Energiesparmotoren Bei effizienten Elektromotoren geht noch was

Seit Juni 2011 müssen die in der EU verkauften Asynchronmotoren im Dauerbetrieb den Mindestwirkungsgrad von IE2 erreichen. Für viele Motorenhersteller ist es selbstverständlich, bereits Motoren mit noch höherem Wirkungsgrad anzubieten. Ob Prestigeobjekt oder sinnvolle Technik – der Anwender ziert sich (noch).

Anbieter zum Thema

OSWALD Elektromotoren GmbH

Maxon Motor GmbH

AGTOS Gesellschaft für technische Oberflächensysteme mbH GmbH

YASKAWA Europe GmbH

Lenze SE

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SEW-EURODRIVE GmbH & Co KG

Bosch Rexroth AG

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Nun sind bereits viele Monate vergangen, seit im Juni 2011 die EU-Verordnung 640/2009 für die Mindestwirkungsgrade von Niederspannungs-Asynchronmotoren in Kraft getreten ist und der Mindestwirkungsgrad IE2 in den EU-Mitgliedsländern verpflichtend wurde. In zwei Jahren kündigt sich die nächste Stufe an: Dann ist IE3 für Asynchronmotoren ab 7,5 kW verbindlich oder der IE2-Motor muss am Frequenzumrichter betrieben werden. Es ist also an der Zeit, aufzuzeigen, welche effizienten Motoren die Hersteller inzwischen anbieten und welche weiteren Möglichkeiten zum Energiesparen zur Verfügung stehen.

Unter die EU-Verordnung fallen lediglich 50/60-Hz-Asynchronmotoren mit Leistungen von 0,75 bis 375 kW. Für energieeffiziente Systeme stehen aber ebenso Synchronmotoren und zunehmend auch Reluktanzmotoren zur Verfügung. Die SPS IPC Drives 2012 bot die Möglichkeit, sich sowohl über die verschiedenen Motorentechnologien als auch über aktuelle Energiesparlösungen bei verschiedenen Antriebstechnik-Herstellern zu informieren.

Mehr Effizienz macht Asynchronmotoren teurer

Aufgrund der gesetzlichen Vorschriften sind IE2-Asynchronmotoren Standard und bei den meisten Motorenherstellern im Programm. Viele bieten bereits IE3-Motoren an. Um die Effizienzsteigerungen zu reali-sieren, müssen die Verluste reduziert werden. Deshalb kommt mehr Eisen zum Einsatz, ein Kupferrotor ersetzt Aluminium und die Wicklung lässt sich optimieren – bei steigendem Preis. Bernd Wittayer, Application Engineer in der Drives + Motion Division bei Yaskawa, macht dennoch klar, dass sich die höheren Investionskosten für eine vorgeschriebene höhere Effizienzklasse allerdings schnell amortisieren aufgrund der dauerhaft eingesparte Energiekosten. Da mehr Material verwendet wird, steigt aber nicht nur der Preis, sondern meist auch die Abmessungen der Motoren im Vergleich zur niedrigeren Effizienzklasse, was den Austausch bestehender Antriebe erschwert.

Asynchronmotoren können heute auch schon IE3 erfüllen, wie es Siemens zeigt. Sie werden in der gleichen Achshöhe wie IE2 angeboten, sodass die mechanische Schnittstelle unverändert bleibt. Noch höhere Wirkungsgrade lassen sich mit Asynchronmotoren allerdings nur schwer realisieren.

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