентиляторы потребляют существенно меньшее количество энергии, чем вентиляторы с АС двигателями.
Другой особенностью EC-двигателей является их потенциал энергосбережения, не только при полной, но и особенно при частичной нагрузке. В таком случае потери эффективности намного меньшие чем у асинхронных двигателей аналогичной мощности. Сниженное энергопотребление гарантирует снижение экплуатационных расходов.
Преимущества электронно-коммутируемого вентилятора
Высокий КПД (93%), экономия электроэнергии - обеспечивают снижение эксплуатационных расходов минимум на 30%.
Низкий уровень шума при сравнительно высокой мощности.
Компактные размеры при сравнительно высокой мощности.
Встроенное оборудование для обеспечения питанием датчика давления и температуры (Управляющая электроника и сетевой фильтр встроены в мотор вентилятора)
Двигатель и электроника согласованы.
Возможность плавной и точной регулировки, возможность программирования, регулировка производительности вентилятора в зависимости от уровня температуры, давления, степени задымленности.
Защита двигателя от механических воздействий и электрических перегрузок.
Диапазон допустимых напряжений питания 200-277 и 380-480 В ±15%
Быстрое и простое подключение.
Не требует сервисного обслуживания. Имеет длительный срок службы (более 60 000 часов, т.е. 6,8 лет непрерывной работы)
ЭКОНОМИЧЕСКИЕ
Снижение затрат на электроэнергию от 30 % за счет оптимизации режима работы вентилятора в соответствии с требуемыми параметрами (температура, влажность и т.д.);
Снижение затрат на монтаж и пуско- наладку;
Отсутствие затрат на дополнительное оборудование;
Отсутствие затрат на ремонт сервисное обслуживание;
Минимальное выделение тепла в окружающее пространство за счет отсутствия нагрева двигателя!
ТЕХНИЧЕСКИЕ
Длительный срок службы (при + 40°С – 60 000 часов непрерывной работы или 6,8 лет, при + 10°С – 80 000 часов или 9 лет!)
Полная управляемость
Низкий уровень шума: ниже чем у традиционных вентиляторов на 20÷30 дБ(А)!
Программирование на заданный режим работы; возможность подстройки режима работы системы непосредственно на объекте.
Полный мониторинг работы вентиляционной системы, в т.ч. с удаленным доступом (при наличии доступа в Интернет)
Всесторонняя защита от нежелательных механических и электрических воздействий
В результате имеем: высокую экономическую эффективность!
Отличительные особенности ЕС вентиляторов:
Двигатель серии EC имеет более высокую надежность по сравнению с асинхронным двигателем с частотным преобразователем при колебаниях напряжения сети.
Электродвигатель EC устойчив к повышенному напряжению сети. Рабочий диапазон напряжения питания от 380В до 480В (обычные асинхронные двигатели при незначительных повышениях напряжения начинают перегреваться и могут преждевременно выйти из строя). При понижении напряжения сети двигатель серии EC плавно останавливается и выдает аварийный сигнал (асинхронный двигатель в этом случае может полностью остановиться и выйти из строя).
Высокой надежности двигателя серии EC способствует встроенный блок защиты (защита от принудительной блокировки рабочего колеса вентилятора, обнаружение повреждения фаз, плавный пуск двигателя (отсутствуют резкий скачок напряжения, нет возрастания шума при запуске вентилятора), обнаружение пониженного напряжения, защита от перегрева электроники и двигателя, защита от короткого замыкания), что позволяет не предусматривать защитную аппаратуру в системе автоматического управления.
В вентиляторах с двигателями серии EC отсутствуют клиноременная передача, шкивы, элементы натяжения ремней, которые снижают надежность, требуют их технического обслуживания, замены, а также увеличивают эксплуатационные издержки.
Низкое энергопотребление за счет более широкого диапазона регулирования от 10 до 100% (надежный диапазон регулирования асинхронного двигателя с частотным преобразователем от 40 до 100%). Вентиляторы ЕС отличает высокая точность выхода вентилятора на рабочий режим при наладке (служба наладки всегда может изменить заданное число оборотов вращения вентилятора).
Оборудование выполненное на базе вентиляторов с двигателями EC более компактное и соответственно требует меньше площадей для размещения.
Возможность изменения количества числа оборотов при помощи потенциометра, контролирование работы вентиляторов, изменение параметров работы с помощью ЭВМ (вентиляторы через переходник подключаются к персональному компьютеру, PDA) нет необходимости в дорогостоящей электропроводке с экранированным проводом, вентиляторы поставляются с программным обеспечением для связи с ЭВМ.
Конструкция рабочего колеса с обратнозагнутыми лопатками значительно сокращает оседание пыли на лопатках, работа вентилятора характеризуется низким уровнем шума.
Низкое энергопотребление:
Достигается за счет применения энергоэффективного ЕС-двигателя с КПД выше 90%, а также усовершенствованной конструкции рабочего колеса с обратно загнутыми лопатками. При этом высокий КПД обеспечивается во всем диапазоне рабочих скоростей.
Достигается за счет применения энергоэффективного ЕС-двигателя с КПД выше 90%, а также усовершенствованной конструкции рабочего колеса с обратно загнутыми лопатками. При этом высокий КПД обеспечивается во всем диапазоне рабочих скоростей.
Дополнительные затраты на приобретение вентилятора ВКПН ЕС окупаются уже в течение первого года эксплуатации только за счет экономии электроэнергии.
Встроенное регулирование скорости:
Позволяет плавно и максимально точно выходить на расчетную точку работы вентиляционной сети, дополнительно снижая энергопотребление.
Регулирование скорости рабочего колеса:
Осуществляется посредством электронного блока управления, расположенного в зоне обдува.
Расширенный рабочий диапазон:
Обеспечивается за счет применения высоконапорного колеса усовершенствованной конструкции с увеличенной зоной максимального КПД.
Низкий уровень шума ВКПН ЕС:
Работает значительно тише, чем стандартный канальный вентилятор с вперед загнутыми лопатками.
Плавный пуск:
Использование микропроцессорного управления ЕС-двигателем позволило по умолчанию заложить функцию плавного пуска в его конструкцию. Пусковой ток при этом не превышает номинального тока и, как следствие, не создает дополнительную нагрузку на электрическую сеть.
Высокий ресурс работы:
Обусловлен увеличенным запасом мощности ЕС-двигателя, отсутствием в нем скользящих электрических контактов, а также использованием в вентиляторе легкого алюминиевого колеса, не перегружающего подшипники. Увеличение запаса мощности привело к снижению рабочей температуры обмоток ЕС-двигателя до 45 °С, что, в свою очередь, резко снизило их износ. Конструкцией электронного блока предусмотрено автоматическое выключение вентилятора при превы- шении токовой нагрузки выше допустимого значения.
ГАРАНТИЙНЫЙ СРОК ЭКСПЛУАТАЦИИ - 36 МЕСЯЦЕВ
Конструкция Вентиляторов ВКПН ЕС:
Корпус вентилятора выполнен из оцинкованной стали, присоединение на шинорейке. Рабочее колесо вентилятора выполнено с загнутыми назад лопатками правого направления вращения (по часовой стрелке, если смотреть на вентилятор со стороны всасывания).
Применение
Вентиляторов ВКПН ЕС:
Вентиляторы ВКПН ЕС применяются в стационарных системах вентиляции, кондиционирования, воздушного отопления. Они компактны и легко монтируются в любом положении, преимущественно в горизонтальном.
Конструктивное исполнение
Вентиляторов ВКПН ЕС:
Вентиляторы ВКПН ЕС изготавливаются по ТУ 4861-019-15185548-04.
Условия эксплуатации
Вентиляторов ВКПН ЕС:
При повышенных требованиях к номинальных значениям климатических факторов внешней среды, возможна поставка вентиляторов со следующими условиями эксплуатации:
категория размещения 1 с температурой окружающего воздуха -50 °С до +45 °С, содержащих твердые примеси не более 10 мг/м3, не содержащих липких веществ и волокнистых материалов, в условиях умеренного климата 2-ой категории размещения по ГОСТ 15150-90 (защищенных от воздействия атмосферных осадков).
В современном мире остро стала проблема энергосбережения. Поэтому вопросы уменьшения энергопотребления становятся актуальными для систем кондиционирования и вентиляции, при чем с каждым годом этому вопросу уделяют все больше внимания. Все чаще в технических заданиях на проектирование систем вентиляции ставятся жесткие условия по энергопотреблению, соответственно специалисты закладывают наиболее экономично оборудование. EC двигатели, которым посвящена эта статья, как раз оборудование, позволяющее экономить на электроэнергии, при это еще и увеличить производительность оборудования и срок его работы.
Ни секрет, что системы ОВК занимают порядка 70% энергоресурсов в промышленных и больших коммерческих зданиях. Новое направлении в энергосбережение это применение так называемых EC -двигателей. Применение этих двигателей пока не так широко, но в последнее время как зарубежные поставщики так и отечественные предлагают оборудование укомплектованное EC-двигателями.
Что же такое EC -двигатель? EC -двигатель – это бесколлекторный синхронный двигатель со встроенным электронным управлением, по другому можно назвать электронно-коммутируемый, отсюда и латинская аббревиатура EC — Electronically Commutated. Вентиляторы выполненные на базе этого двигателя называются ЕС-вентиляторы
EC-двигатель построен на базе внешнего ротора, к котором раполагаются постоянные магниты. Ротор управляется путем контролируемой подачи электроэнергии на обмотку статора, и зависит от текущего положения ротора. Ротор отслеживается с использованием датчиков Холла, а также параметров регуливарония которые заданы от внешних датчиков в виде токовых или потенциальных сигналов. В двигатель встроен PID — регулятор (пропорционально-интегральный дифференциальный), он позволяет устанавливать скорость реагирования двигателя на изменение управляющего сигнала.
Принцип работы ЕС-двигателя можно описать таким образом, управление вектором магнитного поля, создаваемого встроенными магнитами, осуществляется изменением направления тока в обмотке статора. Контроллер же вычисляет какая нужна полярность для непрерывного вращения ротора с заданной скоростью.
Еще одним плюсом в использовании EC -двигателей можно считать минимальное выделение тепла, в то время как АС-моторы имеют рабоучую температуру до 75 градусов. Допустимые температуры эксплуатации двигателей составляют +75 и 20С.
Итак, почему использование EC - моторов оправдано? Вот основные плюсы — компактные размеры, высокие показатели энергосбережения, плавное и точное управление, низкий уровень шума, уменьшенное выделение тепла, практически полное отсутствие вибрации, высокая согласованной с рабочим Колесом по аэродинамике и мощности, более высокий моторесурс. У ЕС-двигателей практически отсутствуют пиковые пусковые нагрузки, благодаря встроенному регулятору, которые обеспечивает плавное нарастание амплитуды. Пусковой ток обычно превышает номинальный в 5-7 раз в АС-вентилятарах, что влечет за собой необходимость увеличения сечения проводки и параметров пускателей.
ЕС-двигатели имеют более высокий КПД, достигающий 80-90%, так как ротор внешний с постоянными магнитами, в следствие чего отсутствуют тепловые потери, по сравнению с короткоразомкнутым ротором асинхронного двигателя.
Высокая степень энергосбережения достигается в том числе за счет регулирования числа оборотов. Энергосбережение достигает 30% по сравнению с трехфазными АС-двигателями. Кроме того, ЕС-двигатели за счет электронного регулирования менее чувствительны в скачкам напряжения в сети.
С эксплуатационной точки зрения преимущества ЕС-двигателей обусловлены тем, что вращающиеся части исполнены как один динамически и статически сбалансированный компонент, общий вес которого равномерно распределен на оба опорных подшипника, что значительно влияет на срок службы изделия. Сопутствующим этому обстоятельством является также минимальная вибрация и шум при работе ЕС-двигателя.
Какие еще аргументы нужны для использования оборудования с ЕС-двигателями?
Мотор представляет собой двигатель постоянного тока со встроенной электроникой коммутации и постоянными магнитами во внешнем роторе. Такой мотор называют Electronically Commutated, или просто EC-мотор.
На картинке мы видим двигатель в разрезе. Постоянные магниты во внешнем роторе и обмотки статора. Постоянные магниты создают магнитное поле. При помощи встроенной электроники изменяется направление потока в обмотке статора. Тем самым ebmpapst избавились от щеток, которые, как известно, не долговечны и требуют регулярной замены.
Роль коммутатора в ЕС-моторе ebmpapst играет транзистор.
Принцип работы прост - сигнал управления малой мощности на транзистора способствует прохождению большого тока через обмотку статора. Это приводит в движение ротор двигателя.
Если сигнала управления на базе транзистора нет, то отсутствует и ток в обмотке, нет ускорения ротора в данный момент времени.
Есть возможность объединять несколько ЕС-вентиляторов в группы. Один вентилятор является главным (master), остальные подчиненными (slave). Тем самым управляя главным вентилятором мы управляем всей группой. Это востребовано при установке на конденсаторе или в "чистых помещениях". Управляющий сигнал 0-10B или 4-20 мА нужно подавать только на master вентилятор.
Программа EC-control предназначена для настройки электронно-коммутируемых вентиляторов. Программа является бесплатной.
Для ее получения сделайте нам запрос и мы ее вам предоставим.
(инструкция по работе с ec-control на русском языке 2014 год)
ЕС вентиляторы применяются в промышленности, основаны на базе двигателя с постоянным током, с встроенной внутрь электроникой, которая питается от сети напряжения с мощность 380 вольт. Разрабатывался данный вид вентилятора ля того чтобы снизить энергоемкость и повысить КПД, в наше время это актуальная проблема, потому что с каждым днем увеличивается потребление электричества.
1) За счет оптимизации системы уменьшены затраты на электроэнергию.
2) Нет затрат на обслуживание.
3) Так как двигатель практически не нагревается, ЕС вентиляторы практически не выделяют тепло в окружающую среду.
4) Небольшие вентиляторы по размерам, с достаточно большой мощностью.
5) Вся электроника, которая необходима для управления и фильтр встраиваются в моторное отделение.
6) Двигатель полностью согласован с электроникой.
7) Возможна плавная и точная регулировка, это зависит от температуры и давления по системе, в общем.
8) Двигатель полностью защищен от воздействия механических воздействий.
9) Не страшны электрические нагрузки.
10) Быстрота в подключении.
11) Большой срок службы, который достигает до 9 лет.
12) Хорошее управление.
13) Совсем не шумная работа.
14) Возможно полное обследование системы вентиляции, если установлены ЕС вентиляторы, в некоторых случаях при помощи интернета.
Помимо всех этих достоинств можно управлять работой вентилятора или целой группой самостоятельно, при помощи ноутбука или обычного компьютера. Все это происходит при помощи блютуза. Можно задать такие параметры, при которых даем команду непосредственно одному вентилятору, а все остальные повторяют за ним, тем самым обеспечивая работу всей группе.
Для слежения за работой вентиляторов, а также за их проверкой достаточно лишь одного оператора, он может контролировать все происходящие действия в системе вентиляции.
Роторное магнитное поле образуется при помощи постоянных магнитов. Вся коммутация электронная, поэтому не изнашивается. ЕС вентиляторы подключаются к постоянному напряжению или при помощи специального модуля прямо к электрической сети.
Электронные центробежные вентиляционные установки имеют загнутые лопатки и имеют диаметр рабочего колеса, который варьируется от 85 до 450 миллиметров. Примерная производительность достигает 11-13 тысяч кубов в час. В свою очередь ЕС вентиляторы, которые имеют в своем составе загнутые лопасти, имеют диаметры от 120 до 630 миллиметров, производительность у них больше и достигает 17 500 кубов в час.
Все вентиляторы имеют крыльчатку, которая прикрепляется к корпусу ротора. Получается, что двигатель находится внутри колеса. В связи с данной конструкцией у вентилятора сохраняется повышенная балансировка, небольшой размер, маленький уровень шума, и достаточно большой срок эксплуатации.
Применяя технологии с участием переменного тока, могут повыситься работы по монтажу и расходы на другое оборудование. Очень большой шум. Также при таком виде необходимо использование большого количества мощностей. Регулирование обычных вентиляторов происходит за счет применения преобразований частоты, это позволяет регулировать его в диапазоне всего лишь 40 %. В свою очередь ЕС вентиляторы можно контролировать в диапазоне 87-89%.
<
Преимущества использования ЕС вентиляторов
1) Маленькое потребление электроэнергии.
2) Поддержание требуемых параметров.
3) Маленькие затраты на обслуживание.
4) Нет необходимости в покупке расходных материалов.
5) Приличное уменьшение размеров.
6) Надежность в работе
7) При возведении проекта абсолютная гибкость системы.
8) Как отмечалось ранее очень низкий шум.
1) Если происходит колебание напряжения сети, они имеют большую надежность.
2) Очень большой рабочий диапазон от 380 до 480 В. Если понижается напряжение, то ЕС вентиляторы плавно останавливаются и появляется аварийный сигнал, в случае с обычным вентилятором, то он просто останавливает свою работу, без подачи каких-либо сигналов.
3) Надежность достигается за счет встроенного блока для защиты. Он позволяет защитить блокировку рабочего колеса, ищет поврежденные фазы, плавно запускает двигатель, защищает систему от перегрева и коротких замыканий. Данный блок позволяет не проектировать дополнительной автоматической защиты.
4) ЕС вентиляторы не предусматривают в вентиляционной системе различных шкивов и ремней, которые значительно уменьшают надежность, требует их обслуживания и постоянного ремонта.
5) В сегодняшнее время остается актуальный вопрос экономии электроэнергии, поэтому данный вид вентиляторов очень эффективен, потому что расходует малое количество электроэнергии.
6) ЕС вентиляторы не требуют больших помещений, так как имеют достаточно компактные размеры.
7) Существует возможность изменять количество частоты оборотов.
