IE3 Motor realmente vale la pena actualizar el costo de actualización?

Cuando los gerentes de plantas ven el precio de un motor asíncrono trifásico de buena eficiencia IE3, surge la misma pregunta: "¿El desembolso extra vuelve a mí?" La respuesta corta es sí, proporcionó que ejecuta los números honestamente. A continuación, desempaquetamos los factores que deciden si la actualización de una unidad IE1 o IE2 anterior a una IE3 MOTOR es un movimiento financiero inteligente.
Brecha de eficiencia a la carga nominal
Bajo IEC 60034-30-1, IE3 requiere una eficiencia de 91.8 % a 7.5 kW, cuatro polos, 50 Hz, mientras que el equivalente de IE2 se encuentra alrededor del 89.8 %. Dos puntos porcentuales pueden sonar modestos, sin embargo, cada kilovatio de energía perdida se convierte en calor que aún paga. Un motor de 7,5 kW que funciona 8 000 horas por año, por lo tanto, desperdicia 150 W más como IE2. A USD 0.12 por kWh, es decir, USD 144 anualmente, casi la diferencia de precio entre IE2 e IE3 en muchos mercados.
Realidad de carga parcial
Los fanáticos y las bombas rara vez funcionan al 100 % de servicio. Afortunadamente, los diseños de IE3 mantienen una mayor eficiencia hasta el 50 % de carga debido a las pérdidas de cobre estator más bajas y la geometría optimizada del ventilador. La medición del mundo real en una bomba centrífuga de 22 kW mostró IE3 consumiendo 7 % menos de energía al 75 % de carga, ampliando el ahorro anual de USD 462. En aplicaciones de torque variable, el período de recuperación puede disminuir por debajo de los 12 meses.
Reembolsos de servicios públicos y penalizaciones de carbono
En toda la UE, las regulaciones de ECODESIGN ya bloquean la venta de motores IE2 ≥ 0.75 kW, lo que empuja los precios de las acciones restantes de IE2 al alza. Mientras tanto, los servicios públicos de América del Norte ofrecen USD 25–60 por caballos de fuerza para cada unidad IE3 (NEMA bien). Un motor de 50 hp (37 kW) puede calificar para un reembolso de USD 1 800, a menudo más que la actualización del bien. Factor en el aumento de los impuestos al carbono y el saldo se inclina aún más hacia IE3.

Mantenimiento y confiabilidad
El acero eléctrico de mejor grado y los sistemas de aislamiento mejorados en los motores IE3 reducen la temperatura de funcionamiento en 5–10 ° C. Cada 10 ° C cae aproximadamente duplica la vida útil de la grasa, cortando el tiempo de inactividad no planificado. Un OEM automotriz vio a las fallas relacionadas con el rodamiento del 3 % al 0.8 % por año después de un intercambio de IE3 en toda la flota, que se traduce en ahorros de mantenimiento anuales de USD 42 000 en una línea de 200 motores.
Costos de instalación ocultos
Un motor IE3 suele ser un tamaño de marco más grande, por lo que verifique la alineación del acoplamiento y la perforación de la placa base. Sin embargo, muchos fabricantes ahora ofrecen diseños de "compacto E3" que se ajustan a Legacy IEC 160 cuadros de hasta 18.5 kW, eliminando el reelaboración mecánica. Factor en la compatibilidad de los partidos blandos o VFD: la inercia del rotor inferior de IE3 puede acortar los tiempos de aceleración, permitiendo unidades de accionamiento más pequeñas y compensando cualquier costo de marco adicional.
Modelo de costo total de propiedad
Combine el precio de compra, los ahorros de energía con descuento, el reembolso, el costo evitativo y el delta de mantenimiento durante una vida de 15 años. Un cálculo conservador de VPN para un motor de 15 kW a 6 000 h/año y 0.10 USD/kWh produce un VPN positivo del USD 1 700, con una recuperación de recuperación en 2.4 años incluso sin reembolsos. El análisis de sensibilidad muestra que la decisión sigue siendo robusta a menos que los precios de la energía caen por debajo de 0.06 USD/kWh, probable que no sean las tendencias actuales.