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Moteurs à réluctance Siemens et compresseurs Kaeser : Une combinaison doublement performante

 

pressinfo

Jusqu'à présent, les classes de rendement évaluaient les moteurs en tant que simples composants. Désormais, elles prennent en compte le système d’entraînement complet. Pendant la foire de Hanovre, Kaeser Kompressoren et Siemens ont présenté un prototype de compresseur à vis à vitesse variable équipé d'un tout nouveau moteur synchrone à réluctance. Cette machine offre un rendement augmenté jusqu'à 10 % sur la plage de charge partielle. Elle est conforme à la classe supérieure au regard de la nouvelle norme sur le rendement, et permet une importante diminution des coûts d’énergie.

Les compresseurs à vis Kaeser de la série ASD débitent entre 3,15 et 5,5 m³/min à 8,5 bar, et se distinguent aussi bien par leur puissance et leur fiabilité que par leur basse consommation d'énergie et leur faible encombrement.

Le projet mené par Kaeser en partenariat avec Siemens porte sur la version à vitesse variable (SFC) du compresseur ASD, l’objectif étant de parvenir à une harmonisation optimale du système d'entraînement et de la machine pour abaisser encore la consommation d'énergie.

Invisible de l'extérieur, la grande nouveauté se trouve à l'intérieur du compresseur à vis et du moteur. Le moteur à réluctance est parfaitement adapté au convertisseur de fréquence Sinamics de Siemens, et il réalise un gain de rendement de près de 10 %, particulièrement significatif sur la plage de charge partielle.

En moyenne, ces moteurs permettent d'économiser environ 300 euros par an de coûts énergétiques (sur la base de 6000 heures de service et de 10 cents par kilowatt-heure).

Les compresseurs à vis bénéficient évidemment de la technologie Kaeser fiable, performante et éprouvée, notamment avec le profil Sigma du bloc de compression économe en énergie, ou la commande interne Sigma Control 2 qui autorise la connexion à des systèmes de gestion prioritaires. Ces compresseurs se distinguent également par leur facilité d’utilisation et d'entretien.

Durablement performant selon la nouvelle norme

Le projet présenté apporte un avantage supplémentaire : ce système d'entraînement de nouvelle génération est optimisé pour les centrales équipées d’un convertisseur de fréquence et qui seront de ce fait soumises à des classes de rendement spécifiques.

La nouvelle norme EN 50598 ne considère plus seulement chaque composant pris individuellement, mais le système d'entraînement complet, autrement dit le moteur plus le convertisseur de fréquence. Cette norme introduit de nouvelles classes d’évaluation qui prennent en compte les pertes d’énergie, et non plus le rendement. La classe supérieure s’appelle désormais IES2.

Le seul fait que le moteur et le convertisseur de fréquence affichent chacun un bon rendement ne garantit pas que le système complet soit lui aussi très performant. Ces composants doivent être harmonisés entre eux et il ne suffit pas d'additionner simplement leurs résultats. L’évaluation doit porter sur le système complet dont les pertes doivent être inférieures d'au moins 20 % à la classe de référence (IES 1).

C'est le cas du nouveau système d'entraînement des compresseurs à vis Kaeser. Le moteur et le convertisseur de fréquence sont parfaitement harmonisés entre eux et l’ensemble qu’ils forment affiche des pertes inférieures de plus de 50 % à celles du système de référence défini par la norme.

La combinaison de ce système et de la technologie Kaeser parfaitement étudiée aboutit à un compresseur à vis à vitesse variable d'un rendement optimal et d’une disponibilité maximale, pour des coûts énergétiques extrêmement bas. La commercialisation de ce compresseur à vis ASD en version SFC est prévue pour 2016.

ASDKaeser et Siemens travaillent en commun sur des compresseurs à vis à vitesse variable. Le nouveau prototype ASD dispose d'un moteur à réluctance Siemens parfaitement harmonisé avec le convertisseur de fréquence et le compresseur à vis.

ASDLes performances de ce nouveau moteur à réluctance sont nettement supérieures à celles des autres moteurs.

 
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