Watt Drive EUSAS-Motoren: Modulare Elektromotoren für den Weltmarkt

Mit den modularen EUSAS-Motoren (EUropa- USA- ASien) hat WEG gemeinsam mit der Unternehmenstochter Watt Drive eine All-in-One-Lösung auf den Markt gebracht. Aus wirtschaftlichen und praktischen Gründen müssen neue Elektromotoren weltweit für die verschiedensten Anwendungen einsetzbar sein, was durch unterschiedliche, länderspezifische Netzspannungen erschwert wird. Herkömmliche Asynchronmotoren sind aufgrund ihrer Wicklungsausführung hinsichtlich der Spannungsumschaltbarkeit stark eingeschränkt.

Die neuen Getriebeanbaumotoren für das aktuelle Getriebemotorenprogramm WG20 für Nennmomente bis 4.500 Nm sind komplett mit der EUSAS-Wicklung ausgeführt.

Die neuen Getriebeanbaumotoren für das aktuelle Getriebemotorenprogramm WG20 für Nennmomente bis 4.500 Nm sind komplett mit der EUSAS-Wicklung ausgeführt.

Mit ihrer speziellen Weitspannungsbereichswicklung und flexiblen Schaltoptionen sind EUSAS-Motoren als Getriebeanbau- und Standardasynchronmotoren bis IE3 weltweit einsetzbar. WEG bietet EUSAS-Systemmotoren in den IEC-Baugrößen 63 bis 315 mit Leistungen bis 200 kW an. Zu den verfügbaren mechanischen Motoranbauten zählen z. B. Federkraftbremsen, Gebersysteme, Fremdlüftung, Rücklaufsperren und alternative Anschlusstechnik. Die Motormodule lassen sich je nach Kundenwunsch einzeln oder in Kombination schnell und einfach anbauen. Dadurch steigt die Flexibilität im Einsatz und eine rasche Lieferzeit wird gewährleistet.

Im Umrichterbetrieb kann ein EUSAS-Motor bei Bedarf eine doppelt so hohe Nennleistung wie im Standardbetrieb liefern. Entscheidend für seine Flexibilität ist die spezielle Weitspannungsbereichswicklung. Hier ist jede Motorwicklung in zwei Teilwicklungen mit insgesamt zwölf Anschlusslitzen getrennt, was eine große Auswahl an Schaltungsoptionen am neunpoligen Klemmbrett ermöglicht.

EUSAS-Motoren haben statt eines drei- bzw. sechspoligen Klemmbrettes, ein neunpoliges, auf das 12 Anschlussleitungen der Drehstromwicklung ausgeführt sind.

EUSAS-Motoren haben statt eines drei- bzw. sechspoligen Klemmbrettes, ein neunpoliges, auf das 12 Anschlussleitungen der Drehstromwicklung ausgeführt sind.

WG20-Reihe weltweit durch Spannungsumschaltbarkeit einsetzbar

Die neuen Getriebeanbaumotoren für das aktuelle Getriebemotorenprogramm WG20 mit Stirnrad-, Flach- und Kegelstirnradgetrieben für Nennmomente bis 4.500 Nm sind komplett mit der EUSAS-Wicklung ausgeführt. Bis Ende 2018 wird die WG20-Reihe mit standardisierter Weitspannungsbereichswicklung bis 18.000 Nm verfügbar sein.

Die Kombination aus hohem Wirkungsgrad sowie flexiblen Einsatzmöglichkeiten machen die EUSAS-Motoren zu zukunftsfähigen, energieeffizienten Antriebslösungen für eine große Bandbreite von Anwendungen. Die zentrale Eigenschaft der EUSAS-Motoren, zwischen vier unterschiedlichen Spannungsniveaus (Stern, Dreieck, Doppelstern und Doppeldreieck) umzuschalten, machen sie einfach und schnell für die verschiedensten üblichen Spannungen und Frequenzen im Bereich von 110 V bis 690 V (Motorbaugröße 63 bis 100), 190 V bis 690 V (Motorbaugröße 112 bis 315) sowie 50 und 60 Hz einsetzbar. Die flexible Umschaltbarkeit ist sowohl für Anwendungen in Netz- als auch in Frequenzumrichtereinspeisung von Vorteil. Die Wicklungsverschaltung kann bei starren Versorgungen an 50 Hz- bzw. 60 Hz-Netzen einfach an die Netzanforderungen angepasst werden. Somit ist es möglich, den gleichen Motor in Europa, den USA oder auch in Asien zu verwenden.

Keine Überlastung, aber doppelte Leistung

Ein weiterer Vorteil der EUSAS-Motoren: Sie eignen sich optimal für den Betrieb mit elektronischer Drehzahlregelung. Dank der 100/120 Hz-Spannungs-/Frequenz-Kennlinie können sie auch ohne Sonderwicklung laufen. Bei flexiblen Versorgungen kann der Gesamtantrieb durch die Wicklungsverschaltung zusätzlich optimiert werden. Die besondere Statorwicklung sorgt dafür, dass sich EUSAS-Motoren mithilfe eines Umrichters mit doppelter Leistung betreiben lassen, wodurch die Motornennleistung bei gleicher Motorbaugröße auf das Doppelte ansteigt.

Um diese Leistungssteigerung zu ermöglichen und den Motor dabei nicht gleichzeitig thermisch zu überlasten, wird beim EUSAS-Motor im Umrichterbetrieb die Drehzahl bzw. die Frequenz verdoppelt, sein Drehmoment hingegen konstant beibehalten. Beim Wechsel auf eine Parallelschaltung (Doppel-Dreieck oder Doppel-Stern) verdoppelt sich zwar der aufgenommene Motorstrom, er muss im Bemessungsbetrieb (50 Hz) aber nur mit halber Spannung versorgt werden. Hierfür müssen Anwender lediglich die Wicklung am Klemmbrett umschalten und die Reglerparameter am Umrichter ändern.

Mehr Gestaltungsmöglichkeiten und umfangreiche Ausstattung

Obwohl grundsätzlich jeder Asynchron-Motor im Verbund mit einem Frequenzumrichter einen drehzahlvariablen Antrieb bildet, schöpfen EUSAS-Motoren die Möglichkeiten moderner, elektronisch geregelter Antriebstechnik besser aus. In Bezug auf Wirkungsgrad, Leistungsgewicht, Dynamik und Belastbarkeit gibt diese Kombination dem Konstrukteur neue Gestaltungsmöglichkeiten.

Die Eigenschaft, im Umrichterbetrieb mit doppelter Nennleistung arbeiten zu können, schafft bei engen Einbausituationen mehr Spielraum und erschließt Anwendungen, die einen großen Regelbereich (Drehzahlbereich) mit konstantem Drehmoment bis 100 Hz benötigen. Der Einsatz von Motoren kleinerer Baugröße, selbst bei anspruchsvollen Leistungsanforderungen, bedeutet zudem Gewichts- als auch Kosteneinsparungen.

EUSAS-Motoren haben folgende Standard-Charakteristika: Schutzart IP 55, Eigenbelüftung nach IEC 60034-6, Kühlart IC 411 und Wärmeklasse F. Die Motoren werden aber bei den Bemessungswerten und standardmäßigen Umgebungstemperaturen nur nach Wärmeklasse B ausgenützt. Dadurch ergeben sich Sicherheits-Zuschläge bei Überlast oder eine längere Lebensdauer der Wicklung. Bei Ausnützung nach Wärmeklasse F sind die Motoren für Umgebungstemperaturen von -20° bis +40° C geeignet. Eine tropentaugliche Isolierung ist ebenfalls erhältlich. Des Weiteren verfügt der EUSAS-Motor im Standard über eine Temperaturüberwachung (PTC und Bimetallschalter). Die Motoren sind CE, CSA, UL und EAC zertifiziert.

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