ЕС-технология (Electronic Commutation, электронная коммутация) - это современная система электропривода, основанная на использовании двигателей с электронным управлением (ECM, EC-двигатели), а также соответствующих интерфейсов – и, при необходимости, программного обеспечения.
Вкратце, EC-двигатель вентилятора – это двигатель постоянного тока (DC) со внешним ротором поверх обмоток статора (см. рис.). Внутри ротора находятся мощные постоянные магниты, они образуют зазор с полюсами статора. Коллектор и щётки в таком двигателе отсутствуют. Переключение обмоток происходит с помощью схемы управления – вот почему двигатель называется электронно-коммутируемым. Для максимальной экономии места компоненты управляющей электроники встраиваются в ступицу вентилятора. Питание всего устройства осуществляется от 1-фазной или 3-фазной сети переменного тока (AC).
Подобная схема привода не является новой – первые модели вентиляторов PAPST с EC-двигателем были выпущены в 1965г. Однако, массовое производство подобных изделий долгое время сдерживалось – существующая элементная база не позволяла создать функциональное, надёжное и недорогое устройство. Только в 1990-2000г. – с появлением современных силовых ключей, материалов для мощных магнитов, микроконтроллеров с высокой степенью интеграции, а также с усовершенствованием методов управления – EC-технология вышла на мировые рынки, во многом благодаря разработкам ebm-papst, бессменного лидера в этой области.
Какие же преимущества даёт ЕС-технология?
- более высокий КПД. Наиболее значительным преимуществом EC-двигателей перед обычными асинхронными двигателями является то, что их КПД достигает 90%, в то время как КПД двигателей переменного тока не превышает 70-80%. В то время как КПД вентилятора переменного тока, работающего на частоте 50 Гц, едва достигает 5–6%, компактные ЕС-вентиляторы GreenTech серии ACi 4400 позволяют получить КПД до 30%.
- энергоэффективность – экономия (снижение потребляемой мощности) составляет до 80% по сравнению с традиционной технологией переменного тока.
- не требуют периодического обслуживания, поскольку отсутствует щёточно-коллекторный узел, подверженный износу и вследствие этого имеющий низкую надёжность.
- долгий срок службы. Высокая эффективность не только позволяет сэкономить энергию, но и способствует снижению нагрева двигателя. Уменьшение нагрева положительно влияет на подшипники, что увеличивает срок службы вентилятора до 85%!
- снижение шума при работе. Так называемая плавная электронная коммутация вентиляторов постоянного тока обеспечивает крайне низкий уровень шума. За счет исключения резких фронтов сигнала переключения отдельных обмоток снижается вибрационный шум двигателя.
- интеллектуальная система управления. В отличие от обычной технологии переменного тока, современная концепция построения приводов для вентиляторов не связана с фиксированной частотой питающей сети. Это позволяет изменять скорость вращения вентилятора в широких пределах, используя управляющие сигналы и автоматическое регулирование.
- возможность использования во взрывоопасной, пожароопасной и агрессивной среде (нет искрения, легко выполнить защиту).
- По питанию допустимы большие отклонения от номинала. Для 1-фазных двигателей ebm-papst допускается 200-277 В (AC), для 3-фазных двигателей допускается 380-480 В (AC). Частота питающей сети может быть как 50 Гц, так и 60 Гц.
Для того, чтобы потребитель имел возможность замены устаревших моделей - ebm-papst соблюдает преемственность отдельных моделей и целых серий вентиляторов. Остаются неизменными габаритные и присоединительные размеры, имеются подробные рекомендации по замене.
EC-технология достигает коэффициента полезного действия до 90%, обеспечивает наивысшую экономию энергии, более длительный срок эксплуатации и делает излишним сервисное обслуживание изделий.