Değişken Hız Sürücüsü İle Tahrik Edilen Elektrik Motorlarında Enerji Verimliliği Tespitine Yönelik Ölçüm Yöntemleri ve Standartları

Yıl 2022, Cilt: 5 Sayı: 1, 1 - 8, 15.09.2022

Serdar Büyük , Engin Özdemir

https://doi.org/10.53410/koufbd.927716

Öz

Şebeke ile beslenen ve Değişken Hız Sürücüsü (DHS) ile beslenen elektrik motorlarının verimini tespit etmek için IEC tarafından yayımlanan standartlarda test ve ölçüm metotları tarif edilmiştir. İlk olarak 2007 yılında yayımlanmış olan ve şebeke ile beslenen elektrik makinelerinin verim tespit metotlarını içeren IEC 60034-2-1 standardı üzerinde hâlihazırda laboratuvarlar, akademisyenler ve üreticiler geniş bir tecrübe kazanmıştır. DHS ile tahrik edilen elektrik motorlarının verim tespiti ve kayıpları ile ilgili literatürde çalışmalar bulunmaktadır. Ancak DHS ile tahrik edilen motorların verim tespiti metotlarını içeren IEC 60034-2-3 standardı 2020 yılında yayımlanmış ve bu metotlarla ilgili olarak IEC 60034-2-1’deki kadar geniş bir birikim bulunmamaktadır. IEC 60034-2-3 testleri için, IEC 60034-2-1’deki temel donanımlara (dinamometre veya yük motoru, tork ve devir sensörü, en az 3 kanallı güç ölçer, sinüzoidal güç kaynağı) ek olarak standartta tanımlanan referans sürücüye ve 6 kanallı bir güç ölçere ihtiyaç vardır. Ölçüm metotları da temelde IEC 60034-2-1 ile benzerlik göstermektedir. Bu nedenle mevcut altyapılar yeni standarda göre modernize edilebilir. DHS ile yapılacak testlerde elektrik motorunun verim tespiti için 4 adet ölçüm metodu belirlenmiş ve bunlardan ikisi standart tarafından “tercih edilen metot" olarak tanımlanmıştır. Bu çalışmada bu metotların uygulamaları üzerinde değerlendirme ve bir örnek hesaplamanın uygulaması yapılmaktadır.

Anahtar Kelimeler

DHS ile Sürülen AC Motor, Verim, Verim Testi Standardı

Kaynakça

• [1] Falkner H., Holt S., 2011. Walking the torque, proposed work plan for energy-efficiency policy opportunities for electric motor-driven systems. OECDiLibrary.
• [2] De Almeida A., Falkner H., Fong J., Jugdoyal K, 2014. EuP Lot 30: Electric Motors and Drives Task 2: Economic and Market Analysis.
• [3] https://www.grandviewresearch.com/press-release/global-electric-motor-market, Erişim tarihi: 21.05.2020.
• [4] https://www.imarcgroup.com/electric-motor-market, Erişim tarihi: 21.05.2020.
• [5] Türkiye Cumhuriyeti Bilim, Sanayi ve Teknoloji Bakanlığı Verimlilik Genel Müdürlüğü, 2016. İmalat Sanayisinde Kullanılan Elektrik Motorları Envanteri Analiz Raporu, Ankara, Türkiye.
• [6] Esen G. K., 2015. Türkiye ve Dünyada Elektrik Motorları Enerji Tüketimi ve İlgili Teknik Mevzuat, VI. Enerji Verimliliği ve Kalitesi Sempozyumu EVK 2015, Kocaeli, Türkiye, 4-6 Haziran.
• [7] International Electrotechnical Commission, 2014. IEC 60034-2-1, Cenevre.
• [8] Cao W., 2009. Comparison of IEEE 112 and New IEC Standard 60034-2-1, IEEE Transactions on Energy Conversion, vol. 24, no. 3, pp. 802-808.
• [9] International Electrotechnical Commission, 2013. IEC/TS 60034-2-3, Cenevre.
• [10] Karkkainen H., Aarniovuori L., Niemela M. and Pyrhonen J., 2017. Converter-Fed Induction Motor Efficiency: Practical Applicability of IEC Methods, IEEE Industrial Electronics Magazine 11(2), pp. 45-57.
• [11] Agamloh E., Cavagnino A. Vaschetto S., 2017. Induction machine efficiency measurement using a variable frequency drive source, IEEE Energy Conversion Congress and Exposition (ECCE), Cincinnati, OH, USA, pp. 768-775.
• [12] Kärkkäinen H., Aarniovuori L., Niemelä M. and Pyrhönen J., 2016. Converter-fed induction motor losses in different operating points, 18th European Conference on Power Electronics and Applications (EPE'16 ECCE Europe), Karlsruhe, Germany, pp. 1-8.
• [13] Boglietti A., Cavagnino A., Cossale M. and Tenconi A., 2013. Efficiency determination of converter-fed induction motors: Waiting for the IEC 60034-2-3 standard, Proc. IEEE Energy Conversion Congress and Exhibition, pp. 230-237.
• [14] International Electrotechnical Commission, 2016. IEC 60034-30-2, Cenevre.
• [15] International Electrotechnical Commission, 2020. IEC 60034-2-3, Cenevre.