Ersatzstrategie: Asynchronmotoren direkt gegen PMSM gleicher Leistung austauschen.
• Ergebnis: 3–10 % Energieeinsparung, höherer Leistungsfaktor (nahe 1,0).
Systemüberholung: „Asynchronmotor + Getriebe + Kupplung“ ersetzen durch PMSM-Direktantrieb mit niedriger Drehzahl.
• Ergebnis: 10–25 % Energieeinsparung, reduzierter Wartungsaufwand (keine Getriebeöllecks, Lagerverschleiß).
Fall: Die Erzförderer-Nachrüstung von Baotou Steel sparte mit PMSM-Direktantrieb 10 % Strom.
Hochdruckgebläse (z. B. Luftversorgung Hochofen):
• PMSM + VFD ermöglicht sanfte Starts (Reduzierung der mechanischen Belastung) und präzise Luftstromsteuerung.
• Energieeinsparung: 20–30 % durch lastproportionale Drehzahlregelung.
Abluftventilatoren (z. B. Staubentfernung von Sinteranlagen):
• Fallbeispiel: Die Nachrüstung eines 400-kW-Lüfters der HBIS Group reduzierte die Stromaufnahme von 29 A → 21 A (Reduzierung um 28 %).
Variable Flusskontrolle: PMSM + VFD ersetzt Drosselventile und eliminiert hydraulische Verluste.
Energieauswirkungen:
• Austausch nur des Motors: 3–5 % Ersparnis.
• Vollständiges System-Upgrade: >20 % Einsparungen.
Fall: Die zentralen Kühlpumpen von One Vietnam Steel reduzierten die jährlichen Kosten um mehr als eine Million Yen.
Kugel-/Stabmühlen: PMSMs mit hohem Drehmoment Direktantrieb aktivieren, Getriebe entfernen.
• Ergebnis: 25 % geringerer Stromverbrauch (z. B. Meishan Mining), reduzierte Vibrationen/Lärm.
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Funktion |
Profitieren Sie in Stahlwerken |
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Hohe Effizienz |
95–97 % Wirkungsgrad gegenüber 90–93 % bei Induktionsmotoren; Hält einen Wirkungsgrad von >90 % bei 20–125 % Last aufrecht. |
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Leistungsfaktor ~1,0 |
Reduziert den Bedarf an Blindleistungskompensation; reduziert Netzverluste. |
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Kompakte Größe |
20–30 % kleinerer Rahmen im Vergleich zu Induktionsmotoren; Ideal für Nachrüstungen. |
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Geringer Wartungsaufwand |
Keine Bürsten/Rotorwicklungen; Versiegelte Einheiten widerstehen Staub und Feuchtigkeit. |
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Präzise Kontrolle |
Drehzahlwelligkeit nahe Null bei Servoantrieben; entscheidend für die Spannungsregelung in Walzwerken. |
Nachrüstung:
Schnelle Erfolge durch den Austausch vorhandener Motoren (z. B. Pumpen/Lüfter). ROI:
Integrierter Direktantrieb:
Bei neuen Installationen (z. B. Förderbändern, Mühlen) entfallen Reduzierstücke/Kupplungen. ROI: 3–5 Jahre.
Intelligente Motorsysteme:
Integrieren Sie IoT-Sensoren für vorausschauende Wartung (z. B. Vibrations-/Temperaturüberwachung).
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Ausrüstung |
Nennleistung |
Energie gespart |
Amortisationszeit |
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Erzförderer |
250 kW |
10–15 % |
1,8 Jahre |
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Sinterpflanzenventilator |
400 kW |
22 % |
2,1 Jahre |
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Kühlwasserpumpe |
180 kW |
28 % |
1,5 Jahre |
Hohe Kapitalkosten:
PMSM kostet 1,3–1,8× Induktionsmotoren → ausgeglichen durch Energieeinsparungen in
Abhängigkeit von seltenen Erden:
NdFeB-Magnete sind anfällig für Preisschwankungen → Verwenden Sie dafür Ferritmagnete
Wärmemanagement:
Hohe Umgebungstemperaturen in Stahlwerken → Zwangsluftkühlung oder flüssigkeitsgekühlte Gehäuse einsetzen.
PMSMs verändern die Stahlherstellung durch:
✔️ Senkung des Energieverbrauchs um 15–30 % in Schlüsselprozessen (Ventilatoren/Pumpen/Förderer).
✔️ Ermöglicht Direktantriebslösungen zur Steigerung der Zuverlässigkeit.
✔️ Reduzierung der CO₂-Emissionen (z. B. Reduzierung um 500 Tonnen/Jahr pro 1-MW-Motor).
