Das Kombipaket für Energieeffizienz mit Spareffekt

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1 Das Kombipaket für Energieeffizienz mit Spareffekt 1

2 Unsere Erfahrung - Ihr Vorteil Die neue EN Firmenprofil Die Mangold Elektromaschinenbau GmbH beschäftigt an ihrem Hauptsitz in Friedrichshafen am Bodensee mehr als 30 Mitarbeiter im Verkauf und in der Reparatur von Elektromotoren, Frequenzumrichtern, Pumpen, industrieller Reinigungstechnik und Elektrowerkzeugen. Davon sind allein 20 Mitarbeiter im Service beschäftigt. Durch das umfangreiche Motorenlager, in dem etwa 2000 Servo-, Drehstrom- und Getriebemotoren lagern, ist es möglich, die Stillstandszeiten bei den Maschinen und Anlagen der Kunden auf ein Minimum zu reduzieren. Einen zunehmend wichtigen Teil der Servicearbeit stellt die zustands-orientierte und vor beugende Instandhaltung bei Kunden vor Ort dar. Die Leistungen umfassen laser- optisches Ausrichten, Betriebswuchten, Schwingungs-analysen und die Aufnahme und Auswertung von Messwerten relevanter Maschinen. Mangold bildet zusammen mit den Firmen PAU GmbH in Singen und DENT Elektromaschinen GmbH in Tuttlingen eine Unternehmensgruppe, die bei ihren Kunden als kompetenter Partner in der Instandhaltung von elektrischen Antrieben gilt. Jährlich werden bis zu 5 Auszubildende im gewerblichen und kaufmännischen Bereich neu eingestellt. Sie tragen zu einer aktiven Zukunftssicherung der Unternehmen bei. Die neue Energiesparverordnung Ab Januar 2015 gilt nach EU Verordnung (EG) Nr. 640/2009: Neu in den Verkehr gebrachte Motoren mit einer Nennausgangsleistung von 7,5 bis 375 kw müssen entweder mindestens die Wirkungsgradklasse IE3 erreichen oder der Wirkungsgradklasse IE2 entsprechen, dürfen dann aber nur mit einer elektronischen Drehzahlregelung betrieben werden. Nicht betroffen sind: 8-polige Motoren, polumschaltbare Motoren, Synchronmotoren, Motoren für Schaltbetrieb S2-S9, Speziell für den Umrichterbetrieb entwickelte Motoren, Einphasen-Motoren. 2 3

3 Ein perfektes Duo Zum Vergleich: Standard IE2 Asynchronmotor Merkes MPM 1,1 IE4 Synchronmotor ISO Gesamtwirkungsgrad über 96% 4 5

4 Anwendungen und Applikationen Gegenüberstellung Pumpen, Kompressoren oder Ventilatoren. Je länger die Betriebsdauer im Jahr mit 100 % Nennlast oder im Teillastbetrieb, umso schneller sind die Amortisationszeiten erreicht. Entsprechende Rechenprogramme weisen in der Regel auf Zeiten, die geringer als ein Jahr betragen. Interessant sind auch die Auswirkungen des ausgezeichneten cos Φ. Bei lokalen Netzen mit Kompensation verringert sich der Aufwand. Bei langen Stichleitungen mit Spannungsabfall muss deutlich weniger Strom transportiert werden und/ oder die Leitungslängen können reduziert werden. Alle klassischen Anwendungen der bisherigen Normmotoren sind geeignet, aber auch Applikationen die zusätzliche Funktionen benötigen und natürlich Dauerläufer mit langer Einschaltdauer oder Teillastbetrieb. Konsequenter Einsatz von Permanentmagneten Bei überschlägiger Rechnung zeigt sich, dass ein Reluktanz Motor ein spezifisches Gewicht von ca. 14kg/1kW besitzt. Ein Synchron Motor mit Permanentmagneten, wie im MPM-Konzept kommt hingegen mit ca. 2kg/1kW aus. Leistung [kw] Motortyp MPM Synchrontechnik* Baugröße Gewicht [kg] Diese Werte schwanken zwischen unterschiedlichen Leistungsstufen, aber in der Tendenz ist der Unterschied im Materialverbrauch klar erkennbar. Die Leistungsdaten der MPM Motoren sind im S1 Betrieb bei 4.000rpm erreicht. Damit ist zunächst einmal bei vollem Nennmoment diese Drehzahl Fakt. Alle geprüften Umrichter des Marktes mit Sensorless Vector Control arbeiteten ausschließlich über die 200 Hz Leistung [kw] Motortyp IE2 Asynchrontechnik** Baugröße Gewicht [kg] Ausgangsfrequenz der Umrichter, um diese Drehzahl zu erreichen. Bei den hier herausgegriffenen Leistungen sind die verblüffenden Unterschiede bei den Motorgewichten und Baugrößen zu sehen. Wenn ein Motor in eine Maschine einzubauen ist, sind 33 kg oder 129 kg für die gleiche Leistung ein strategisches Element der Maschinenkonstruktion. Leistung [kw] Motortyp IE4 Reluktanztechnik** Baugröße Gewicht [kg] 4,4 80M 15 4, ,5 4, ,8 90L 20 7, ,7 160M ,0 112M L L 129 *) 4.000rpm, **) 3.000rpm (marktübliche Motordaten) Es liegt damit ebenfalls auf der Hand, dass der Massenunterschied für die gleiche elektrische Leistung, an Stahl, Kupfer und Aluminium zum MPM Motor, ein ökologisches Schwerpunktthema ist. Umweltaspekte und Energieaufwand für die Herstellung dieser Mengen sind im Vergleich zum Permanentmagnet Motor nicht mehr zeitgemäß. 6 7

5 High Performance Die Vorteile auf einen Blick Technologischer Stand 2014 Unter Verwendung von Großserienteilen wurde die Motorserie MPM entwickelt. Physikalisch handelt es sich um einen Synchron Motor mit Permanentmagneten im Inneren des Rotors. In Verbindung mit Umrichtern und deren Funktionalität Sensorless Vector Control stehen elektrische Drehfeldfrequenzen von einigen hundert Hertz zur Verfügung, die der MPM Motor bis 200 Hertz bei 4.000rpm nutzt. Wesentliche Konstruktionsmerkmale und Materialien des Motors ermöglichen ein konstantes Nennmoment von 1.000rpm bis 4.000rpm. Die angegebene Leistung von z. B. 4,0 kw gilt bei 1.000rpm. Steigt die Drehzahl über 2.000rpm auf 3.000rpm bis zum 4-fachen der Ausgangsdrehzahl 4.000rpm, so leistet der Motor die 4-fache Nenn- leistung, also 16 kw. Dieses konstante Nennmoment ist das Geheimnis der 4-fachen Leistung gegenüber anderen Motortechnologien. Nicht nur Energieeinsparung! Bei optimaler Nutzung der verfügbaren Materialien und Technologien entstand die Motorserie MPM. Unter Anlehnung an IE4, entstand eine hervorragende Super Premium Efficiency Motorreihe. In einigen weiteren relevanten Parametern, ergeben sich für den Anwender Vorteile, die in ihrer Individualität eine Spitzenposition bedeutet. Gewichtsvorteile bis 1:5 für Synchron Motoren Bis 2 Baugrößen kleiner als ein IE2 Normmotor Konsequent mit Permanentmagneten und asymmetrischen Induktivitäten Bis 98,3% Motor Wirkungsgrad Von 0 bis 4.000rpm bei 400 VAC Nennspannung. Reduktion der Energiekosten Mit 4 Baugrößen der MPM Motoren lassen sich 50 Baugrößen von Standardmotoren ersetzen Kleiner, leichter, effizienter Verwendung hochwertiger Materialien Einfachere Lagerhaltung, einfaches Handling Nachhaltigkeit durch den reduzierten Einsatz von Materialien ECO-Design für Antriebssysteme Made in EU Zuschüsse zur Einrichtung von Energiemanagementsystemen Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) zahlt im Auftrag des Bundesministeriums für Wirtschaft und Technologie (BMWi) Zuschüsse für die Erstzertifizierung eines Energiemanagementsystems nach DIN EN ISO und eines Energiecontrollings sowie für den Erwerb von Messtechnik und Energiemanagement-Software. Grundlage ist die im Bundesanzeiger veröffentlichte Richtlinie des BMWi für die Förderung von Energiemanagementsystemen. Antragsberechtigte Unternehmen können ab dem 15. August 2013 über das elektronische Antragsformular auf der Internetseite des BAFA einen Antrag auf Förderung stellen. Die Höhe der Zuwendung beträgt: für die Erstzertifizierung eines Energiemanagementsystems maximal 80 % der zuwendungsfähigen Ausgaben und maximal Euro, für die Erstzertifizierung eines Energiecontrollings maximal 80 % der zuwendungsfähigen Ausgaben und maximal Euro, für den Erwerb von Messtechnik maximal 20 % der zuwendungsfähigen Ausgaben und maximal Euro und für den Erwerb von Software maximal 20 % der zuwendungsfähigen Ausgaben und maximal Euro. (Quelle: Stand ) 8 9

6 Leistungsdaten Wir sind für Sie da 4-fache Steigerung der Motorleistung durch Kalt-Technologie Von der Planung bis zum Kundendienst - alles aus einer Hand! Die Motorenserie MPM (Merkes-Permanentmagnet-Motor) greift das physikalische Grundprinzip des Synchronmotors auf und verbindet dies mit weiteren Elementen eines bewährten Serienmotorprinzips: Permanentmagnet-Synchron-Motor Anlehnung an den Normentwurf EN Motorgehäuse und Leistungsstufen der Norm-Motoren IE 4 Geeignet für Frequenzumrichter mit Software Sensorless-Vector-Control Vielfältige Funktionserweiterung wie Drehmomentregelung Drehzahlregelung Teilweise Positionierfunktion Programmierbare Beschleunigungs- und Verzögerungsrampen Drehzahl- und Leistungsanpassung an aktuelle Lasterfordernisse (Pumpen, Lüfter usw.) Keine Rückführeinheit notwendig Platz- und Kostenersparnis Die Signaldetektion der Sensorless-Vector-Control reicht in ihrer Genauigkeit und Bandbreite für viele Applikationen völlig aus. Ein Lüfterrad auf der Welle nach Norm steigert die Motorleistung bis zum 4-fachen. Unsere qualifizierten Service-Techniker überwachen bereits bei der Montage / Inbetriebnahme Ihre Anlage und schulen ausgiebig Ihr Bedienpersonal. Wenn es um die reaktionsschnelle Bereitstellung von Zubehör und Ersatzteilen geht, können wir Ihnen durch unsere eigene Lagerhaltung einen schnellen Service garantieren. Auf Wunsch sorgen unsere Service-Techniker vor Ort durch vorbeugende Wartungsarbeiten für die kontinuierliche Produktionssicherheit Ihrer Anlage. Präzise und zuverlässig werden von unseren Service-Technikern Erweiterungen oder Umrüstungen, die aus ökologischer oder ökonomischer Sicht notwendig sind, ausgeführt. Bei Problemen stehen Ihnen unsere hochqualifizierten Service-Techniker im Innenund Außendienst unter der SERVICE-Hotline: +49 (0) Rede und Antwort. Qualität ist nicht nur eine Produkteigenschaft. Auch die Faktoren Beratung, Lieferung, Schulung und Kundendienst beeinflussen die Qualität. Daher bieten wir Ihnen nicht nur hochwertige Produkte, sondern auch den Service dafür. Die Vorteile liegen dabei auf der Hand: Ein Ansprechpartner für komplette Antriebslösungen Hol- und Bringservice Schnelle Lieferung und Montage der VLT Frequenzumrichter Schaltschrankbau und Automatisierung Fast Assembly Service 10 11

7 In der Gruppe sind wir stark Friedrichshafen, Tuttlingen, Singen, Karlsruhe und Wolfurt (Österreich) Friedrichshafen Elektromaschinenbau Mangold GmbH Lindauer Straße 116 D Friedrichshafen Tel.: +49 (0) Fax: Wolfurt (Österreich) Mangold Elektromaschinen GmbH Holzriedstr. 33 A-6960 Wolfurt Telefon: Tuttlingen Dent Elektromaschinen GmbH Rudolf-Diesel-Strasse 8/1 D Tuttlingen Tel: +49(0) 7461 / Fax: info@dentgmbh.de Singen P A U GmbH Elektromaschinen Grubwaldstraße 30 D Singen Tel: +49 (0 ) Fax: info@pau.de Mangold Elektromaschinen GmbH Gestaltung: giesenberg foto+grafik Titelillustration: Thorben Wengert, zoonar.de