Réduction de la consommation d'énergie grâce à la technologie d'entraînement IE5+

Les entraînements électriques dans diverses industries représentent 70% de la consommation totale d'énergie. Il en sera de même dans les secteurs hautement automatisés tels que l'industrie alimentaire, pharmaceutique et pétrochimique.

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( Photo: Nord Drivesystems )

ENGINEERINGNET.BE - En réduisant la consommation d'énergie de leurs installations, les entreprises sont récompensées par une réduction de leurs coûts d'exploitation.

Tout cela est possible grâce aux moteurs IE5+ de Nord Drivesystems, qui atteignent un rendement de 93% - ce qui est plus économique que la norme IE5 ! Mais Nord va plus loin: avec le Service ECO unique en son genre, nous vous donnons un aperçu de la consommation d'énergie de vos machines et systèmes sur la base de mesures et vous conseillons sur les possibilités d'économie d'énergie.

Les normes européennes
Les normes européennes DIN EN 60034-30-1 : 2014-12 (fonctionnement sur secteur) et DIN VDE 0530-30-2 : 2019-02 (fonctionnement avec variateur de fréquence) définissent quatre classes d'efficacité pour les moteurs électriques, de IE1 à IE4+.

Sur la base de ces critères, les moteurs encore plus efficaces sont appelés IE5. Le moteur synchrone à aimant permanent IE5+ de Nord Drivesystems est encore plus économique que la classe d'efficacité IE5. Ce moteur extrêmement compact et économe en énergie offre un rendement élevé et constant de 93 pour cent et plus sur une large plage de couple et développe ainsi des performances optimales à charge partielle et à des vitesses inférieures.

Moterus IE5+ 
Nord Drivesystems a conçu la nouvelle génération de moteurs synchrones IE5+, particulièrement compacts et économes en énergie, pour les applications de l'industrie alimentaire et des boissons. Ils se distinguent par leur rendement élevé sur une large plage de couple et sont disponibles en version ventilée ou lisse jusqu'à une puissance de 4,0 kW avec un couple continu de 1,6 à 18,2 Nm et des vitesses de 0 à 2 100 min-1.

Les moteurs synchrones IE5+ de Nord contribuent de manière significative à l'amélioration de l'efficacité énergétique. Une comparaison directe avec un moteur synchrone à arbre IE3 simple (0,75 kW, rendement moteur de 83%, réducteurs à angle droit) montre l'énorme potentiel d'économie d'énergie d'un moteur synchrone IE5+ correspondant (0,75 kW, rendement moteur de 93%, réducteurs à angle droit).

Sur la base de 16 heures de fonctionnement par jour (4000 p.a.), on obtient une économie d'énergie d'environ 400 kWh par an, ce qui correspond à un facteur d'émission de CO2 de 366 gr/kWh par entraînement, soit environ 0,15 t de CO2 par an.

Même en combinaison avec une boîte de vitesses ou avec l'innovant DuoDrive, l'IE5+ atteint un rendement de 92 pour cent. Vous ne trouverez pas mieux et plus économique sur le marché des technologies d'entraînement.

Moins de versions nécessaires
Lorsqu'ils sont associés à un convertisseur de fréquence, les moteurs IE5+ de Nord fournissent un couple constant sur une large plage de vitesse. Ils sont également résistants aux surcharges. Le couple constant sur une large plage de vitesse de la technologie IE5+ permet de réduire le nombre de versions.

Cela permet également de réaliser des économies et de simplifier les processus de production, de logistique, de stockage et de service, en minimisant les coûts administratifs et en réduisant le coût total de possession (TCO). La capacité de surcharge élevée des moteurs et la large plage de réglage du système garantissent une solution personnalisée pour chaque client, conçue spécifiquement pour la plage de charge individuelle du système.

La génération IE5+ de Nord offre également plusieurs avantages fonctionnels

  • Les moteurs IE5+ sont entièrement compatibles avec le système modulaire de Nord et peuvent être couplés à tous les réducteurs Nord. L'avantage est la flexibilité du montage par montage direct, NEMA ou IEC. Si nécessaire, les moteurs peuvent être équipés d'un encodeur intégré ou d'un frein mécanique.
  • La conception lisse et hygiénique de la version sans ventilateur peut être nettoyée très facilement, même par « lavage », et est résistante à la corrosion. Elle convient donc parfaitement à une utilisation dans les industries alimentaires - la classe de protection IP69K est disponible si nécessaire.
  • Il convient également de noter la taille compacte du moteur, sa capacité à être branché et la possibilité d'une configuration «plug & play».

Variantes et tailles
Les moteurs synchrones IE5+ sont disponibles en:

  • version lisse;
  • version ventilée avec une capacité de surcharge et une robustesse élevées pour les applications intralogistiques;
  • en taille 71 pour la gamme de puissance de 0,35 à 2,2 kW;
  • en taille 90 pour la gamme de puissance de 1,1 à 4 kW.

Durable
La génération IE5+ se caractérise également par une utilisation extrêmement efficace des matériaux : la production de ce moteur ne nécessite qu'une quantité relativement faible de métaux critiques.

Nord Drivesystems a développé l'IE5+ comme un moteur synchrone à huit pôles avec un aimant permanent interne. Cela permet de réduire les dimensions des composants du moteur, non seulement pour le boîtier, mais aussi pour le matériau de l'aimant. Dans les moteurs synchrones à huit pôles, le stator peut être fabriqué avec des enroulements à une seule dent. Cela garantit qu'un métal précieux comme le cuivre n'est utilisé que là où il est productif et qu'une utilisation inefficace peut être évitée.

Le Service ECO de Nord
Mesurer, c'est savoir! Avec le Service ECO, Nord examine les charges et la consommation d'énergie de vos systèmes. Nord vous aide à trouver la solution d'entraînement la plus efficace pour vos applications.

Dans la pratique, nous trouvons souvent des entraînements trop grands pour leur application. L'utilisation de systèmes d'entraînement adaptés permet de réduire considérablement les coûts liés à la consommation d'énergie, aux émissions de CO2, à l'administration, à la maintenance et à l'usure.  

En quoi consiste concrètement le Service ECO?
Nous installons un boîtier de contrôle mobile - l'ECO-Box de Nord - entre le moteur et l'alimentation électrique. Celui-ci enregistre en temps réel, pendant environ deux mois, les données relatives aux charges permanentes, aux pics de charge et aux irrégularités. Les données sont analysées à l'aide d'un logiciel spécialement développé par Nord à cet effet.

Lors de l'évaluation, la grande quantité de données révèle immédiatement si les dimensions d'un système répondent aux exigences de l'application concernée ou si le système est surdimensionné. Ce dernier point est très important, par exemple lorsqu'il s'agit d'optimiser l'efficacité énergétique de l'entraînement.

Nord vous conseille alors, sans engagement, sur la manière d'adapter votre technologie d'entraînement à l'utilisation de votre machine ou de votre installation et de réduire vos coûts énergétiques.

Vous souhaitez en savoir plus? Prenez contact avec les consultants de Nord. Ils vous diront tout ce que vous devez savoir pour optimiser votre consommation d'énergie et réduire vos coûts d'exploitation.
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