Motorisations à hauts rendements avec une technologie novatrice !

Exigence d’efficacité énergétique en fonction de la classe de rendement

Une étude de l’institut Frauenhofer démontre que les moteurs électriques utilisent env. 40 % de la consommation électrique mondiale totale et env. 70 % de la consommation électrique dans l’industrie

La norme internationale IEC 60034-30 traitait déjà avant 2009 de la consommation énergétique des machines électriques à rotation. La mise à jour publiée en 2014 de la norme DIN EN 60034-30-1 reprend ces exigences et renforce les prescriptions.

• Tous les types de construction d’entraînement triphasé alimenté par le réseau sont inclus
• Des puissances de sortie nominales de min. 0,12 kW sont requises
• Les machines à 2, 4, 6 et 8 pôles sont incluses
• Efficacité énergétique pour IE1, IE2, IE3 et IE4 à 50 Hz et 60 Hz
• Moteurs pour une utilisation dans les zones à mélanges gaz/air explosibles

L’efficacité énergétique IE5 a également été annoncée pour la prochaine édition. Par conséquent, il faut s’attendre à ce que les prescriptions soient adaptées à l’état de la technique dans les prochaines années. D’après les organismes de normalisation, cet objectif est difficile, voire impossible à atteindre avec la technique asynchrone conventionnelle.

Notre philosophie exige que nous prenions le pas sur le législateur, les marchés et les technologies actuelles. Au cours des 2 dernières années, nous avons contrôlé en détail différentes options techniques et nouveautés des fabricants de moteurs. Alors qu’il y a 2 ans, les fabricants d’entraînements se concentraient sur des puissances d’entraînement élevées pour lesquelles une augmentation de l’efficacité permettent de réduire les coûts de cycle de vie déjà importants de quelques pour cents, la norme s’intéresse désormais davantage aux entraînements plus petits, mais avec une fréquence d'utilisation plus élevée.

 
Comme l’indique le tableau, il est impossible d’atteindre des économies d'énergie significatives dans le monde entier uniquement avec les gros consommateurs. Les entraînements petits et moyens représentent, eux, des potentiels plus importants. D’un point de vue technique, la charge nécessaire est toutefois plus grande, car les pertes liées au stockage et au refroidissement ne peuvent être réduites que dans une certaine mesure.

Par comparaison, les moteurs standard actuels d’efficacité énergétique IE1 présentent, justement pour des performances réduites, des rendements moins bons. La figure ci-contre présente une amélioration de l’efficacité énergétique de 75 % d’un entraînement 1,1 kW pour IE1 à 87,2 % pour IE4. Cela correspond à une réduction des pertes de près de 50 % de ce qu’exige la norme.

Sur plusieurs projets, nous avons utilisé avec succès des moteurs synchrones à aimants permanents avec l’accord des clients. Leur utilisation a montré de nombreux avantages:

• Amélioration significative de l’efficacité énergétique en cas d’exploitation à pleine charge et à charge partielle
• Résistance importante à la surcharge
• IE4 également possible en zone ex. 1
• Surveillance du couple et du courant par un convertisseur
• Indépendant de la tension et de la fréquence du réseau
• Commande du régime

Nous continuerons à utiliser les avantages technologiques d'IE4 pour améliorer encore la capacité des machines HUBER. Certaines machines avec IE4 ont déjà été présentées lors du dernier salon IFAT en juin 2016. Nous continuerons à changer progressivement davantage de nos machines en IE4.

À l’avenir, nous pourrons aussi contrôler l’ensemble des paramètres de l’entraînement par le convertisseur sans avoir à ajouter certaines mesures à la chaîne cinématique. Nous allons économiser le potentiel énergétique total pour pouvoir l’exploiter en cas d’exploitation en surcharge, à pleine charge et à charge partielle.

Ces technologies tournées vers l’avenir nous permettent de mieux appréhender, nous et notre client, les exigences des années à venir!