ABB bringt IE6-Motor für explosionsgefährdete Industrieumgebungen auf den Markt

ABB hat einen IE6-Hyper-Effizienz-Synchron-Reluktanzmotor eingeführt, der für explosionsgefährdete Umgebungen gemäß den Anforderungen von ATEX und IECEx zertifiziert ist. Der Motor ist für den Einsatz in Industrien konzipiert, in denen explosive Gase, Dämpfe oder Stäube vorhanden sein können, darunter chemische Verarbeitung, maritime Anwendungen, Öl und Gas, Pharmaindustrie sowie Lebensmittelproduktion.

Laut ABB reduziert der magnetfreie IE6-Synchron-Reluktanzmotor die Energieverluste im Vergleich zu herkömmlichen IE3-Induktionsmotoren, die üblicherweise in explosionsgefährdeten Bereichen der Zone 1 und Zone 2 eingesetzt werden, um bis zu 60 Prozent. Das System soll Industriebetreiber dabei unterstützen, den betrieblichen Energieverbrauch zu senken und gleichzeitig zunehmend strengere Nachhaltigkeits- und Emissionsziele zu erfüllen.

IE6-Effizienz für Anwendungen in explosionsgefährdeten Bereichen
Der Motor basiert auf der Synchron-Reluktanzmotor-Technologie von ABB, die ohne Permanentmagnete oder Seltene-Erden-Materialien arbeitet. Synchron-Reluktanzkonstruktionen verbessern die Effizienz, indem sie Rotorenergieverluste minimieren und gleichzeitig die Kompatibilität mit variablen Drehzahlregelsystemen aufrechterhalten.

Der IE6-Motor wurde für den Betrieb mit Frequenzumrichtern zertifiziert und ermöglicht damit eine variable Drehzahlregelung sowie eine optimierte Effizienz über einen breiten Betriebsbereich hinweg, einschließlich Teillastbedingungen. Der Betrieb mit variabler Drehzahl ist besonders wichtig in industriellen Systemen wie Pumpen, Kompressoren und Lüftungsanlagen, bei denen der Energiebedarf abhängig von den Prozessbedingungen schwankt.

Hocheffiziente Motortechnologien gewinnen zunehmend an Bedeutung innerhalb industrieller digitaler Lieferkettenprozesse, bei denen der Stromverbrauch einen erheblichen Anteil der langfristigen Betriebskosten ausmacht. Pumpen-, Lüftungs- und Verdichtungssysteme gehören zu den größten industriellen Stromverbrauchern in der Fertigungs- und Prozessindustrie.




Energieeinsparungen und Betriebsleistung
ABB erklärte, dass der Austausch eines einzelnen 110-kW-IE3-Induktionsmotors durch den neuen IE6-Synchron-Reluktanzmotor über eine Betriebsdauer von 20 Jahren geschätzte Energieeinsparungen von etwa 87.520 EUR ermöglichen kann. Die Schätzung basiert auf einem jährlichen Betrieb von 8.760 Stunden bei durchschnittlich 75 Prozent Last und angenommenen Stromkosten von 0,20 EUR pro kWh.

Unter denselben Betriebsannahmen berechnete ABB, dass die Effizienzsteigerung die Kohlendioxidemissionen über die Lebensdauer des Motors um etwa 157.540 kg reduzieren könnte. Das Unternehmen erklärte, dass diese Reduzierung mit den jährlichen Emissionen von 37 benzinbetriebenen Pkw vergleichbar sei.

Die prognostizierte Amortisationszeit für das Upgrade wurde auf etwa acht Monate geschätzt, was den reduzierten Stromverbrauch während des kontinuierlichen Industriebetriebs widerspiegelt.




Konstruktionsvorteile in explosionsgefährdeten Umgebungen
Der IE6-Synchron-Reluktanzmotor ist ab 110 kW erhältlich, während IE5-Versionen bis 90 kW angeboten werden. ABB erklärte, dass die niedrigeren Betriebstemperaturen des Synchron-Reluktanzdesigns die Installationsanforderungen in explosionsgefährdeten Umgebungen vereinfachen können.

In Zone-1-Anwendungen kann das reduzierte thermische Profil es Betreibern ermöglichen, Motorenkonfigurationen mit erhöhter Sicherheit anstelle traditioneller druckfester Motoren zu verwenden, die schwerere Schutzgehäuse erfordern. Eine geringere Wärmeentwicklung kann zudem die Betriebssicherheit verbessern und den Wartungsaufwand in anspruchsvollen Industrieumgebungen reduzieren.

ABB wies außerdem darauf hin, dass die verbesserte Überlastfähigkeit in Zone-2-Umgebungen es Synchron-Reluktanzmotoren ermöglichen kann, innerhalb derselben Motorrahmengröße eine höhere Leistung als vergleichbare Induktionsmotoren bereitzustellen. Dadurch können kleinere Motorkonfigurationen für gleichwertige industrielle Anwendungen verwendet werden.




Wettbewerbskontext bei industrieller Motoreffizienz
Die Effizienzklassen industrieller Motoren reichen nach internationalen IEC-Effizienzstandards von IE1 bis IE6, wobei IE6 derzeit eine der höchsten anerkannten Effizienzstufen für Niederspannungs-Industriemotoren darstellt.

Traditionelle Installationen von Motoren in explosionsgefährdeten Bereichen basierten aufgrund von Zertifizierungs- und Betriebszuverlässigkeitsanforderungen häufig auf IE3-Induktionsmotor-Technologie. ABB erklärte, dass die neue Zertifizierung die Verfügbarkeit von Motorentechnologie mit extrem hoher Effizienz für explosionsgefährdete Industrieanwendungen erweitert, bei denen zertifizierte Gerätekonformität vorgeschrieben ist.

Die IE6- und IE5-Synchron-Reluktanzmotoren sind Teil des umfassenderen IEC-Niederspannungs-Motorportfolios von ABB für explosionsgefährdete Bereiche, das auch Induktionsmotorsysteme bis zur Effizienzklasse IE4 umfasst.

Bearbeitet von Natania Lyngdoh, Induportals-Redakteurin, mit Unterstützung von KI.

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