Sinds 1926 heeft de National Electrical Manufacturers Association (NEMA) normen vastgesteld voor elektromotoren die in Noord-Amerika worden gebruikt. NEMA actualiseert en publiceert regelmatig MG 1, dat gebruikers helpt bij de juiste selectie en toepassing van motoren en generatoren. Het bevat praktische informatie over de prestaties, efficiëntie, veiligheid, testen, fabricage en fabricage van wisselstroom (AC) en gelijkstroom (DC) motoren en generatoren. De Internationale Elektrotechnische Commissie (IEC) stelt normen op voor elektromotoren voor de rest van de wereld. Net als NEMA publiceert IEC standaard 60034-1, een gids voor elektromotoren voor de wereldmarkt.
Kent u het verschil tussen de NEMA-standaard en de IEC-standaard, naast de metrische en imperiale systemen? De Chinese motorstandaard maakt gebruik van IEC (Europese standaard) en NEMA MG1 is de Amerikaanse standaard. Fundamenteel zijn beide hetzelfde. Maar op sommige plekken is het ook een beetje anders. NEMA-normen en IEC-normen verschillen qua motorvermogensverbruikscoëfficiënt en rotortemperatuurstijging. De vermogensgebruiksfactor van de NEMA-motor is 1.15 en de IEC (China)-vermogensfactor is 1. De manier om andere parameters te markeren is anders, maar de essentiële inhoud is hetzelfde.
Laten we kijken:
1. Metrische motoren zijn mooier en voldoen aan de oosterse esthetiek, maar imperiale motoren hebben meer typen.
NEMA-standaardmotor
IEC-standaardmotor
2. Verschillende vergelijkingen
Over het algemeen is het belangrijkste verschil dat de mechanische afmetingen en installatie verschillend zijn, en dat IEC strenger is op het gebied van afdichting; in termen van elektrische Nema-vereisten is er een overbelastingscoëfficiënt op lange termijn van 1.15 en de gebruikelijke hoge isolatie-eisen van UL.
| Verschil | IEC | Nema |
| Maat Standaard | metrisch | Systeem voor de Amerikaanse markt/imperiaal (inclusief schroefdraadgaten voor stopcontact van aansluitdoos) |
| Wereldwijd marktaandeel | 70% | 30% |
| Implementatie standaarden | IEC60034, 60071 | NemaMG1 |
| Gewone schelpen | Gegoten aluminium of gietijzer | gietijzer of gietstaal |
| Gemeenschappelijke beschermingsniveaus | IP44 en hoger | IP20 en hoger |
| Gemeenschappelijke vetten | Lithiumvet | Vet op polyurethaanbasis |
| Veel voorkomende locaties voor motoraansluitdozen | top | links of rechts |
| Motorafdichting | Afdichting (hoger) | Gemeenschappelijke waterslingerringafdichtingen (onder)/high-end afdichtingen |
| Motorafvoer | Geen duidelijk verzoek | Veel voorkomende vereisten zijn onder meer drainagegaten of ventilatieopeningen |
| Aanloopstroom en koppel van de motor | IEC-N/NE/H/HEIEC-N≈Nema A/BIEC-H≈Nema C | Nema A, B, C, D [gemeenschappelijke nema B]De startstroom en het startkoppel worden verduidelijkt. Hoe hoger ABCD stijgt, hoe groter de stroom en hoe groter het startkoppel. Nema D heeft geen overeenkomstige IEC-standaard |
| Frequentie | 50hz | 60Hz |
| Bedrading | Gemeenschappelijk 6-polig bedradingsbord (steraansluiting) | Gemeenschappelijk 9-polig klemmenbord (dubbele steraansluiting) |
| Toegestane afwijking van de voedingsspanning | Gebied A±5%, Gebied B±10% | Standaard ±10% |
| Toegestane frequentieafwijking van de voeding | Gebied A±2%, Gebied B±3%~5% | Onder nominale spanning, frequentie ±5% |
| Motorisch werkend systeem | Meer gedetailleerde definitie, S1….S10 | De definitie is iets eenvoudiger |
| Overbelastingscapaciteit van de motor | Standaard 1.0 | Laat langdurige overbelasting van 115% toe (dus: factor 1.15) |
| Testmethoden voor energie-efficiëntie | EC60034-2-2 B1Momenteel EU-toegang IE3 | IEEE 112-2017 B CSA390:10(R2019) De huidige Noord-Amerikaanse toegang is gelijkwaardig aan IE3 |
| Isolatie-eisen/certificeringen | Lagere/gemeenschappelijke CE | Onderschatte spanning, frequentie ±5% |
Hoewel NEMA en IEC veel overeenkomsten vertonen, zijn er enkele fundamentele verschillen tussen de twee motorstandaarden. De filosofie van NEMA benadrukt een robuuster ontwerp voor bredere toepasbaarheid. Gemak van selectie en breedte van toepassing zijn twee fundamentele pijlers in de ontwerpfilosofie. IEC richt zich daarentegen op toepassingen en prestaties. Het selecteren van IEC-apparatuur vereist een hoger niveau van toepassingskennis, inclusief motorbelasting, inschakelduur en volledige belastingsstroom (FLC) – gebruikt bij het selecteren van een IEC-schakelaar. Bovendien ontwerpt NEMA componenten met veiligheidsfactoren die servicefactoren kunnen hebben van wel 25%, terwijl IEC zich richt op het besparen van ruimte en kosten.
Hoe zit het met NEMA?
NEMA heeft nog geen gedefinieerde standaard voor IE5 op de Noord-Amerikaanse markt opgeleverd, hoewel sommige fabrikanten VFD-aangedreven motoraandrijfparen verkopen als ‘ultrahoog rendement’. Hetzelfde concept is van toepassing op het bereiken van IE5-equivalente efficiëntieniveaus met frequentieregelaars bij vollast en deellast. Geïntegreerde motoraandrijvingen die gebruik maken van door ferriet ondersteunde synchrone reluctantietechnologie zijn een andere oplossing die efficiëntie op IE5-niveau biedt en de installatie vereenvoudigt, terwijl kostbare bedrading en installatietijd worden geëlimineerd.
Waarom is energie-efficiëntie een hot topic?
Er zijn veel redenen waarom de overheid vergunningen voor elektromotoren vereist. Elektromotoren en motorsystemen zijn verantwoordelijk voor ongeveer 53% van het wereldwijde elektriciteitsverbruik. Motoren kunnen 20 jaar of langer meegaan, waardoor de energie die door inefficiënte motoren wordt verbruikt zich gedurende de levensduur van het product ophoopt. Dit zorgt voor onnodige belasting van het elektriciteitsnet en leidt tot CO₂- uitstoot . Door zich te richten op de selectie van de beste motor kunnen fabrikanten hun apparatuur zo ontwerpen dat de algehele systeemefficiëntie verbetert. Dit resulteert in een lagere milieubelasting en kostenbesparingen die aan klanten kunnen worden doorgegeven. Naast het verlagen van de uitstoot van broeikasgassen en de energierekening, kunnen efficiënte motoren de luchtkwaliteit verbeteren, de stilstandtijd van apparatuur verminderen en de productiviteit van de eindgebruiker verhogen.
Is het de moeite waard om te upgraden?
Het verschil tussen de aanschafprijs van een motor en een aandrijving bedraagt slechts een paar procent, in verhouding tot de energie die wordt gebruikt om het apparaat gedurende zijn levensduur te laten draaien. Bij laagspanningsmotoren bedraagt de terugverdientijd bij vervanging doorgaans 2-3 jaar. Bij het overwegen van nieuwe investeringen is de typische terugverdientijd voor een IE-efficiëntiebeoordeling minder dan een jaar.
