YÜKSEK VERİMLİ MOTORLAR & ENERJİ TASARRUFU 22 Ekim 2009 Artun İstepan Şabciyan Elektrik Yüksek Mühendisi Artun.Sabciyan@baldorturkiye.com

Motorun verimliliği motorun tasarımı ve üretimi aşamasında belirlenir

Operasyonel Maliyet & Satınalma Fiyatı Otomobil $20,000 20,000 km/yıl 6 lt/100km $2/litre $2400/yıl 12% 45 kW Motor $2,600 8,760 saat 93.6% 12¢ /kWh $44,275/yıl 1700% Satınalma Fiyatı Yıllık kullanım Verimlilik Yakıt/Enerji Maliyeti Yıllık Operasyonel Maliyet Operasyonel maliyetin % olarak satınalma fiyatına oranı

Elektrik Motorunun Toplam Masrafları Satınalma fiyatı, ortalama motor ömrü boyunca toplam işletme masraflarının % 2’lik kısmına denk gelmektedir Tek bir motor sarımının maliyeti toplam tutarın % 0.7’lik kısmını oluşturmaktadır Elektrik masrafları % 97’lik dilime tekabül etmektedir %97.3 Enerji %0.7 Sarım %2 Satınalma

Motor Verimliliği Nasıl Ölçülür? 70$ Isı Kaybı Verimlilik çıkışın girişe oranına eşittir Verimlilik yüzde olarak belirtilir Super-E motorların verimliliği %96’ya kadar çıkabilir 1000$ Enerji Girişi 930$ Enerji Çıkışı”

0.75kW bir EFF2 motorun PREMIUM verimli bir motor ile değiştirilmesi sonucu her sene elimine edilecekler : 240kg kömür 1 varil petrol veya.... ve.... 640kg sera gazının atmosfere girmesi engellenecek Türkiye'de her kWh elektrik üretiminde ortalama 0.60 kg CO salınmaktadır

Motor Verimliliği Nasıl Ölçülür? “IEEE 112 metod B” EPAct ve NEMA tarafından zorunlu tutulan, en doğru verimlilik test metodudur Dinamometre testi Ayrılmış kayıp tespiti Kaçak yük kayıpları ölçümü Klasik fakat doğru NEMA MG1-12.54 & EPAct tarafından tanımlı Yayınlanan verim %’sini değerlendirirken mutlaka kullanılan ölçüm metodunu hesaba katmak gerekir

Verimlilik sınıflarının karşılaştırılması

~ % 50’si ise EPAct (EFF1) sınıfına aittir Pazar Dönüşümü ABD raporlarında satılan tüm motorların ~ % 25’i Premium Efficient (EFF1+), ~ % 50’si ise EPAct (EFF1) sınıfına aittir CEMEP raporlarında ise Avrupa Biriliği ülkelerinde satılan motorların sadece ~ %12’sinin EFF1 (EPAct muadili) sınıfı olduğu belirtilmektedir Hindistan raporlarında EFF1 sınıfı satılan motorların oranı ~ % 1’dir

Stray losses (Kaçak Yük Kayıpları) Kaçak yük kayıpları stator-rotor arasındaki hava boşluğundaki kaçak akılar ve bu akıların yüksek frekans etkilerinden dolayı ortaya çıkan kayıplardır Mevcut yayınlar IEC60034-2 standartına dayanmaktadır Kaçak yük kayıpları IEE112B metoduna göre ölçülür (NEMA Epact & Premium)

Aynı motor için standartların verimlilik açısından karşılaştırılması IEEE112B: Çıkış gücü / Giriş gücü IEC60034-2: %0.5’lik sabit bir tahmini değer IEC61972: Güce göre tahmini bir değer JEC37: Japonya – tamamen ihmal edilmiştir

Aynı motor için standartların verimlilik açısından karşılaştırılması IEE112 kaçak yük kayıplarını ölçer IEC 34-2 kaçak yük kayıplarını %0.5 JEC-37 kaçak yük kayıplarını tamamen ihmal eder

Verimliliklerin Karşılaştırılması Alternatif standartların uygulanması verimlilikte sadece görünür bir iyileştirme sağlar Motorun verimliliği motorun tasarımı ve üretimi aşamasında kararlaştırılır

Premium Verimli Motorun İç Yapısı Yüksek verimli ve uzun ömürlü motor nasıl sağlanır? Yüksek kaliteli bilyalı rulmanlar sürtünme ve vibrasyonu azaltır Patentli Lube-Lok retainer her iki kısım üzerinde yağlı keçe Kilitli rulman sayesinde eksenel hareket azalır POLYREX EM ile geliştirilmiş yağlama teknolojisi

Premium Verimli Motorun İç Yapısı Yüksek verimli ve uzun ömürlü motor nasıl sağlanır? Fan ve fan kapağı en ideal soğutma şekli ve minimum gürültü seviyesinde tasarlanmıştır Küçük fan daha az kayıp üretir

Premium Verimli Motorun İç Yapısı Yüksek verimli ve uzun ömürlü motor nasıl sağlanır? Daha çok sargı Geliştirilmiş oyuk tasarımı ISR (Inverter Spike Resistant) sargı teli gerilim yükselmelerine karşı 100 kat fazla dayanım Düşük sıcaklık artışı(< 80°C) F yalıtım sınıfı

Premium Verimli Motorun İç Yapısı Yüksek verimli ve uzun ömürlü motor nasıl sağlanır? İyileştirilmiş rotor yalıtımı Özel alaşım alüminyum döküm rotor gövdesi Dinamik rotor balansı ile sağlanan IEEE 841 standardı düşük titreşim seviyesi (vibrasyon limiti 0.08 in/sec) 2mm/sn

Premium Verimli Motorun İç Yapısı Yüksek verimli ve uzun ömürlü motor nasıl sağlanır? Daha ince laminasyon Düşük kayıplar için geliştirilmiş özel çelik Optimize edilmiş hava aralığı Daha fazla çelik, daha uzun gövde

Motor Kayıpları Giriş Gücü %100 Çıkış Gücü %95.5 Stator direnci Rotor Sargı ve sürtünme Kaçak yük kayıpları Demir kayıpları Giriş Gücü %100 Çıkış Gücü %95.5 19

Motor Kayıpları Stator demir kayıplarında daha az kayıplı çelik, daha az laminasyon kullanmamız gerekir (%30) Rotor kayıplarını aza indirgemek için daha az kayıplı çelik, daha ince laminasyon gerekir (%20) Stator bakır kayıplarında optimum sargı ve daha geniş kondüktörler gerekir (%19) Rulman, fan ve sürtünme kayıplarını daha iyi rulman ve daha güçlü soğutma fanı kullanarak azaltabilir (%13) Stray Loss kayıplarını da geliştirilmiş kanat geometrisi azaltabilir (%18)

Premium Verimli Motorların Dış Yapısı Performans doğrulaması ve metod IEEE-112’nin uygulanması için ne gereklidir ? Modern test ekipmanları

Premium Verimli Motorların Dış Yapısı Yüksek kalitede motorlar üretmek için ne gereklidir? Her gün yenilik & araştırma ve geliştirme $

Yazılım www.baldor.com

Baldor Super-E® Premium Verimli Motorlar En yüksek verimlilik oranı 0.75-1,000kW güç aralığı 800 adetin üzerindeki farklı tipteki motor stoktan 50 Hz IEC yapıda motor üretimi

Super-E Motor Ürün Yelpazesi (EFF1 verimin üzerinde NEMA Premium serisi)

Elektrik tüketimi kontrol edebileceğiniz bir harcamadır ENERJİ TASARRUFU… Elektrik tüketimi kontrol edebileceğiniz bir harcamadır

YÜKSEK VERİMLİ MOTOR KULLANIMININ SAĞLADIĞI FAYDALAR Enerji verimliliği ve karlılık bakımından şirketleri daha rekabetçi yapar. Güç jeneratörleri, trafolar ve enerji dağıtım şebekelerine  olan yüklenmeyi azaltır. Yüksek verimli motor, yeni alımda ilk yatırım maliyet farkını 6 ay gibi bir sürede amorti edebilir. Yüksek verimli motor, eski motorun değiştirilmesinde ilk yatırım maliyet farkını 9-36 ay gibi bir sürede amorti edebilir. CO2 salınımını azaltarak çevre korunmasına ve gelişimine katkıda bulunulur.

ELEKTRİK MALİYETLERİNİZİ DÜŞÜRMEK İÇİN YOL HARİTASI Yeni ihtiyaçlarda Premium verimli motorların kullanılması Arızalanan motorların Premium verimli motorlarla değiştirilmesi (yanan motorların sardırılması ile motor veriminin %1-4 oranında düşeceğinin unutulmaması) Kullanımdaki motorların analizinin yapılarak düşük verimli çalışan motorların arızalanmadan önce Premium verimli motorlar ile değiştirilmesi

KATILIMINIZDAN DOLAYI TEŞEKKÜR EDERİZ www.baldorturkiye.com