ANKARA 14 KASIM 2013

Transkript

1 Murat SUBAŞI / Ankara Bölge Satış Müdürü / Motor ve Generatör Bölümü ABB Motor Ürün Çeşitliliği Yüksek Verimli Motorlar ve Gelişmeler ANKARA 14 KASIM 2013

2 İçerik Motor ve Generatör Bölümüne Genel Bakış AG ve OG Motorlar Elektrik Motoru Nasıl Çalışır Elektrik Motorlarında Enerji Verimliliği Önemli Bilgiler ve Gerekli Opsiyonlar Elektrik Motorlarında Frekans Konvertörü Uygulamaları

3 Motorlar ve Generatörler Genel Bakış Faturalama Çalışan Aktif ülkeler Üretim Servis Satış kanalı Stok Üretim Kapasitesi 5 milyar dolar 16,000 kişiden fazla 100 den fazla 12 ülkede fabrika 65 adet ABB servisi ve 93 adet servis partneri 6,500 adet 7 adet lojistik merkezinde adet motor kw ve 70 MW arası güçlerde August ABB 12, Group 2012 BU Motors and Generators

4 Global yapı Üretim ve Lojistik Üretim Lojistik August ABB 12, Group 2012 BU Motors and Generators

5 Global yapı Lokal servislerde global servis kalitesi Servis merkezleri Seris bayileri August ABB 12, Group 2012 BU Motors and Generators

6 Motor ve Generatör Bölümü Türkiye Servis ve Satış Noktaları Merkez Satış Ofisi Satış Ofisi Servis Merkezi

7 AG ve OG Motorlar

8 AC Motor Ürün Ailesi OG Motorlar Döküm Gövde M3BM HXR kW 2,3-6,6kV Soğutma Methodu; IC 411 Koruma Sınıfı; IP55, IP65, IP56 Mil Yüksekliği IEC DOL Çalışma Düşük Maliyetli (Limitli opsiyonlar) kW 0,4-11,5kV Soğutma; IC 411, IC 416 Koruma Sınıfı; IP55, IP65, IP56 Mil Yüksekliği IEC VSD & DOL Çalışma Proses uygulamaları için geniş opsiyon seçeneği,

9 AC Motor Ürün Ailesi OG Exproof Motorlar Döküm Gövde Zone 2 Patlayıcı Ortamlar için M3GM kW 2,3-6,6kV Soğutma Methodu; IC 411 Koruma Sınıfı; IP55, IP65, IP56 Mil Yüksekliği IEC DOL Çalışma Zone 1 & 2 Patlayıcı Ortamlar için AMD kW 2,3-6,6kV Soğutma Methodu; IC 411 Koruma Sınıfı; IP55, IP65, IP56 Mil Yüksekliği IEC DOL Çalışma

10 AC Motor Ürün Ailesi OG Modüler Motorlar Modüler Gövde AMA kW 0,4-11,5kV Soğutma Methodu Hava Soğutmalı; IC 611/616/666 ; IC 81W/86W Koruma Sınıfı; IP55, IP65, Mil Yüksekliği IEC VSD & DOL Çalışma Su Soğutmalı AMI kW 0,4-11,5kV Soğutma Methodu Hava Soğutmalı; IC 611/616/666 Su Soğutmalı; IC 81W/86W Mil Yüksekliği IEC VSD & DOL Çalışma

11 AC Motor Ürün Ailesi OG Modüler Motorlar Modüler Gövde AMC kW 2,3-15kV Soğutma Methodu Hava Soğutmalı; IC 611/616/666 Su Soğutmalı; IC 81W/86W Koruma Sınıfı; IP55, IP65, Mil YüksekliğiIEC VSD & DOL Çalışma AMK / AML Bilezikli kW 2,3-11,5kV Soğutma Methodu Hava Soğutmalı; IC 611/616/666 Su Soğutmalı; IC 81W/86W Koruma Sınıfı; IP55, IP65, Mil YüksekliğiIEC

12 Alçak Gerilim Motor Ürün Ailesi IEC Alçak Gerilim Motorlar Proses Performans Döküm GövdeM3BP , IE2, IE3, IE4 Aluminyum M3AA , IE2, IE3 Genel Performans M2BA , IE1, IE2 M2AA , IE1, IE2 Diğer Uygulamalar Ex Proof Motorlar Marine motorlar Su soğutmalı motorlar Frenli motorlar Duman tahliye motorları Röle Masası Motorları Sabit Mıknatıslı motorlar Yüksek sıcaklık motorları Cer Motorları ABB BU Motors and Generators June 1, 2011 Slide 12

13 Alçak Gerilim Motor Ürün Ailesi Diğer Uygulamalar için Motorlar, IEC Gövde Gövde Diğer uygulamalar için olan motorlar Brake motors High ambient motors Smoke venting motors Single phase motors Roller table motors Water cooled motors Permanent magnet motors Wind turbine generators Servo motors Please click the ranges to get more information

14 Elektrik Motoru Nasıl Çalışır?

15 Standart Motor Mekanik Yapısı Terminal kutusu Fan kapağı Fan Ön kapak Arka rulman dış kapağı Arka kapak Arka rulman dış kapağı Rulman Arka rulman iç kapağı Arka rulman dış kapağı Gövde Rulman Mil

16 Motor Üretim Prosesi Sac Paketi Üretimi Mil Üretimi Stator Üretimi Rotor Üretimi Gövde ve Kapakların İşlenmesi Sarım - manual -otomatik Vernikleme Montaj Test Boyama Son Montaj

17 Stator üretimi

18 Gövde ve kapakların işlenmesi

19 Gövde ve kapakların işlenmesi

20 Manual Sarım

21 Montaj

22 Montaj

23 Test

24 Test

25 Terminal Kutusu Yıldız Bağlantı Üçgen Bağlantı Y- connection D- connection Örnek: 230/400V veya 400/690V ABB BU LV Motors November 19, 2013 Slide 25

26 Elektriksel Yapı Motor niçin kullanılır? Elektrik enerjisini mekanik enerjiye çevirmek için Tork üretmek için Q P

27 Manyetik alan Stator sargıları 3 faz AC ile beslendiğinde bir döner alan üretir S N S N N 2- kutup 4-kutup 6-kutup S

28 Hız ile Manyetik Alan ilişkisi Döner Alan Hızı = 120 X Frekans Kutup Sayısı rpm Döner alan hızı sabittir. Buna senkron hız denir. 4 Kutup Motor 50Hz ile beslenirse döner alan hızı = 1500rpm olur. Mil daha yavaş döner. Bu hıza asenkron hız denir.

29 Motorlarda Enerji Verimliliği

30 Verimlilik Nasıl sağlanır? Sistemin verimliliğin arttırmanın farklı yöntemleri vardır; Düşük verimli elektrik motorların, yüksek verimli motorlar ile değiştirilmesi en kolay yollardan biridir. Tüm sistemi değiştirme ise biraz daha karmaşık olabilir. Yüksek verimli motorlar ile enerji tasarrufu Hız Kontrol cihazı ile enerji tasarrufu Sistemin Mekanik optimizasyonu ile enerji tasarrufu

31 Yüksek Verimli Motorlar Endüstri tüketilen elektrik enerjisinin %65 i elektrik motorları tarafından tüketilmektedir Motorun satınalma fiyatı, aynı motorun 8-12 hafta boyunca çalışması durumunda harcadığı elektrik fiyatına karşılık gelmektedir. Motorun satın alma maliyeti, motorun ömrü boyunca toplam çalışma maliyetinin sadece %1 ini temsil eder. Yüksek verimliliğe sahip güvenilir motorlar en düşük çalışma ömrü maliyeti sunmaktadır.

32 Büyük resme bir bakış Enerji Maliyeti %98 Sarım ve Bakım Maliyeti %1 Satın Alma Maliyeti %1

33 Elektrik Motorlarında Verim ve Kayıpların Oranı Elektirk enejisi (P giriş ) P çıkış 94 % P cu1 35 % Stator sargıları Mekanik enerji (P çıkış ) Çıkış enerjisi Kayıplar %6 P cu2 20 % Rotor sargıları P Fe 20% Demir P çıkış = 100 x [%] P giriş P Fr Sürtünme 10 % P LL 15 % Diğer

34 P LL Diğer Kayıplar İçin Tanımlanan Eğri P LL in % of P1_giriş P LL _IEC P LL _IEC _ Yeni standart Eski standart 0.50 Çıkış Gücü P2 kw kw kw arası güçlerde IE verimlilik sınıfı LV Motors range IEC/EN standardına göre: P LL (diğer kayıplar), giriş gücünün %2.5 - %1.0 arası değerde tanımlanır. Çıkış gücü 0,1 ile 1000kW arasındadır. Eski standart: P LL diğer kayıplar, şebekeden çekilen giriş gücünün %0,5 i oranda sabittir.

35 Yeni Standartlara Göre Verimliliğin Karşılaştırılması Motor imalatçısı, vermiş olduğu verimlilik değerinin hangi standarta göre ölçüldüğünü dökümanlarında belirtmek zorundadır.

36 IEC ye Göre Yeni Verimlilik Sınıfları 50Hz, 4 kutuplu motorlar için IE verimlilik sınıfları IE sınıfları IEC (Eylül 2007) test metoduna göre hesaplanır. Verimlilik seviyeleri bu motorlara uygulanır : 2-, 4-, 6-kutuplu motorlar kw arası 1000 V a kadar Frekansı 50 ve 60 Hz Not: Ex-motorlar için de geçerlidir. Eff3 Eff2 Eff1 Prem. Eff Super Prem. Eff Üretilmeyecek IE1 IE2 IE3 IE4

37 Alçak Gerilim Motorlarda Verimlilik Hesabı 78.8 kw 81.4 kw Kayıp 3.8 kw %95.1 verimdeki kayıplar Kayıptaki azalma = 2.6 kw 75 kw Kayıp 6.4 kw 92.1 % verimdeki kayıplar Verimlilik %3 artarsa, kayıplar %40 azalır Yıllık Kazanç: 1822 USD = 11 ton CO 2 (0,5kg/kwh)

38 Avrupa Birliğinde Yeni Standartların Uygulanma Takvimi IEC/EN standardına göre olan yapılanma 1.Faz: 16 Haziran 2011 den itibaren 2.Faz: 1 Ocak 2015 ten itibaren Motorlar IE2 verimlilik sınıfını sağlamalıdır kw arası motorlar IE3 verimliliği sağlamalıdır veya sürücü ile çalışacak motorlar IE2 verimlilik sınıfını sağlamalıdır. 3.Faz: 1 Ocak 2017 den itibaren kw arası motorlar IE3 verimliliği sağlamalıdır veya sürücü ile çalışacak motorlar IE2 verimlilik sınıfını sağlamalıdır.

39 Yenilik AR-GE ye Devam Ediyoruz Sürekli gelişim Son yenilikler Dünya da üretilen ilk IE4 verimlilik sınıfındaki motor Senkron relüktans motor ve sürücü paketi Redüktörsüz soğutma kulesi motorları August 12, 2012

40 Senkron Relüktans Motor ABB BU Motors and Generators June 1, 2011 Slide 26

41 Düşük Kalkış Akımlı OG Motor ABB BU Motors and Generators June 1, 2011 Slide 26

42 ABB Optimizer LV IEC Motor Seçim Yazılımı İstenen kriterlere uygun motor seçimini yapabilirsiniz. Tüm dokümanlara tek sayfadan ulaşılır. Web tabanlı yazılım ile her heyerden kolay ulaşım saylanır. Ipad için uygulama sayesinde hep yanınızda August 12, 2012

43 Önemli Bilgiler ve Gerekli Opsiyonlar

44 Motorlarda Rulman Çeşitleri Alçak gerilim motorlarda genellikle bilyalı rulman kullanılır Standart bilyalı rulman (6000 serisi) Masuralı rulman (roller bearing) (NU Serisi) Açılı rulman (7000 serisi) Orta gerilim motorlarda kullanılan kaymalı yataklar (sleeve bearing)

45 Rulman Tipleri 6000 Serisi Bilyali Rulman Standart bilyalı rulman Standart bilyalı rulmanlar her yöndeki yükleri taşıyabilir. Ayrıca yağlaması en kolay ve uygun tip rulmandır. Yükler çok büyük olmadığı sürece tercih edilirler.

46 Rulman Tipleri NU Serisi Masuralı Rulman Mil tarafında masuralı rulman Kayış-kasnak uygulaması gibi radyal yüklerin yüksek olduğu uygulamalarda kullanılır.

47 Rulman Tipleri 7000 Serisi Açılı Bilyali Rulman Açılı rulmanlar Yük Aksiyal yükün yönü önemlidir. Açılı rulmanlar tek yönde yüklenebilirler. Açılı rulmanlar yüksek aksiyal yüklerde kullanılırlar.

48 Rulman Tipleri İzoleli Rulman ve İzoleli Yatak İzole rulmanlar Sürücü uygulamalrında 280 gövde ve üzeri boyutlarda, 100kW ve üzeri güçlerde rulman üzerinde dolaşan kaçak akımları engeller.

49 İlk Rakam Katı partiküllere karşı koruma IP Koruma sınıfı Koruma yok 0 50 mm üzerindeki partiküllere karşı koruma (el koruması gibi) mm üzerindeki partiküllere karşı koruma (parmak koruması gibi) 2,5 mm üzerindeki partiküllere karşı koruma (kablo gibi) 1 mm üzerindeki partiküllere karşı koruma (ince tel gibi) Toza karşı koruma Çok ince toza karşı koruma(pudra, un gibi) Koruma Sınıfı IP o ye kadar eğimli düşen sıvıya karşı koruma Koruma yok Her yönden gelebilecek sıvı sıçramalarına karlı koruma Her yönden gelebilecek basınçlı sıvıya karşı koruma Her yönden gelebilecek daha basınçlı sıvıya karşı koruma Kısmi sıvı altında çalışmaya karşı koruma Dik düşen sıvıya karşı koruma (yoğuşma) 15 o ye kadar eğimli düşen sıvıya karşı koruma Sürekli olarak sıvı altında çalışmaya karşı koruma 8 İkinci Rakam - Sıvılara karşı koruma IEC Standartına Göre Koruma Sınıfları (IP) Kodları

50 IEC Standartına Göre İzolasyon ve Isı Artış Sınıfları Deg. C En sıcak nokta marjı Maks. Isı artışı Maks. Ortam sıcaklığı B F H Izolasyon sınıfı

51 Ortam Sıcaklığı ve Yüksekliğin Motor Gücüne Etkisi Ortam sıcaklığı, ºC Mil gücü % , , Deniz seviyesinden, Yükseklik,m Mil gücü %

52 IEC Standartına Göre Motor Ölçüleri

53 PTC Thermistör Direnç Ω C δ NAT -20K Sıcaklık δ NAT +15K δ NAT -5K δ NAT +5K δ NAT Sıcaklık / Direnç eğrisi

54 PT 100 Sıcaklık Sensörü C ,0 100,39 100,78 101,17 101,56 101,95 102,34 102,73 103,12 103, ,90 104,29 104,68 105,07 105,46 105,85 106,24 106,63 107,02 107, ,79 108,18 108,57 108,96 109,35 109,73 110,12 110,51 110,90 111, ,67 112,06 112,45 112,83 113,22 113,61 113,99 114,38 114,77 115, ,54 115,93 116,31 116,70 117,08 117,47 117,85 118,24 118,62 119, ,40 119,78 120,16 120,55 120,93 121,32 121,70 122,09 122,47 122, ,24 123,62 124,01 124,39 124,77 125,16 125,54 125,92 126,31 126, ,07 127,45 127,84 128,22 128,60 128,98 129,37 129,75 130,13 130, ,89 131,27 131,66 132,04 132,42 132,80 133,18 133,56 133,94 134, ,70 135,08 135,46 135,84 136,22 136,60 136,98 137,36 137,74 138, ,50 138,88 139,26 139,64 140,02 140,39 140,77 141,15 141,53 141, ,29 142,66 143,04 143,42 143,80 144,17 144,55 144,93 145,31 145, ,06 146,44 146,81 147,19 147,57 147,94 148,32 148,70 149,07 149, ,82 150,20 150,57 150,95 151,33 151,70 152,08 152,45 152,83 153, ,58 153,95 154,32 154,70 155,07 155,45 155,82 156,19 156,57 156, ,31 157,69 158,06 158,43 158,81 159,18 159,55 159,93 160,30 160, ,04 161,42 161,79 162,16 162,53 162,90 163,27 163,65 164,02 164, ,76 165,13 165,50 165,87 166,24 166,61 166,98 167,35 167,72 168, ,46 168,83 169,20 169,57 169,94 170,31 170,68 171,05 171,42 171, Direnç eğrisi Platinden yapılmıştır Rulmanlar ve sargılardaki anlık değişimi izlemek için kullanılır. Erken uyarı için iyi bir seçimdir. Sıcaklık / Direnç tablosu

55 Sagılarda Isıtıcı (Nem Alıcı) U= V P= W 1H1... 2H2 Motor No Ma schine Nr Mote ur No ABB MotorsOy D N 1H1 2H1 2H2 1H2 HEATING ELEMENTS HEIZELEMENT RÉSISTANCES DE RÉCHAUFFAGE 3GZF STANDARD U= V U P= W 1H1...1H2 1T1...1T2 Motor No Maschine Nr Moteur No Bağlantı şekilleri D V W +t +t +t 1H1 1H2 2T1 2T2 max. 2,5 V/ 1 thermistor Me asuring voltage Meßspannung Tension de meas. Note: Achtung: Notez: HEATING ELEMENT HEIZELEMENT RÉSISTANCE DE RÉCHAUFFAGE PTC-THERMISTORS PTC -TEMPERATURFÜHLER SONDES THERMIQUES PTC ABB Motors Oy 3GZF Ex N, Ex d, Ex de U= V U P= W Motor No Maschine Nr Mote ur No D ABB Motors Oy V W Ex e +t +t +t 1H1 1H2 2T1 2T2 max. 2,5 V/ 1 thermistor Measuring voltage Meßspannung Tension de meas. Note: Achtung: Notez: HEATING ELEMENT 1H1...1H2 HEIZELEMENT RÉSISTANCE DE RÉCHAUFFAGE PTC-THERMISTORS 1T 1...1T2 PTC-TEMPERATURFÜHLER SONDES THERMIQUES PTC 3GZF

56 Harici Soğutma Aksiyal Radyal

57 Frekans Konvertörü Uygulamaları

58 Temel Formüller P Moment T = 9550* n [Nm] Güç P = T x n 9550 [kw] Akı ~ U f P = Güç T = Moment U = Gerilim f = Frekans Mak. Moment T max ~ ( U ) 2 f [Nm] n = Hız

59 Yük Tipleri P T 1. Karasel Moment - Pompa -Fan T P 2. Sabit Moment -Konveyör -Vinç - Kompresör - Extruder T P 3. Sabit Güç -Açıcı ve Sarıcılar T P T 4. Sabit Moment/Güç - Hadde

60 VSD Uygulamaları İçin Motor Seçimi Kuralları IGBT li Hız Kontrol Cihazı ile P N < 100 kw P N 100 kw veya P N 350 kw veya IEC315 Gövde IEC355 IEC400 Gövde IEC450 U N 500 V Standart motor Standart motor Standart motor + izoleli rulman (NDE) + izoleli rulman (NDE) + Common mode filter U N 600 V Standart motor Standart motor Standart motor + du/dt filter + du/dt - filter + izoleli rulman (NDE) veya + izoleli rulman (NDE) + du/dt -filter Güçlendirilmiş Sargı veya + Common mode filter Güçlendirilmiş Sargı + izoleli rulman (NDE) veya Güçlendirilmiş Sargı + izoleli rulman (NDE) + Common mode filter U N 690 V Güçlendirilmiş Sargı Güçlendirilmiş Sargı Güçlendirilmiş Sargı + du/dt - filter + du/dt - filter + izoleli rulman (NDE) + izoleli rulman (NDE) + du/dt -filter + Common mode filter Siyah = standart motor, Mavi = özel motor, Yeşil = aksesuar/modifikasyon gerekli

61 VSD Uygulamaları İçin Motor Seçimi Kuralları Standart Aluminyum ve Döküm Gövde Motorlar Isotherm Guidelines (50Hz) T/Tn, % Cebri fan ile Temperature rise Class B Frequency (Hz) Temperature rise Class F Note lubrication and voltage levels!!

62 ABB Group November 19, 2013 Slide 62 TEŞEKKÜRLER ve SORULAR

63 ABB Group November 19, 2013 Slide 63