SENSE EXPERIENCE EXPERIENCE VISION. VEMoDRIVE VEM MOTORS FINLAND OY

Transkriptio

1 VEMoDRIVE VEM MOTORS FINLAND OY 1

2 VEMoDRIVE > VEM Group > Energiansäästöä sähkökäytöillä > VEM teollisuusmoottorit > Uutta ATEXissa > 400 -runko 2

3 VEM Group VEM Holding GmbH VEM motors VEM motors Thurm VEM Sachsenwerk VEM transresch GmbH Keulahütte Pienjännitekoneet Korkeajännitekoneet Käyttöratkaisut Valutuotteet VEM Slovakia s.r.o. VEM Tschechien s.r.o. VEM Tytäryhtiöt VEM motors Austria GmbH VEM motors UK Ltd. VEM motors Finland Oy VEM motors Sweden AB VEM motors Asia Pte. Ltd. 3

4 VEM Group Pienjännitekoneet VEM motors GmbH, Wernigerode/Germany VEM motors Thurm GmbH, Zwickau/Germany 2011: liikevaihto 27.5 MEUR työntekijöitä 810 Konvertterit, käyttöratkaisut VEM transresch GmbH, Berlin 2011: liikevaihto 9.3 MEUR työntekijöitä 45 Valutuotteet Keulahütte GmbH, Krauschwitz/Germany 2011: liikevaihto 33 MEUR työntekijöitä 230 Korkeajännitekoneet VEM Sachsenwerk GmbH, Dresden/Germany 2011: liikevaihto MEUR työntekijöitä 582 Komponentit VEM Slovakia s.r.o., Piestany/Slowakia VEM Tschechien s.r.o., Most/Czech Republic 4

5 VEM Group VEM tuotanto VEM tytäryritykset VEM myynti ja jakelijat 5

6 VEM pienjännitekoneet Luokittelemattomat pienjännitekoneet tehoalueelle kw 2-, 4- ja 6-napaiset IE2- ja IE3-energiansäästökoneet tehoalueelle kw Hyötysuhdeluokat IE1, IE2 ja IE3 IEC / IEC mukaisesti > Perusta IEC 3-vaihemoottorit kw , IP , 1500, 1000, 750, 600, 500, 375, 300, 250 1/min > Rakenteet jalka- ja laipparakenteet lämpösuojat, PTC, Pt100, KTY, erikoisakselit, erikoislaakeroinnit jarrut enkooderit suojausluokan ja eristysluokan muutokset liukurengasmoottorit > Moottorit 3-vaihe räjähdyssuojatut moottorit varmennettu rakenne e räjähdyssuojattu rakenne d/de kipinäsuojattu rakenne n pölysuojattu rakenne alue 21 pölysuojattu rakenne alue kw kw (IE1, IE2) kw (IE2, IE3) kw (IE1, IE2) kw (IE1, IE2) kw (IE1, IE2) 6

7 VEM pienjännitekoneet > Moottorit 3-vaihelaivamoottorit kw (IE1, IE2, IE3) Germanischer Lloyd (GL) Bureau Veritas (BV) Det Norske Veritas (DNV) Lloyds Register of Shipping (LRS) American Bureau of Shipping (ABS) Russian Maritime Register of Shipping (RMRS) Registro Italiano Navale (RINA) Polski Rejestr Statkow (PRS) Chinese Classification Society (CCS) Palo- ja savukaasumoottorit Rakennemoottorit Integroidut sähkökäytöt VSD 3-vaihejarrumoottorit kw paloluokkiin F200, F300 ja F400 (IE1, IE2) kw (IE1, IE2, IE3) kw (IE1, IE2) kw (IE1, IE2, IE3) kw (IE1, IE2, IE3) 7

8 VEM pienjännitekoneet > Moottorit 1-vaihemoottorit kw Rullaratamoottorit 3-vaihemoottorit 3-vaihevaihdemoottorit 3-vaihenosturimoottorit terästeollisuuteen kw kw kw 3-vaihemoottorit eri jäähdytysratkaisuilla nestejäähdytetty IC 31W pakkotuuletettu IC 416 tuulettamaton IC kw (IE2, IE3) kw (IE1, IE2, IE3) kw > Generaattorit 3-vaiheasynkronigeneraattorit 500 kva (IE1, IE2) > PM-koneet PM-moottorit Nm PM-koneet, hyötysuhdeoptimoitusarja kw PM-koneet, teho-optimoitusarja kw 8

9 Keski- ja korkeajännitetuotteet Ratkaisut useisiin sovelluksiin Asiakaskohtaiset ratkaisut Teollisuus Marine Tuulivoima Liikenne Sopimusvalmistus Palvelu 30 MW 25 MW 20 MVA 7 MVA kw 3000 kva 9

10 Keski- ja korkeajännitetuotteet teollisuuteen Sovellus Konetyyppi Teho > Teollisuus myllykäytöt, jauhimet, kelaimet valssaimet, kemian- ja petrokemian sovellukset, kaivokset, avolouhokset, paperin- ja muovinjalostuslaitokset, pumput, kompressorit tuulettimet, sekoittimet Keski- ja korkeajännite 3-vaihesynkroni- ja asynkronimoottorit. Myös VSD käytöt. 35 MW voimalaitokset, pumppu- ja puhallinkäytöt Keski- ja korkeajännite 3- vaiheasynkronimoottorit 20 MW kuljettimet, nosturit Keski- ja korkeajännite 3-vaihesynkroni- ja asynkronimoottorit 25 MW 10

11 Keski- ja korkeajännitetuotteet teollisuuteen Siemens AG, Saudi Arabia Siemens AG, Saudi Arabien Linde Gas GmbH, Itävalta Tyyppi: DTKVY WS; Kompressorikäyttö 27,500 kw; 10,000 V; 200 1/min Tyyppi: DTKVY WS; Kompressorikäyttö 7,600 kw; 10,000 V; 360 1/min. Tyyppi: DTKYY WS; Kompressorikäyttö 14,000 kw; 10,000 V; 1,000 1/min. 11

12 Keski- ja korkeajännitetuotteet laivanrakennus Sovellus Konetyyppi Teho > Laivanrakennus offshore ja laivakäytöt Keski- ja korkeajännite 3-vaiheasynkroni- ja asynkronimoottorit 25 MW 3-vaihesynkronigeneraattorit POD drives 20 MVA Matkustaja-alus Siemens AG Hamburg, Meyer Shipyard Type: DTMSZ YS; Potkurikäyttö 12,500 MW; 2 x 3,200 V; 131 1/min. Huvipursi SAM Electronics GmbH, Thyssen Krupp Hamburg, Germany Type: DTMSZ YS; Potkurikäyttö 6,500 kw; 2x1,900 V; 179 1/min. 12

13 Keski- ja korkeajännitetuotteet tehontuotantoon Sovellus Konetyyppi Teho > Tehontuotanto tuulivoimalat tuulivoimageneraattorit 1,5-7 MVA generaattorit synkronigeneraattorit 40 MVA REpower Systems SE 5M 5.4 MW Wind park alpha ventus Nordex Energy GmbH 2.5 MW; 660 V; 1,650 1/min, 50Hz 13

14 Raideliikenne ja raskaat-työkoneet Sovellus Konetyyppi Teho > Liikenne kiskoliikenne 3-vaiheasynkroniajomoottorit 3-vaihesynkronigeneraattorit 1600 kw 3000 kva täyssähkö dieselsähkö metrot raitiovaunut Monorails hybridibussit kaivosajoneuvot 3-vaiheasynkroniajomoottorit 3-vaihesynkronigeneraattorit 3-vaiheasynkroniajomoottorit 3-vaiheasynkroniajomoottorit 3-vaiheasynkroniajomoottorit 3-vaiheasynkroniajomoottorit 3-vaihesynkronigeneraattorit 600 kw 1000 kva 250 kw 130 kw 125 kw 250 kw 4000 kva Metro, Lontoo AC-ajomoottorit Tyyppi: DKOBZ B 130 kw, /min 14

15 IE-luokitukset IEC :2008 Hyötysuhdeluokat IEC :2008 EuP-direktiivillä tavoitellaan CO 2 päästöjen pienentämistä. EU-MEPS asetuksen mukaisesti IE-luokat tulevat vaiheittain käyttöön välillä. IEC harmonisoi hyötysuhdeluokat maailmanlaajuisiksi. IE1 X IE2 IE3 IE4 X mikko.valtonen@vem.fi 15

16 IE-luokitukset IEC :2008 > IE-hyötysuhdeluokitus IE1 standard (aiempi EFF2) IE2 high (aiempi EFF 1) IE3 premium IE4 super premium > IE-luokat kattavat 2-, 4-, ja 6-napaiset oikosulkumoottorit Tehoalue 0.75 kw 375 kw Pienjännitteet < 1000 V Taajuudet 50 ja 60 Hz Käyttöluokka S1 tai S3, 80 % IC 411, IC 410, IC 416, IC 31W > Direktiivin ulkopuolelle jäävät > Jarru-, Ex-, muut-erikoismoottorit > Asennuskorkeus 1000 m > Ympäristön lämpötila -15 C + 40 C > Jäähdytinneste alle +5 C tai yli 25 C mikko.valtonen@vem.fi 16

17 IE-luokitukset IEC :

18 IE-luokitukset IEC :2008 > IEC nd ed. Q / Q Täydennyksiä IEC st ed o 2-, 4-, 6- ja 8-napaiset moottorit o Tehoalue 0.12 kw 800 kw (1000 kw) o Jännite < 6kV o Ympäristön lämpötila (-40 C) -20 C + 60 C o Asennuskorkeus 4000 m o S1 tai S3 > 80% IE IE kw IE kw

19 IE2/IE3 asynkronimoottorit > IE2-energiansäästömoottorit IE2-WE1R / IE2-WE2R / IE2-W21R kw, /min 400/690V 460V 50/60Hz Runkokoot 355 S1, IP55, 155(F), IC411 > IE3-energiansäästömoottorit IE3-W41R kw, /min 400/690 V 50 Hz Runkokoot 355 S1, IP55, 155(F), IC411 Runko 400, 400/690V, 710 kw /min, Q3/2013 Runko 400, 6000V, 670 kw /min, Q3/2013 > IE2-teollisuusmoottorit IE2-WU1R kw, /min 400/690V 460V 50/60Hz Runkokoot 355 S9, IP55, 155(F), IC411 Taajuusmuuttajakäytön eristys KU: Û 1.8 kv du/dt 5.0 kv/μs 19

20 Luokittelemattomat asynkronimoottorit > Luokittelemattomat moottorit K21R, K25R, K20R kw, /min 400/690V 460V 50/60Hz Runkokoot 355 S1, IP55, 155(F), IC411, Taajuusmuuttajakäytön eristys KU: Û 1.8 kv du/dt 5.0 kv/μs Taajuusmuuttajakäytön eristys KV: Û 2.5 kv du/dt 5.0 kv/μs 20

21 IE2 / IE3 -moottorimyynti Teholuokat: 5,5 375 kw 21

22 IE2 / IE3 -moottorimyynti Vuosi Teholuokat: 5,5 375 kw 22

23 IE2 / IE3 -moottorimyynti Vuosi Teholuokat: 5,5 375 kw 23

24 IE2 / IE3 / IE4 -moottorimyynti 24

25 hyötysuhde [%] m [kg] IE2 / IE3 hyötysuhteet ja painot K21R 1500rpm IE2 1500rpm IE3 1500rpm akseliteho [kw] K21R 1000rpm 400V eff 100% IE2 1000rpm 400V eff 100% IE3 1000rpm 400V eff 100% akseliteho [kw] 25

26 hyötysuhde [%] m [kg] IE2 / IE3 hyötysuhteet ja painot K21R 3000rpm IE2 3000rpm IE3 3000rpm 0,09 0,12 0,18 0,25 0,37 0,55 0,75 1,10 1,50 2,20 3,00 4,00 5,50 akseliteho [kw] K21R 1500rpm 400V eff 100% IE2 1500rpm 400V eff 100% IE3 1500rpm 400V eff 100% ,0 0,5 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 akseliteho [kw] 26

27 IA/IB IE2 / IE3 tehokerroin ja käynnistysvirta 12,00 10,00 8,00 6,00 4,00 2,00 K21R 3000rpm 400V IE2 3000rpm 400V IE3 3000rpm 400V 0, akseliteho [kw] 27

28 jättämä [%] IE2 / IE3 jättämä 6,00 5,00 4,00 3,00 K21R 3000rpm 400V slip [%] IE2 3000rpm 400V slip [%] IE3 3000rpm 400V slip [%] 2,00 1,00 0, akseliteho [kw] 28

29 Oikosulkumoottorin häviöjakauma η = P mekaaninen P sähköinen = P mekaaninen P mekaaninen + häviöt > Häviöt P Fe : rautahäviöt, staattori / roottori P Cu : virtalämpöhäviöt, staattori / roottori P F : kitkahäviöt, tuuletin / laakerit P S : lisähäviöt P tot = P Fe + P Cu + P F + P S 29

30 Muutoksia moottorirakenteissa 30

31 Muutoksia moottorirakenteissa 31

32 Materiaalijakauma 11 kw /min 32

33 Häviöjakauma 11 kw /min 33

34 Materiaalijakauma 110 kw /min 34

35 Häviöjakauma 110 kw /min 35

36 Muutoksia moottoreiden ulkomitoissa 36

37 IE3-moottoreiden kupariroottorit 2-napaa 4-napaa 6-napaa P B Tyyppi P B Tyyppi P B Tyyppi 22 IE3-W41R 180 M2C 15 IE3-W41R 160 L4C *) 11 IE3-W41R 160 L6C 37 IE3-W41R 200 LX2C 30 IE3-W41R 200 L4C 15 IE3-W41R 180 L6C 37 IE3-W41R 225 S4C 22 IE3-W41R 200 LX6C 37

38 IE3-moottoreiden kupariroottorit 38

39 PM-moottorit > Hyötysuhdeoptimoitu sarja PE1R kw /min Nm Runkokoot > Teho-optimoitu sarja P21R kw /min Nm Runkokoot > Momenttioptimoitu sarja P21F Vierastuuletettu IC kw /min Nm Runkokoot > Momenttioptimoitu sarja P21B Nestejäähdytetty IC 31W kw /min Nm Runkokoot

40 PM-moottoreiden ominaisuuksia Korkea hyötysuhde Pienentää sähkönkulutusta ja vähentää päästöjä Käämin ja laakerin matala lämpötila o Parantaa luotettavuutta o Pidempi elinaika Lämpöluokka 155 [F/B] Suojausluokka IP 55 vakio, mahdollisuus IP 66 Tilasäästöt Koneen käämintä on riippuvainen koneen toimintapisteen valinnasta Synkronikoneen säätö on tarkempaan kuin asynkronikoneen 40

41 PM-moottori rakenteet 41

42 PM-moottori hyötysuhteet 42

43 PM-moottori vs IE2 ja IE3 oikosulkumoottori 43

44 IE2-Teollisuusmoottorit IE2-teollisuusmoottorit Teollisuusmoottorit soveltuvat vaativiin teollisuusympäristöihin joko taajuusmuuttaja- tai DOL-jännitesyöttöihin. Käytöstä ja jännitteestä riippuen taajuusmuuttajan ja moottorin väliin suositellaan suodinta

45 Taajuusmuuttajakäyttö Taajuusmuuttajan max jarrutuksessa max Verkkojännite välipiirijännite jännite jännitepulssi Un [V] Uz = Un x moottoriliittimellä moottoriliittimellä Û = 2 x Uz Û = 2 x Uz x 1, n T n T n T n T 45

46 Taajuusmuuttajakäyttö Jännitesyöttö 420 ei vaadi vahvennettua eristystä o Û 1.35 kv, du/dt 1.5 kv/µs Jännitesyöttö 420 VAC vaatii toimenpiteitä o Vahvennettu taajuusmuuttajakäytön eristys KU du/dt tai SIN suodin Lämpösuojaus: PTC, Pt100, KTY, mikrokytkin EMC kaapeliläpiviennit Eristetty laakerointi Maadoitukset 46

47 Teollisuusmoottorit 2-, 4-, ja 6-napaiset moottorit Tehoalue: kw Runkokoot Käyttöluokka S9 Jäähdytystapa: IC 411 tai IC416 IE2-hyötusuhde IEC ja IEC mukaisesti Vahvennettu taajuusmuuttajakäytön KU-eristys o Käyttö ilman du/dt-suodinta käyttöjänniteillä V o Runkokoot T: 1.56 kv; du/dt 3.0 kv/μs o Runkokoot : 1.80 kv; du/dt 5.0 kv/μs Jälkivoiteluvarustus IEC 180 alkaen Termistorit 1/vaihe IEC 180 alkaen Tärinänmittausnipat (SPM) IEC 280 alkaen Pt100 anturit 1/vaihe IEC 280 alkaen Sähköeristetty laakeri IEC 315 alkaen Alumiinituuletin 47

48 Teollisuusmoottorit >Û moottorin liitin terminaaleilla IEC mukaisesti 48

49 Teollisuusmoottoreiden eristykset 49

50 Taajuusmuuttajakäyttö Û ja du/dt VACON NX_ -sarja. > Taajuusmuuttajan lähtö ilman suodinta du/dt: ~ 2 kv/μs Û normaalikäytössä: o 400 V: 1050 V (1100 V 1365 V) o 500 V: 1300 V (1365 V 1690 V) o 690 V: 1770 V (1860 V 2035 V) > du/dt suodin taajuusmuuttajan lähdössä du/dt: ~ V/μs Û normaalikäytössä: o 400 V: 950 V (1000 V 1235 V) o 500 V: 1300 V (1155 V 1430 V) o 690 V: 1770 V (1574 V 1725 V) > SIN suodin taajuusmuuttajan lähdössä du/dt: 300 V/μs Û normaalikäytössä: o 400 V: 570 V o 500 V: 705 V o 690 V: 975 V 50

51 Teollisuusmoottorikäytöt 3 AC 6 kv 2x 3 AC 690 V 51

52 Uutta ATEX:ssa Räjähdyssuojatut moottorit Uudet Ex-moottoreiden termit ja määritelmät sekä Ex-moottorit taajuusmuuttajakäytössä

53 Termit ja määritelmät Laiteryhmät direktiivin 94/9 EC mukaisesti laiteryhmä I maanalaiset kaivokset ja kaivosaukot laiteluokka M1 laiteluokka M2 vaatimukset erittäin korkea suojaustaso korkea suojaustaso laiteryhmä II muut räjähdysvaaralliset tilat (palavat kaasut ja pölyt) laiteluokka 1 laiteluokka 2 laiteluokka 3 vaaran todennäköisyys pysyvä, toistuu usein tai pitkiä ajanjaksoja kerrallaan todennäköinen harvoin ja lyhyitä ajanjaksoja kerrallaan vaatimukset erittäin korkea suojaustaso korkea suojaustaso normaali suojaustaso tilaluokka tila 0 tila 20 tila 1 tila 21 tila 2 tila 22 räjähdyssuojaus luokka Ex d, de, e Ex td 21 Ex na Ex td A22 laiteluokka G D G D G D mikko.valtonen@vem.fi 53

54 Termit ja määritelmät Räjähdyssuojausluokkamerkinnät Räjähdyspaineen kestävän rakenteen d sähkölaitteet luokitellaan kaasujenräjähdysryhmiin IIA, IIB, IIC, EN :2006 mukaisesti. - esim. Ex d IIC T4 - esim. Ex d IIB T4 / Ex d IIB T4 Laitteen räjähdysryhmä valitaan kaasun/hyöryn räjähdysryhmän mukaisesti. IIC-luokka on korkein ja se sisältää IIB ja IIA ryhmät. Standardissa EN :2009 laiteryhmämerkintä II korvataan merkinnöillä IIA, IIB tai IIC; kaikissa kaasujen räjähdysluokissa, myös Ex e ja Ex n luokissa. - esim. Ex II 2G Ex e II T3 -> Ex II 2G Ex e IIC T3 - esim. Ex II 3G Ex na II T3 -> Ex II 3G Ex na IIC T3 > IIA, tyypillinen kaasu on propaani > IIB, tyypillinen kaasi on etyleeni > IIC, tyypillinen kaasu on vety/asetyleeni 54

55 Termit ja määritelmät Räjähdyssuojausluokkamerkinnät Uusi räjähdysryhmä III laitteille, jotka on tarkoitettu käytettäväksi ympäristössä, joissa räjähdysvaaran aiheuttaa pöly - esim. Ex td A21 IP65 T125 C -> Ex tb IIIC T125 C Db Uusi ryhmä jaetaan: IIIA, syttyvä pöly (> 500 µm), IIIB, sähköä johtamaton pöly (> 10 3 Ωm) IIIC, sähköä johtava pöly ( 10 3 Ωm) 55

56 Termit ja määritelmät Laitteen suojausluokka EPL EN :2009 mukaan kaasuräjähdyssuojaus: EPL Ga : Räjähdysvaaralliseen kaasutilaan tarkoitettu laite, jolla on hyvin korkea suojaustaso, niin että laite ei ole syttymislähde normaalikäytössä vikatilanteissa. EPL Gb : Räjähdysvaaralliseen kaasutilaan tarkoitettu laite, jolla on korkea suojaustaso, niin että laite ei ole syttymislähde normaalikäytössä ja odotettavissa olevissa vikatilanteissa. Vikatilanteiden ei tarvitse olla säännöllisesti esiintyviä. EPL Gc : Räjähdysvaaralliseen kaasutilaan tarkoitettu laite, jolla on korotettu suojaustaso, niin että laite ei ole syttymislähde normaalikäytössä. Laite voi olla lisäksi siten suojattu, että se ei muodostu syttymislähteeksi säännöllisesti odotettavissa olevissa tapahtumissa. ESIM.: Ex e II 2G T3 uusi: Ex e IIC T3 Gb (vaihtoehto: Ex eb IIC T3) pölyräjähdyssuojaus: EPL Da : Räjähdysvaaralliseen pölyilmaseokseen tarkoitettu laite, jolla on hyvin korkea suojaustaso, niin että laite ei ole syttymislähde normaalikäytössä vikatilanteissa. EPL Db : Räjähdysvaaralliseen pölyilmaseokseen tarkoitettu laite, jolla on korkea suojaustaso, niin että laite ei ole syttymislähde normaalikäytössä ja odotettavissa olevissa vikatilanteissa. Vikatilanteiden ei tarvitse olla säännöllisesti esiintyviä. EPL Dc : Räjähdysvaaralliseen pölyilmaseokseen tarkoitettu laite, jolla on korotettu suojaustaso, niin että laite ei ole syttymislähde normaalikäytössä. Laite voi olla lisäksi siten suojattu, että se ei muodostu syttymislähteeksi säännöllisesti odotettavissa olevissa tapahtumissa. ESIM.: Ex td A21 IP65 T125 C uusi: Ex tb IIIC T125 C Db (vaihtoehtoisesti: Ex tb IIIC T125 C) 56

57 Termit ja määritelmät Luokat EN :2009 mukaisesti vaaran todennäköisyys laiteryhmä II direktiivin RL94/9/EC mukaan (laiteluokka 1D) laiteluokka 2D laiteluokka 3D pysyvä, toistuu usein tai pitkiä ajanjaksoja kerrallaan todennäköinen harvoin ja lyhyitä ajanjaksoja kerrallaan vaatimus erittäin korkea suojaustaso korkea suojaustaso normaali suojaustaso tilaluokka 94/9/EC mukaan tila 20 tila 21 tila 22 laiteryhmä III EN :2009 mukaan räjähdysryhmä IIIC IIIB IIIA IIIC IIIB IIIA IIIC IIIB IIIA EPL Da Db Dc suojaustaso ta IP6X IP6X IP6X IP6X IP6X IP6X IP6X IP6X IP6X tb IP6X IP6X IP5X IP6X IP6X IP5X tc IP6X IP5X IP5X EN 60079/0:2009 mukaan, laiteryhmä II direktiivin 94/9/EC mukaisesti jaetaan ryhmään II (kaasut) ja ryhmään III (pöly). Esimerkiksi: CE 0637 Ex II 2D Ex tb IIIC T125 C Db 57

58 Tilaluokka 1 (kaasu) vanha: Ex II 2G Ex e II T3 uusi: Ex II 2G Ex e IIC T3 Gb Laitteen suojausluokka (EPL) Ga: tila 0 (ko. Ex II 1G) EI VEM Gb: tila 1 (ko. Ex II 2G) Gc: tila 2 (ko. Ex II 3G) Lämpötilaluokka T1: 450 C, T2: 300 C, T3: 200 C, T4: 135 C, T5: 100 C, T6: 80 C räjähdysryhmä IIA, tyypillinen kaasu on propaani IIB, tyypillinen kaasu on etyleeni IIC, tyypillinen kaasu on vety/asetyleeni VEM, Ex e: IIC on korkein ryhmä ja kattaa ryhmät IIA ja IIB. räjähdyssuojausrakenne d: räjähdyspaineen kestävä rakenne EI VEM (ATB k8ur) e: varmennettu rakenne (Ex II 2G) na: kipinäsuojattu rakenne (Ex II 3G) p: suojatuuletteinen rakenne EI VEM Ex: yleinen maininta räjähdyssuojatusta tuotteesta Merkintä direktiivin 94/9/EC mukaan: räjähdyssuojattu tuote laiteryhmä II kaasu (G) tai pöly (D) Ex II 2G tila 1, kaasu, räjähtävän kaasun esiintyminen on todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 2D tila 21, pöly, esiintyminen on todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 3G tila 2, kaasu, esiintyminen harvoin / lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus Ex II 3D tila 22, pöly, esiintyminen harvoin / lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus 58

59 Tilaluokka 2 (kaasu) vanha: Ex II 3G Ex na II T3 uusi: Ex II 3G Ex na IIC T3 Gc Laitteen suojausluokka (EPL) Ga: tila 0 (ko. Ex II 1G) EI VEM Gb: tila 1 (ko. Ex II 2G) Gc: tila 2 (ko. Ex II 3G) Lämpötilaluokka T1: 450 C, T2: 300 C, T3: 200 C, T4: 135 C, T5: 100 C, T6: 80 C räjähdysryhmä IIA, tyypillinen kaasu on propaani IIB, tyypillinen kaasu on IIC, tyypillinen kaasu on vety/asetyleeni VEM, Ex na: IIC on korkein ryhmä ja kattaa ryhmät IIA and IIB räjähdyssuojausrakenne e: varmennettu rakenne (Ex II 2G) na: kipinäsuojattu rakenne (Ex II 3G) nc: koteloitu kytkinrakenne EI VEM nr: rajoitetusti hengittavä rakenne EI VEM Ex: yleinen maininta räjähdyssuojatusta tuotteesta Merkintä direktiivin 94/9/EC mukaan:räjähdyssuojattu tuote of laiteryhmä II kaasu (G) tai pöly (D) Ex II 2G tila 1, kaasu, esiintyminen todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 2D tila 21, pöly, esiintyminen todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 3G tila 2, kaasu, esiintyminen harvoin / lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus Ex II 3D tila 22, pöly, esiintyminen harvoin / lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus 59

60 Tilaluokka 21 (pöly) vanha: Ex II 2D Ex td A21 IP65 T125 uusi: Ex II 2D Ex tb IIIC T125 C Db (IP65) Laitteen suojausluokka (EPL) Da: tila 20 (ko. Ex II 1D) EI VEM Db: tila 21 (ko. Ex II 2D) Dc: tila 22 (ko. Ex II 3D) Maksimi rungon pintalämpötila T105 C, T125 C räjähdysryhmä IIIA, helposti syttyvä pöly EI VEM, IIIB, ei-johtava pöly IP55 Ex II 3D IIIC, johtava pöly IP65 Ex II 2D räjähdyssuojausrakenne i: luonnostaan vaaraton rakenne EI VEM ta: pölytiivis rakenne EI VEM tb: pölytiivis rakenne EPL Db (ko. Ex II 2D, IP65) tc: pölytiivis rakenne EPL Dc (ko. Ex II 3D, IP55) p: paineistettu rakenne EI VEM Ex: yleinen maininta räjähdyssuojatusta tuotteesta Merkintä direktiivin 94/9/EC mukaan:räjähdyssuojattu tuote of laiteryhmä II kaasu (G) tai pöly (D) Ex II 2G tila 1, kaasu, esiintyminen todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 2D tila 21, pöly, esiintyminen todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 3G tila 2, kaasu, harvoin lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus Ex II 3D tila 22, pöly, harvoin lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus 60

61 Tilaluokka 22 (pöly) vanha: Ex II 3D Ex td A22 IP55 T125 uusi: Ex II 3D Ex tc IIIB T125 C Dc (IP55) laitteen suojausluokka (EPL) Da: tila 20 (ko. Ex II 1D) EI VEM Db: tila 21 (ko. Ex II 2D) Dc: tila 22 (ko. Ex II 3D) maksimi rungon pintalämpötila T105 C, T125 C räjähdysryhmä IIIA, helpostisyttyvä pöly EI VEM IIIB, ei-johtava pöly IP55 Ex II 3D IIIC, johtava pöly IP65 Ex II 2D tai Ex II 3D räjähdyssuojausrakenne i: luonnostaan vaaraton rakenne EI VEM ta: pölytiivis rakenne EI VEM tb: pölytiivis rakenne EPL Db (ko. Ex II 2D, IP65) tc: pölytiivis rakenne EPL Dc (ko. Ex II 3D, IP55 tai IP65) p: paineistettu rakenne EI VEM Ex: yleinen maininta räjähdyssuojatusta tuotteesta Merkintä direktiivin 94/9/EC mukaan:räjähdyssuojattu tuote of laiteryhmä II kaasu (G) tai pöly (D) Ex II 2G tila 1, kaasu,, esiintyminen todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 2D tila 21, pöly, esiintyminen todennäköistä, EC-sertifikaatti vaaditaan Ex II 3G tila 2, kaasu, harvoin lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus Ex II 3D tila 22, pöly, harvoin lyhyitä aikoja, valmistajan vaatimustenmukaisuusvakuutus 61

62 VEM räjähdyssuojatut moottorit Ex td Ex td Ex na Ex e Ex protection A22 A21 Ex d(e) motor range size up to power range max. For 4-pole number of poles 2-8 poles x x x x x efficiency class IE2 x x x x x duty S1/S9 < 420 V x x (2 x x (1 x protection IP55 x x x (3 IP65 x cooling IC411 x x x x x mounting IM B3 x x x x x labelling 2nd plate in terminal box x x x x x additional name plate for FU duty x x (2 x x (1 x regreasing 315MX 355M x x x x x bearings ball bearings C3 x x x x x winding protectin PTC as additional protection x x (4 x x - winding protectin PTC as only protection - x (4 - - x (1 Ex-certificate including the inverter necessary, (2 special series, (3 IP 65 for conductive dust, (4 for inverter duty as only protection options - design for higher amb temp - 55 C +60 C Exde and non Ex - 40 C +55 C Ex na and Ex td A22-30 C +55 C Ex td A21-35 C +55 C Ex e - size < 132, -20 C +55 C. - SPM nipple < 132 (steinless steel) - regreasing < additional terminal box < Anti condensation heater < Hz, special voltage (Ex-certificate may be necessary) - Terminal box right or left hand side - Mounting from ex certificated breaks and encoders - Degree of protection IP 56, IP 65, IP 66 - Special bearings for axial and radial forces - Inverter duty 500/690 V, Û 1.35 kv and du/dt 1.5 kv/μs 62

63 Erikoissovellukset Pehmeäkäynnistyslaitteet: Valmistajan toimittamia käyttö- ja huolto-ohjeita on ehdottomasti noudatettava. - Moottorit räjähdyssuojausrakenteella Ex d ja tila 22: käyttö on mahdollista, käynnistysaika varmistettava, on suositeltavaa käyttää kylmiä syöttökaapeleita. - Moottorit räjähdyssuojausrakenteella Ex e, Ex na ja tila 21: käyttö on mahdollista, käynnistysaika on varmistettava, kylmiä syöttökaapeleita ja ATEX-sertifioituja ohjainlaitteistoja pitää käyttää. Taajuusmuuttajakäyttö: - Moottori Ex d(e) : voidaan käyttää ilman ongelmia: Lämpötilan valvonta PTC tai Pt100 antureilla vaaditaan - Moottori tilaluokkaan 21 : moottori testataan ja sertifioidaan tiettyyn toimintapisteeseen yhdessä taajuusmuuttajan kanssa. - Moottorit Ex e : Aikaisemmin: käyttö mahdollista ainoastaan jos moottori ja taajuusmuuttaja testattiin yhdessä. Nyt: PTB:n uusi testausprosessi mahdollistaa, että moottorit Ex e sertifioidaan ja testataan taajuusmuuttajalla; käyttöolosuhteet, raja-arvot ja vaatimukset määritellään testausprosessissa. Lämpötilan valvonta PTC- tai Pt100 antureilla vaaditaan. - Moottorit Ex na : Voidaan käyttää ainoastaan jos taajuusmuuttaja ja moottori on testattu ja sertifioitu yhdessä. TOINEN TAPA: Testattavat toimintaparametriarvot on määritellyn ja testi suoritetaan vastaavan taajuusmuuttajan kanssa. Testi suoritetaan mittalaitteiden kanssa tai suojalaitteiden kanssa, joita käytetään normaalikäytössä. Testiraporttien on sisällettävä kaikki parametrit ja toimintaedellytyksen jotka vaaditaan normaalikäytössä. 63

64 Taajuusmuuttajakäyttö Ex e moottoreille Arvokilpi K11R 132S 4 Ex e II T3 TWS VIK HW 4.55 kw, /min, 400 V Y,50 Hz, IM B3, IP55, th.cl.155(f) Ex II 2G EN /EN Taajuusmuuttajan parametrit minimi kytkentätaajuus virtaraja maksimi ylikuorma aika minimi taajuus maksimi taajuus maksimi käyttöaika alle minimitaajuuden 3 khz 1.5 x In 60 s 5 Hz 87 Hz 60 s ylikuorma 60 s ja alinopeus 60 s voi toistua kerran 10 min:ssa. - Moottoreiden ryhmäajo ei ole sallittu - Taajuusmuuttajan maksimi nimellisvirta ei saa ylittää 2 x moottorin In - Taajuusmuuttajan virranmittauksen tarkkuus tulee olla ±5 % - Û moottorin kytkentätilassa 1556 V 64

65 Erikoissovellukset 65

66 Taajuusmuuttajakäyttö Ex e moottoreille VEM Ex e moottoreiden taajuusmuuttajakäytön sertifikaatit: tyyppi teho [kw] vääntömomentti [Nm] Ex e II T3 50 Hz 5 Hz 25 Hz 50 Hz 87 Hz (Y)-D K11R 132 S (17)30 K11R 132 M (20)40 K11R 160 M (30)65 K11R 160 L (45)85 K11R 180 M (50)95 K11R 180 L (65)130 K11R 180 L (90)140 K11R 180 L (65)100 K11R 200 L (85)160 K11R 225 S (120)230 K11R 225 M (156)241 K11R 250 M (186)306 66

67 Taajuusmuuttajakäyttö n moottoreille Arvokilpi IE2-WE1R 132S 2 Ex na II T3 TPM VIK HW 5.5 kw, /min, 230/400 V D/U, 50 Hz, IM B3, IP55, th.cl.155(f) Ex II 3G EN /EN taajuusalue: 5 50Hz, M=vakio 67

68 RUNKO 400 RUNKO 400 VEM uutuusrunko 400 sekä pienjännite- että keskijänniteversiona

69 RUNKO 400 pienjänniteversio W42R 400L 4 NSLL TPM MM THE HW 710 kw, /min, 400/690 V D/Y,50 Hz, IM B3, IP55, th.cl.155(f/b) 69

70 RUNKO 400 keskijänniteversio W52R 400MX 4 NS LL PT MM H HW 670 kw, /min, 6000 V Y, 50 Hz, IM B3, IP55, th.cl.155(f/b) 70

71 RUNKO 400 roottori 71

72 KIITOS VEM MOTORS FINLAND OY 72