EU MEPS für Niederspannungsmotoren

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1 EU MEPS für Niederspannungsmotoren

2 EU MEPS im Überblick Die europäische Wirkungsgrad-Richtlinie (EU MEPS European Minimum Energy Performance Standard) legt die verpflichtenden Mindestwirkungsgrade für Elektromotoren fest, die auf dem europäischen Markt in Verkehr gebracht wurden. Diese Norm ist Teil des Projekts für umweltgerechte Gestaltung der EU, dessen Ziel eine Senkung des Energieverbrauchs und die Reduzierung anderer umweltschädlicher Auswirkungen durch energiebetriebene Produkte ist. Das EU MEPS-Programm umfasst die meisten eintourigen, dreiphasigen Asynchronmotoren bis 375 kw (siehe Geltungsbereich). Die Norm trat am 16. Juni in Kraft (siehe Zeitplan). Das Programm verpflichtet die Hersteller, die IE-Klasse (Internationale Efficiency) und die Wirkungsgradwerte auf dem Leistungsschild des Motors und in der Produktdokumentation anzugeben. EU MEPS basiert auf zwei IEC-Normen (International Electrotechnical Commission). Der Wirkungsgrad muss hierbei nach Verfahren, die in der IEC/EN : 2007 festgelegt sind, gemessen werden, und es müssen die in der IEC/EN definierten Wirkungsgradklassen eingehalten werden. EU MEPS beruht auf internationalen Normen und stellt einen wichtigen Schritt hin zu einer globalen Harmonisierung der Wirkungsgradvorschriften dar. Geltungsbereich Die EU-MEPS Richtlinie umfasst 2-, 4- und 6-polige, eintourige, dreiphasige Asynchronmotoren im Leistungsbereich von Bemessungsspannung 0,75 bis 375 kw, bis 1000 V. Die Norm umfasst alle Lasttypen bei Motoren, die für den Dauerbetrieb geeignet sind. Die folgenden Motortypen sind ausgenommen: Motoren, die dafür ausgelegt sind, ganz in eine Flüssigkeit eingetaucht betrieben zu werden Motoren, die vollständig in ein Produkt integriert sind, so dass der Motor nicht unabhängig von dem Produkt geprüft werden kann; Speziell für den Dauerbetrieb unter den folgenden Bedingungen ausgelegte Motoren: für Aufstellhöhen über 1000 m ü.n.n. für Umgebungstemperaturen außerhalb des Bereichs -15 C C mit einer Betriebshöchsttemperatur über 400 C bei Kühlflüssigkeitstemperatur am Einlass eines Produktes unter 5 C oder über 25 C in explosionsgefährdeten Bereichen, wie in der Richtlinie 94/9/EG definiert Bremsmotoren. Speziell ausgelegt' bedeutet, dass der Motor im Gegensatz zu einem Standardmotor eine Sonderwicklung, einen Sonderlüfter, spezielles Schmierfett usw. hat. Bitte beachten Sie, dass die in dieser Druckschrift enthaltenen Information die aktuelle Einschätzung der Situation durch ABB darstellen. Bestimmte Aspekte der Vorschriften bieten derzeit Interpretationsmöglichkeiten, und dementsprechend plant die EU-Kommission eine Klärung herbeizuführen. Es ist daher wahrscheinlich, dass einige der nachfolgend genannten Einzelheiten sich ändern werden. ABB wird aktualisierte Information herausgeben, sobald diese zur Verfügung stehen. 2 EU MEPS für Niederspannungsmotoren ABB LV Motors

3 Zeitplan Oktober erfolgende Klärung 16. Juni Januar Januar 2017 Die EU verabschiedete die Richtlinie 2009/125/EG zur Schaffung eines Rahmens für die Festlegung von Anforderungen an die umweltgerechte Gestaltung energiebetriebener Produkte. Die Anforderungen gelten für Elektromotoren ab Mitte 2011, so dass die Hersteller in einer Übergangszeit von etwa 2 Jahren, ihre Produkte an die neue Regelung anpassen konnten. Klärung des Wortlauts der Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission zur Umsetzung der Richtlinie 2009/125/EG im Hinblick auf die Ökodesign-Anforderungen für Elektromotoren. Stufe 1: Die Motoren müssen die Wirkungsgradklasse IE2 erfüllen. Stufe 2: Motoren mit einer Nennleistung von 0, kw müssen ENTWEDER der Wirkungsgradklasse IE3, ODER der Wirkungsgradklasse IE2 entsprechen, wenn sie mit einem elektrischen Antrieb zur Drehzahlregelung ausgestattet sind. Stufe 3: Motoren mit einer Nennleistung von 0, kw müssen ENTWEDER der Wirkungsgradklasse IE3, ODER der Wirkungsgradklasse IE2 entsprechen, wenn sie mit einem elektrischen Antrieb zur Drehzahlregelung ausgestattet sind. ABB und EU MEPS ABB erfüllt sämtliche Aspekte der Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission. Deshalb wird ABB ab dem 16. Juni 2011 weltweit keine IE1 Motoren mit CE-Kennzeichnung, die unter die Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission fallen mehr anbieten / verkaufen / ausliefern. ABB hat eine vollständige Palette von IE2 Motoren ab Lager verfügbar und bietet eine große Auswahl von IE3 und IE4 Motoren an. Als Weltmarktführer bietet ABB das größte Sortiment an Niederspannungsmotoren an. Seit langem befürwortet ABB die Notwendigkeit effizienter Motoren, und seit Jahren bilden Produkte mit hoher Effizienz den Kern des Produktangebots. ABB LV Motors EU MEPS für Niederspannungsmotoren 3

4 Häufig gestellte Fragen Dürfen Hersteller nach dem 16. Juni 2011 noch IE1-Motoren produzieren? Motoren mit Standardwirkungsgrad (IE1) dürfen ab dem 16. Juni 2011 auf dem europäischen Markt nicht mehr verkauft werden. Ab diesem Zeitpunkt müssen in Europa alle neuen Motoren die Wirkungsgradklasse IE2 (hohe Effizienz) haben. Die EU MEPS gilt nicht außerhalb Europas. Die Hersteller können weiterhin IE1 Motoren ohne CE-Kennzeichnung an Kunden in Europa liefern, die diese Motoren in außereuropäische Länder exportieren. In diesem Fall ist eine Erklärung des Kunden erforderlich, dass der endgültige Bestimmungsort der Motoren außerhalb Europas liegt. Wenn ich einen Motor kaufe, wie kann ich sicher sein, dass er den Anforderungen der EU MEPS entspricht? Prüfen Sie das Typenschild des Motors und verlangen Sie den Prüfbericht. Das Typenschild sollte mit der Wirkungsgradklasse mindestens IE2 und den Wirkungsgradwerten gestempelt sein (siehe Kennzeichen und Dokumentation). Die auf dem Typenschild angegebene IE-Klasse muss auf dem niedrigsten Effizienzwert bei der auf dem Typenschild angegebenen Kombination aus Nennspannung/-frequenz/-leistung basieren. Bei ABB Motoren sind die IE-Klasse und die Wirkungsgradwerte auf dem Typenschild und in den auf der Internetseite von ABB abrufbaren Prüfprotokollen angegeben. Der Nachweis der auf dem Typenschild angegebenen Wirkungsgradklasse erfolgt mit den in der IEC : 2007 festgelegten Prüfverfahren. ABB verwendet Prüfmethoden mit einem geringen Unsicherheitsfaktor. Fallen Motoren für explosionsfähige Atmosphären unter die EU MEPS? Nein, die EU MEPS umfasst nicht alle Motortypen, die von der IEC-Norm abgedeckt werden. Einige Motoren (z. B. Motoren für explosionsfähige Atmosphären) sind in der IEC enthalten, nicht aber in der EU MEPS. Als Global Player wird ABB die Anforderungen der IEC/ EN befolgen. Auch wenn nicht im Rahmen der EU MEPS gefordert, wird ABB auch auf den Standardmotoren für explosionsgefährderte Atmosphären die IE-Kennzeichen anbringen. Fallen Marinemotoren unter die EU MEPS? Nein. Marinemotoren sind für Umgebungstemperaturen außerhalb des Bereichs von -15 C C ausgelegt, die in der Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission festgelegt wurde. Fallen Bremsmotoren unter die EU MEPS? Nein. Die Bremsmotoren sind von der Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission ausgenommen. Wenn ein Motor für Höhen über 1000 m vorgesehen ist, fällt er dann unter die EU MEPS? Ja, wenn es sich um eine Standardausführung mit Leistungsminderung bei Betrieb über 1000 m Höhe handelt. Nein, wenn es sich um eine Sonderausführung (Wicklung, Lüfter, Fett usw.) für den Betrieb in Höhen über 1000 m handelt. Darf ein Motor ohne IE-Kennzeichnung nach dem 16 Juni 2011 noch auf dem europäischen Markt verkauft werden? Nein. Motoren, die am 16. Juni 2011 oder danach in Verkehr gebracht werden, müssen die IE-Kennzeichnung haben. Auch wenn der Motor vor dem 16. Juni 2011 bestellt wurde, darf er nach dem 16. Juni 2011 nicht ohne IE-Kennzeichnung ausgeliefert werden. ABB hat die neuen Motoren mit IE-Kennzeichnung rechtzeitig vor der Einführung der EU MEPS in allen Zentrallagern. Darf ein Motor neu gewickelt und auch nach dem 16. Juni 2011 noch verwendet werden? EU MEPS regelt nicht die Neuwicklung. Solange der Motor vor dem 16. Juni 2011 in Verkehr oder in Betrieb genommen war, braucht er bei der Energieeffizienz nicht die Mindestan forderungen zu erfüllen. Das bedeutet, wenn ein Motor ausfällt, kann der Benutzer wie bisher zwischen Neuwicklung und Austausch wählen. Auch wenn die Neuwicklung weiterhin zugelassen ist, sollte der Benutzer sorgfältig die Vorteile eines Austauschs des Motors anstelle einer Neuwicklung überdenken. Bei jeder Neuwicklung reduziert sich normalerweise der Motorwirkungsgrad um 1-3 %. In vielen Fällen beträgt die Amortisierungsdauer eines neuen Motors weniger als drei Jahre. Langfristig ist ein Motor mit hohem Wirkungsgrad günstiger, denn die Anschaffungskosten sind deutlich geringer als die Betriebskosten über die gesamte Nutzungsdauer. Was bedeutet in der EU MEPS die Formulierungen 'in Verkehr gebracht' bzw. 'in Betrieb nehmen? Diese Formulierungen sind so zu verstehen, dass in Verkehr gebracht (das Produkt steht erstmals auf dem EU-Markt zur Verfügung) und Inbetriebnahme (Erstmalige Verwendung eines Produkts für seinen vorgesehen Zweck durch einen Benutzer in der EU) sich auf zwei verschiedene Zeitpunkte' 4 EU MEPS für Niederspannungsmotoren ABB LV Motors

5 beim Inverkehrbringen des Produkts beziehen. Die Einhaltung der Norm ist nur einmal erforderlich auf der Basis des Zeitpunkts, zu dem ein Produkt in Verkehr gebracht wird oder wenn es in Betrieb genommen wird. Entsprechend ist Artikel 3 der Ökodesign-Richtlinie (2009/125/EG) dahin gehend zu verstehen, dass Produkte, die unter die Durchführungsmaßnahmen fallen, nur dann in Verkehr gebracht und/oder in Betrieb genommen werden dürfen, wenn die Durchführungsmaßnahmen eingehalten werden und sie die CE-Kennzeichnung gemäß Artikel 5 tragen. Ein Produkt muss den Anforderungen für die CE-Kennzeichnung ab dem Moment entsprechen, wenn es in Verkehr gebracht wird. Nur dann, wenn ein Produkt nicht im wört lichen Sinn in Verkehr gebracht wird, ist als Zeitpunkt, zu dem Konformität bestehen muss, die Inbetriebnahme des Produkts anzusehen. Ab dem 16. Juni 2011 dürfen Motorenhersteller in Europa keine Motoren 'in Verkehr bringen' (verkaufen), die für die endgültige Verwendung auf dem EU-Markt vorgesehen sind und nicht den Wirkungsgrad IE2 haben. Die Benutzer von Motoren dürfen neue Motoren ohne korrekte IE2/CE-Kennzeichnung nicht 'in Betrieb nehmen' (installieren). Allerdings können Benutzer Motoren aus ihrem Lagerbestand installieren, die vor dem 16. Juni 2011 erworben wurden. Dürfen Händler oder OEMs ab Juni 2011 IE1-Motoren verkaufen, die sie vor diesem Stichtag auf Lager genommen haben? Ja, die EU-Gesetzgebung gilt nicht rückwirkend. Diese Motoren dürfen verkauft werden, falls sie vor dem 16. Juni 2011 auf Lager genommen oder in die Lieferkette eingestellt wurden. Legal in Verkehr gebrachte Produkte dürfen auf dem Markt bleiben und immer noch an den Endanwender verkauft und in Betrieb genommen werden. Gilt die EU MEPS für Brandgasmotoren mit 'doppeltem Verwendungszweck'? Die Antwort hängt vom Motortyp ab: Ja, wenn der Motor vom Motorhersteller bei Nennleistung und normaler Umgebungstemperatur mit seinem eigenen Lüfter geprüft werden kann. Dieser Motortyp wird durch die EU MEPS abgedeckt und muss ab dem 16. Juni 2011 die korrekte IE-Kennzeichnung haben. Nein, wenn der Motor nicht unabhängig bei Nennleistung geprüft werden kann (d. h. es ist ein von einem externen Hersteller gelieferter Lüfter erforderlich). Diese Produkte als TEAO oder Totally Enclosed, Air Over Motoren bekannt fallen nicht unter die EU MEPS. Deckt die EU MEPS Motoren ab, die nicht für den Umrichterbetrieb vorgesehen sind? Motoren, die mit einem drehzahlgeregelten Antrieb verwendet werden können und direkten Netzanschluss haben, fallen unter die EU MEPS und müssen die korrekte IE-Kennzeichnung tragen. Ausschließlich für den Umrichterbetrieb gefertigte Motoren (Motoren, die nicht mit direktem Netzanschluss betrieben werden können) wie Permanentmagnet-Motoren fallen nicht unter diese Norm und benötigen keine IE-Kennzeichnung. ABB LV Motors EU MEPS für Niederspannungsmotoren 5

6 Wirkungsgradklassen IEC/EN EU MEPS EISA 2007 Nationale Regelungen IE3 Premium-Effizienz IE3 Premium-Effizienz Die IE3-Werte bei 60 Hz sind mit NEMA Premium Efficiency identisch. IE2 Hohe Effizienz IE2 Hohe Effizienz Die IE2-Werte bei 60 Hz sind mit NEMA Energy Efficiency identisch. Kanada Mexiko Australien Neuseeland Brasilien China 2011 Schweiz 2012 IE1 Standardwirkungsgrad Unter dem Standardwirkungsgrad nach dem Unter dem Standardwirkungsgrad China Brasilien Costa Rica Israel Taiwan Schweiz Darüber hinaus wurde in der IEC / TS die IE4 / Super Premium-Effizienz, ein über IE3 liegender Wirkungsgrad, eingeführt. Die EU MEPS-Wirkungsgradklassen beruhen auf der IEC/EN : In der Tabelle oben sind die Wirkungsgradklassen der EU MEPS und IEC-Norm zusammen mit den Klassen der EISA 2007 zum Vergleich angegeben. Beachten Sie, dass der Umfang der IEC / EN : 2008 weiter gefasst ist als der der EU MEPS. Die IEC-Norm schließt beispielsweise auch Motoren für explosionsfähige Atmosphären und Bremsmotoren mit ein, die von der EU MEPS ausgeschlossen sind. Als Global Player wird ABB der IEC-Norm folgen und wird bei Motoren für explosionsgefährderte Atmosphären sowie Bremsmotoren (auf dem Typenschild und in der Dokumentation) die Wirkungsgradklasse angeben, obwohl dies nicht im Rahmen der EU MEPS gefordert wird. Weitere Einzelheiten über die IEC : 2008 finden Sie in der Technical Note TM025 RevC 2009 von ABB. 6 EU MEPS für Niederspannungsmotoren ABB LV Motors

7 Kennzeichnungen und Dokumentation 3 Motor M3BP 200 MLA 4 IE2 Ab dem 16. Juni 2011 müssen folgende Informationen auf dem Typenschild des Motors angegeben werden: Mindestnennwirkungsgrad bei 100 % Nennlast Wirkungsgrad (IE2 oder IE3) Herstellungsjahr 2011 No. Ins. cl. F I P 55 V Hz kw r/min A cos ϕ Duty 690 Y ,84 S ,3 0,84 S ,8 0,83 S ,8 0,83 S1 50 Hz: IE2-93,2(100%) - 94,0(75%) - 93,5(50%) 60 Hz: IE2-93,8(100%) - 94,0(75%) - 93,1(50%) Prod. code 3GBP ADG Z/C Z/C3 291 kg spare-parts: IEC Darüber hinaus nennt die EU MEPS die Informationen, die in der technischen Dokumentation des Motors und auf den frei zugänglichen Internetseiten des Herstellers angegeben werden müssen. ABB bestimmt die Wirkungsgrad-Werte nach IEC / EN anhand eines Verfahrens mit geringem Unsicherheitsfaktor (d. h. nach der indirekten Methode, bei der die zusätzlichen Lastverluste durch Messung ermittelt werden). Weitere Einzelheiten über die IEC : 2007 finden Sie in der Technical Note TM018 RevC 2009 von ABB. Auf den Typenschildern aller ABB Motoren, die unter die IEC/EN fallen einschließlich der Motoren für explosionsfähige Atmosphären sind die Mindestwirkungsgradwerte und der dazugehörende IE-Code mit dem Wirkungsgrad bei 100 %, 75 % und 50 % Last angegeben. Standardmäßig stempelt ABB die Standardmotoren, wie folgt: Baugrößen bis 132: 230 V, 400 V 50 Hz und 460 V, 60 Hz mit der 50 Hz - Leistung Teillast-Wirkungsgrade nur bei 50 Hz Baugrößen bis 250: 400 V, 415 V, 690 V 50 Hz und 460 V, 60 Hz mit der 50 Hz - Leistung Baugrößen und alle Ex-Motoren: 400 V, 415 V, 690 V 50Hz ABB LV Motors EU MEPS für Niederspannungsmotoren 7

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