VEM motors GmbHCarl-Friedrich-Gauß-Straße 138855 WernigerodeDeutschlandTel.: +49 3943 68-0Fax: +49 3943 68-2440E-Mail: motors@vem-group.comwww.vem-group.com V

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Energieeffizienz aktuellDer Umgang mit den neuen Regeln über

Wirkungsgradklassen und Mindestwirkungsgradefür Niederspannungs-Asynchronmotoren bis 375 kW

Europa

Welcher Motor fällt in welchen Geltungsbereich?

NormIEC 60034-30: 2008Kennzeichnung der Klassen: IE1, IE2, IE3

EuP-Richtlinie/Ver-ordnung 640/2009Gesetzliche Min-destanforderung

VEM- Lieferprogramm

1. Standard-Drehstrom-Asynchronmotor 0,75 – 375 kW2,4,6 – polig, Dauerbetrieb S1(Anmerkung: gilt auch, wenn der Motor in eine Maschine eingebaut ist)

jaAnmerkung: zusätzlichBetriebsart S3 (=>80 % Einschaltdauer)

ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

2. Standard-Drehstrom-Asynchronmotor mit Hilfseinrichtungen (Wellendichtringe, Rück-laufsperren, Drehgeber, Fremdlüftung etc.)0,75 – 375 kW, 2,4,6 – polig, Dauerbetrieb S1(Anmerkung: Messung des Wirkungsgrades ohne Hilfseinrichtungen)

jaAnmerkung: zusätzlichBetriebsart S3(= >80 % Einschalt-dauer)

ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

3. Getriebemotoren, Getriebeanbaumotoren ja ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

4. Explosionsgeschütze Motoren ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3 auf Anfrage

5. Wassergekühlte Motoren ja ja lieferbar inIE2, IE3

6. Bremsmotoren: (ein Motor mit einer elektromechanischen Bremseinrichtung, die ohne Kupplungen direkt auf die Antriebswelle eingreift)

ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3

7. Schiffsmotoren ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3 auf Anfrage

8. Rollgangmotoren(Betriebsarten S4, S7, S9)

nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnung

9. Unbelüftete Motoren (IC 410) ja nein lieferbar inIE1, IE2

10. Kompaktantriebe nein nein lieferbar auf BasisIE1- bzw. IE2-Motor

11. Schleifringläufermotoren nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnug

12. Motoren, die vollständig in eine Maschine integriert sind, z. B. Pumpen, Lüfter (IC 418), Getriebe und Kompressoren, und deren Wirkungsgrad nicht unabhängig von dieser Maschine gemessen werden kann

nein nein lieferbar ohne IE-Kennzeichnung

13. andere Motorenarten (z. B. 8- und höherpolige sowie polum-schaltbare Motoren, Motoren < 0,75 kW bzw. >375 kW, Permanentmagnetmotoren, Motoren für Betriebsarten S2 – S10 usw.)

nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnung

Was muss, was darf gekennzeichnet werden? Was ist wie lieferbar?

Eine Stempelung eines Spannungsbereichs, z. B. 380…420 V ist nicht sinnvoll, da die Übergangsfristen für die erweiterten Netzspannungstoleranzen nach IEC 38 seit 2007 ausgelaufen sind.

Bild 2: Typenschildbeispiel mit neuer IE-Kennzeichnung für eine Bemessungsspannung, IEx – Bemessungswirkungsgrad %, Beispiel: IE2-91,0 %

Die weltweite Entwicklung bei Energiesparmotoren hat in den vergangenen Jahren zu einer Vielzahl von länderspezifischen Vorschriften, Gesetzen und Normen geführt, die es schwer machen, eine vergleichbare Bewertung der einzelnen Produkte durchzuführen. Um hier wieder eine global einheitliche Basis zu erreichen, wurde die neue IEC-Norm 60034-30 geschaffen. Diese Norm löst in Europa das bisherige Voluntary Agreement of CEMEP ab. Gleichzeitig werden mit ihr der Leistungsbe-reich für 2-und 4-polige Motoren auf 0,75 kW bis 375 kW aus-geweitet und 6-polige Motoren im gleichen Leistungsbereich in die Wirkungsgradnormung mit aufgenommen.

Die Kennzeichnung erfolgt in Anlehnung an die Schutzart-kennzeichnung IP (International Protection) mit IE (Internatio-nal Efficiency): Code Wirkungsgradklassen bisheriger EFF-Code, IEC 60034-30 Voluntary Agreement of CEMEPIE4 *) Super-Premium IE3 Premium -IE2 High EFF1IE1 Standard EFF2ohne Below Standard Efficiency EFF3

*) als Entwurf IEC 60034-31

Anwendung der KlassifizierungDie Wirkungsgradklassifizierung nach IEC 60034-30 betrifft eintourige dreiphasige Drehstrom-Niederspannungsmotoren mit Käfigläufer nach folgender Spezifikation:• Bemessungsspannungenbis1.000V• geeignetfürBetriebamfestenDrehstromnetz• Bemessungsleistungenzwischen0,75kWund375kW• Polzahlen2,4oder6• BemessenfürDauerbetrieb(S1)odernahezuDauerbetrieb

(S3 mit Einschaltdauern von 80 % oder mehr)• geeignetfürdieinIEC60034-1,Abschnitt6definiertenUm-

gebungsbedingungen (Temperatur, Aufstellhöhe).

Direkt ausgeschlossen sind nur:• Motoren,dieinÜbereinstimmungmitIEC60034-25speziell

für Umrichterbetrieb bemessen wurden• Motoren, die vollständig in eine Maschine integriert sind

(zum Beispiel Pumpen, Lüfter und Kompressoren) und nicht eigenständig geprüft werden können.

Motoren mit Flanschen, Füßen und/oder Wellenenden, deren mechanische Abmessungen von der Norm IEC 60072-1 ab-weichen, sind in die IEC 60034-30 eingeschlossen, ebenso wie die Anwendung auf Getriebe- und Bremsmotoren und ex-plosionsgeschützte Motoren nach IEC 60079 ff.

Motoren nach IEC 60034-30 können auch mit verstellbarer Drehzahl betrieben werden. Wegen der erhöhten Verluste bei Umrichterbetrieb kann ein Bemessungswirkungsgrad nur für äquivalenten Netzbetrieb angegeben werden.

Mit der Einführung der neuen Wirkungsgradklassen ändert sich gleichzeitig die Normung für die Bestimmung der Wir-kungsgrade. Nach der Norm IEC/EN 60034-2-1 werden die Zusatzverluste nicht mehr pauschal mit 0,5 % der aufgenom-menen Leistung angesetzt, sondern analog IEEE 112 mess-technisch ermittelt. So sinken die ermittelten Wirkungsgrade, obwohl technisch und physikalisch keine Änderung an den Motoren vorgenommen wurde. Die neuen Grenzwerte wurden an dieses Verfahren angepasst.

Die neue IEC 60034-2-1 ersetzt ab November 2010 generell die gewohnte IEC/EN 60034-2. Damit wird ab diesem Zeit-punkt die messtechnische Zusatzverlustermittlung auch auf nicht wirkungsgradklassifizierte Motoren angewendet werden. Das angewendete Verfahren muss in den Dokumentationsun-terlagen angegeben werden.

Wirkungsgradklassifizierung und Wirkungsgradermittlung

Bild 1: Wirkungsgradgrenzwerte im Vergleich EFF1/IE1,4-polig, 50 Hz

Eine Kennzeichnung von Motoren entsprechend dem al-ten Voluntary Agreement of CEMEP darf längstens bis zum 15.06.2011 erfolgen.

Bild 3: Typenschildbeispiele mit neuer IE-Kennzeichnung 50 Hz/60 Hz-Ausführung Die Teillastwirkungsgrade bei 100 %/75 % und 50 % Last werden aus Platzgründen in den Dokumentationsunterlagen angegeben.

Ab diesem Zeitpunkt erlöschen die Lizenzrechte für die Lo-gos.

Die neue Kennzeichnung erfolgt auf dem Typenschild analog der EFF–Kennzeichnung. Zusätzlich erscheint aber auf den Motorentypenschildern neben der Wirkungsgradklasse der Bemessungswirkungsgrad des Motors. Eine Ausführung der Motoren mit 50 Hz/60 Hz-Typenschild ist möglich. Bessere energetische Werte werden aber bei Auslegung der Motoren für eine Bemessungsspannung/Frequenz erreicht.

Die Klimaveränderung hat international zu Anstrengungen mit dem Ziel geführt, den CO2-Ausstoß zu verringern und damit der fortschreitenden Erderwärmung entgegenzu-wirken. In Europa wurde mit der Richtlinie 2005/32/EG Umweltgerechte Gestaltung energiebetriebener Produkte (EuP-Richtlinie) dazu eine wesentliche Grundlage geschaf-fen. Sie legt die Anforderungen fest, die bei der Entwick-lung energiebetriebener Produkte zu berücksichtigen sind. Der Geltungsbereich der EuP-Richtlinie schließt auch elek-trische Antriebssysteme ein; das heißt, auch Elektromotoren werden von der Richtlinie erfasst. In Deutschland wurde die EuP-Richtlinie mit dem Energiebetriebene-Produkte-Gesetz (EPBG-Gesetz) in nationales Recht umgesetzt. Mittlerweile wurde die noch auf Teilbereiche (Energy using Products – EuP) eingeschränkte Richtlinie 2005/32/EG durch die neue Öko-Design-Richtlinie 2009/125/EG im Oktober 2009 abge-löst. Die neue Ökodesign-RL sieht vor, Mindesteffizienzan-forderungen für verschiedene Produktgruppen im Rahmen einzelner Durchführungsmaßnahmen festlegen zu können.

Mit der Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission vom 22. Juli 2009 zur Durchführung der Richtlinie 2005/32/EG er-folgte nun die Festlegung von Mindestwirkungsgradklassen (Minimum Efficiency Performance Requirements Standard MEPS) für bestimmte Typen von Elektromotoren sowie de-ren stufenweise Einführung. Stufe 1: Mindestwirkungsgrad (MEPS) IE2 ab 16. Juni 2011 Stufe 2: Verschärfung auf IE3 [Premiummotoren] erfolgt zum 01.01.2015 für den Leistungsbereich 7,5 kW bis 375 kW. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter.Stufe 3: Zum 01.01.2017 wird der Leistungsbereich auf 0,75 kW bis 375 kW erweitert. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter.

Der Hersteller garantiert dann dem Käufer mit der CE-Kenn-zeichnung, dass die angegebenen Bemessungswirkungs-grade erfüllt und die auf dem Typenschild angegebenen Wirkungsgrade eingehalten werden.

Diese Verordnung gilt nicht für(a) Motoren, die dafür ausgelegt sind, ganz in eine Flüssig-

keit eingetaucht betrieben zu werden;(b) vollständig in ein Produkt (z. B. ein Getriebe, eine Pum-

pe, einen Ventilator oder einen Kompressor) eingebaute Motoren, deren Energiewirkungsgrad nicht unabhängig von diesem Produkt erfasst werden kann;

(c) Motoren, die speziell für den Betrieb unter folgenden Be-dingungen ausgelegt sind:

(i) in Höhen über 1.000 Meter über dem Meeresspiegel; (ii) bei Umgebungstemperaturen über 40 °C; (iii) bei Betriebshöchsttemperaturen über 400 °C; (iv) bei Umgebungstemperaturen unter −15 °C (beliebiger Motor) bzw. bei Umgebungstemperaturen unter 0 °C (luftgekühlter Motor); (v) bei Kühlflüssigkeitstemperaturen am Einlass eines

Produkts unter 5 °C oder über 25 °C;

(vi) in explosionsgefährdeten Bereichen im Sinne der Richtlinie 94/9/EG

(d) Bremsmotoren

Eine Inverkehrbringung von IE1-Normmotoren ist ab 16. Juni 2011 innerhalb der EU nicht mehr zulässig.

VEM empfiehlt deshalb, die Lagerbestände an EFF2/IE1-Mo-toren rechtzeitig abzubauen und auf Energiesparmotoren IE2 umzustellen. Ein Verkauf von IE1-Spezial-Motoren ist nach dem 16.06.2011 nur noch für Einsatzfälle außerhalb des Geltungsbereichs der Durchführungsverordnung Nummer 640/2009 möglich. Diese Ausnahmen müssen zwingend auf dem Typenschild dokumentiert sein.

Die BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung koordiniert die Umsetzung der europäischen Ökodesign-Richtlinie in Deutschland und verbindet politische Ziele mit technisch und wirtschaftlich Machbarem. Damit ist die Basis für energieeffiziente Lösungen auf der Grundlage energieoptimierter Motoren und Antriebssysteme geschaffen. Schwerpunkt ist dabei die IE2-Baureihe, die nun die neue Hauptbaureihe des VEM-Systembaukastens dar-stellt.

Energiesparkompaktantriebe auf Basis der Wirkungsgradklasse IE2Bei Energiesparkompaktantrieben wird am Basismotor IE2 ein Frequenzumrichter montiert. Ein höherer Wirkungsgrad tritt dabei nicht nur bei einer Bemessungsfrequenz von 50 Hz und Volllastbetrieb auf, sondern auch im Teillastbe-reich und bei niedrigeren Frequenzen. Der Einsatz dieser Antriebe bedeutet höhere Investitionskosten, welche sich aber durch niedrigere Betriebskosten in kurzer Zeit amor-tisieren. Nicht nur traditionelle Anwendungsgebiete in der Klimatechnik für Pumpen- und Lüfterantriebe, sondern auch Branchen wie Förder- oder Vakuumtechnik werden von die-ser Antriebslösung profitieren. Unsere Antriebe sind bis zu einer Leistung von 22 kW verfügbar.

Detaillierte Angaben zu IE2- und IE3-Motoren für die unter-schiedlichsten Einsatzfälle und für die mechanischen Mo-difikationen entnehmen Sie bitte unseren Produktkatalogen oder unserem elektronischem Katalog im Internet unter www.vem-group.com.

VEM hat seine Sortimente bereits heute an die neuen Wir-kungsgradgrenzwerte angepasst. Motoren in allen Wirkungs-gradklassen stehen Ihnen zur Verfügung. Mit ihrem Einsatz können Sie sich den Umweltfragen stellen, Ihren Beitrag zur CO

2-Emissionsreduzierung leisten und gleichzeitig noch Energiekosten sparen. Wenden Sie sich an unsere Compe-tence Center in Deutschland oder unsere Vertriebsfirmen und Partner. Wir beraten Sie gern und unterstützen Sie bei der Einführung energieeffizienter Lösungen.

Mindestwirkungsgrade für Drehstrom-Asynchronmotoren (Verordnung (EG) Nr. 640/2009 vom 22. Juli 2009)

VEM motors GmbHCarl-Friedrich-Gauß-Straße 138855 WernigerodeDeutschlandTel.: +49 3943 68-0Fax: +49 3943 68-2440E-Mail: motors@vem-group.comwww.vem-group.com V

EM

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179/

D01

11 P

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ublic

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Energieeffizienz aktuellDer Umgang mit den neuen Regeln über

Wirkungsgradklassen und Mindestwirkungsgradefür Niederspannungs-Asynchronmotoren bis 375 kW

Europa

Welcher Motor fällt in welchen Geltungsbereich?

NormIEC 60034-30: 2008Kennzeichnung der Klassen: IE1, IE2, IE3

EuP-Richtlinie/Ver-ordnung 640/2009Gesetzliche Min-destanforderung

VEM- Lieferprogramm

1. Standard-Drehstrom-Asynchronmotor 0,75 – 375 kW2,4,6 – polig, Dauerbetrieb S1(Anmerkung: gilt auch, wenn der Motor in eine Maschine eingebaut ist)

jaAnmerkung: zusätzlichBetriebsart S3 (=>80 % Einschaltdauer)

ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

2. Standard-Drehstrom-Asynchronmotor mit Hilfseinrichtungen (Wellendichtringe, Rück-laufsperren, Drehgeber, Fremdlüftung etc.)0,75 – 375 kW, 2,4,6 – polig, Dauerbetrieb S1(Anmerkung: Messung des Wirkungsgrades ohne Hilfseinrichtungen)

jaAnmerkung: zusätzlichBetriebsart S3(= >80 % Einschalt-dauer)

ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

3. Getriebemotoren, Getriebeanbaumotoren ja ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

4. Explosionsgeschütze Motoren ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3 auf Anfrage

5. Wassergekühlte Motoren ja ja lieferbar inIE2, IE3

6. Bremsmotoren: (ein Motor mit einer elektromechanischen Bremseinrichtung, die ohne Kupplungen direkt auf die Antriebswelle eingreift)

ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3

7. Schiffsmotoren ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3 auf Anfrage

8. Rollgangmotoren(Betriebsarten S4, S7, S9)

nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnung

9. Unbelüftete Motoren (IC 410) ja nein lieferbar inIE1, IE2

10. Kompaktantriebe nein nein lieferbar auf BasisIE1- bzw. IE2-Motor

11. Schleifringläufermotoren nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnug

12. Motoren, die vollständig in eine Maschine integriert sind, z. B. Pumpen, Lüfter (IC 418), Getriebe und Kompressoren, und deren Wirkungsgrad nicht unabhängig von dieser Maschine gemessen werden kann

nein nein lieferbar ohne IE-Kennzeichnung

13. andere Motorenarten (z. B. 8- und höherpolige sowie polum-schaltbare Motoren, Motoren < 0,75 kW bzw. >375 kW, Permanentmagnetmotoren, Motoren für Betriebsarten S2 – S10 usw.)

nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnung

Was muss, was darf gekennzeichnet werden? Was ist wie lieferbar?

Eine Stempelung eines Spannungsbereichs, z. B. 380…420 V ist nicht sinnvoll, da die Übergangsfristen für die erweiterten Netzspannungstoleranzen nach IEC 38 seit 2007 ausgelaufen sind.

Bild 2: Typenschildbeispiel mit neuer IE-Kennzeichnung für eine Bemessungsspannung, IEx – Bemessungswirkungsgrad %, Beispiel: IE2-91,0 %

Die weltweite Entwicklung bei Energiesparmotoren hat in den vergangenen Jahren zu einer Vielzahl von länderspezifischen Vorschriften, Gesetzen und Normen geführt, die es schwer machen, eine vergleichbare Bewertung der einzelnen Produkte durchzuführen. Um hier wieder eine global einheitliche Basis zu erreichen, wurde die neue IEC-Norm 60034-30 geschaffen. Diese Norm löst in Europa das bisherige Voluntary Agreement of CEMEP ab. Gleichzeitig werden mit ihr der Leistungsbe-reich für 2-und 4-polige Motoren auf 0,75 kW bis 375 kW aus-geweitet und 6-polige Motoren im gleichen Leistungsbereich in die Wirkungsgradnormung mit aufgenommen.

Die Kennzeichnung erfolgt in Anlehnung an die Schutzart-kennzeichnung IP (International Protection) mit IE (Internatio-nal Efficiency): Code Wirkungsgradklassen bisheriger EFF-Code, IEC 60034-30 Voluntary Agreement of CEMEPIE4 *) Super-Premium IE3 Premium -IE2 High EFF1IE1 Standard EFF2ohne Below Standard Efficiency EFF3

*) als Entwurf IEC 60034-31

Anwendung der KlassifizierungDie Wirkungsgradklassifizierung nach IEC 60034-30 betrifft eintourige dreiphasige Drehstrom-Niederspannungsmotoren mit Käfigläufer nach folgender Spezifikation:• Bemessungsspannungenbis1.000V• geeignetfürBetriebamfestenDrehstromnetz• Bemessungsleistungenzwischen0,75kWund375kW• Polzahlen2,4oder6• BemessenfürDauerbetrieb(S1)odernahezuDauerbetrieb

(S3 mit Einschaltdauern von 80 % oder mehr)• geeignetfürdieinIEC60034-1,Abschnitt6definiertenUm-

gebungsbedingungen (Temperatur, Aufstellhöhe).

Direkt ausgeschlossen sind nur:• Motoren,dieinÜbereinstimmungmitIEC60034-25speziell

für Umrichterbetrieb bemessen wurden• Motoren, die vollständig in eine Maschine integriert sind

(zum Beispiel Pumpen, Lüfter und Kompressoren) und nicht eigenständig geprüft werden können.

Motoren mit Flanschen, Füßen und/oder Wellenenden, deren mechanische Abmessungen von der Norm IEC 60072-1 ab-weichen, sind in die IEC 60034-30 eingeschlossen, ebenso wie die Anwendung auf Getriebe- und Bremsmotoren und ex-plosionsgeschützte Motoren nach IEC 60079 ff.

Motoren nach IEC 60034-30 können auch mit verstellbarer Drehzahl betrieben werden. Wegen der erhöhten Verluste bei Umrichterbetrieb kann ein Bemessungswirkungsgrad nur für äquivalenten Netzbetrieb angegeben werden.

Mit der Einführung der neuen Wirkungsgradklassen ändert sich gleichzeitig die Normung für die Bestimmung der Wir-kungsgrade. Nach der Norm IEC/EN 60034-2-1 werden die Zusatzverluste nicht mehr pauschal mit 0,5 % der aufgenom-menen Leistung angesetzt, sondern analog IEEE 112 mess-technisch ermittelt. So sinken die ermittelten Wirkungsgrade, obwohl technisch und physikalisch keine Änderung an den Motoren vorgenommen wurde. Die neuen Grenzwerte wurden an dieses Verfahren angepasst.

Die neue IEC 60034-2-1 ersetzt ab November 2010 generell die gewohnte IEC/EN 60034-2. Damit wird ab diesem Zeit-punkt die messtechnische Zusatzverlustermittlung auch auf nicht wirkungsgradklassifizierte Motoren angewendet werden. Das angewendete Verfahren muss in den Dokumentationsun-terlagen angegeben werden.

Wirkungsgradklassifizierung und Wirkungsgradermittlung

Bild 1: Wirkungsgradgrenzwerte im Vergleich EFF1/IE2,4-polig, 50 Hz

Eine Kennzeichnung von Motoren entsprechend dem al-ten Voluntary Agreement of CEMEP darf längstens bis zum 15.06.2011 erfolgen.

Bild 3: Typenschildbeispiele mit neuer IE-Kennzeichnung 50 Hz/60 Hz-Ausführung Die Teillastwirkungsgrade bei 100 %/75 % und 50 % Last werden aus Platzgründen in den Dokumentationsunterlagen angegeben.

Ab diesem Zeitpunkt erlöschen die Lizenzrechte für die Lo-gos.

Die neue Kennzeichnung erfolgt auf dem Typenschild analog der EFF–Kennzeichnung. Zusätzlich erscheint aber auf den Motorentypenschildern neben der Wirkungsgradklasse der Bemessungswirkungsgrad des Motors. Eine Ausführung der Motoren mit 50 Hz/60 Hz-Typenschild ist möglich. Bessere energetische Werte werden aber bei Auslegung der Motoren für eine Bemessungsspannung/Frequenz erreicht.

Die Klimaveränderung hat international zu Anstrengungen mit dem Ziel geführt, den CO2-Ausstoß zu verringern und damit der fortschreitenden Erderwärmung entgegenzu-wirken. In Europa wurde mit der Richtlinie 2005/32/EG Umweltgerechte Gestaltung energiebetriebener Produkte (EuP-Richtlinie) dazu eine wesentliche Grundlage geschaf-fen. Sie legt die Anforderungen fest, die bei der Entwick-lung energiebetriebener Produkte zu berücksichtigen sind. Der Geltungsbereich der EuP-Richtlinie schließt auch elek-trische Antriebssysteme ein; das heißt, auch Elektromotoren werden von der Richtlinie erfasst. In Deutschland wurde die EuP-Richtlinie mit dem Energiebetriebene-Produkte-Gesetz (EPBG-Gesetz) in nationales Recht umgesetzt. Mittlerweile wurde die noch auf Teilbereiche (Energy using Products – EuP) eingeschränkte Richtlinie 2005/32/EG durch die neue Öko-Design-Richtlinie 2009/125/EG im Oktober 2009 abge-löst. Die neue Ökodesign-RL sieht vor, Mindesteffizienzan-forderungen für verschiedene Produktgruppen im Rahmen einzelner Durchführungsmaßnahmen festlegen zu können.

Mit der Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission vom 22. Juli 2009 zur Durchführung der Richtlinie 2005/32/EG er-folgte nun die Festlegung von Mindestwirkungsgradklassen (Minimum Efficiency Performance Requirements Standard MEPS) für bestimmte Typen von Elektromotoren sowie de-ren stufenweise Einführung. Stufe 1: Mindestwirkungsgrad (MEPS) IE2 ab 16. Juni 2011 Stufe 2: Verschärfung auf IE3 [Premiummotoren] erfolgt zum 01.01.2015 für den Leistungsbereich 7,5 kW bis 375 kW. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter.Stufe 3: Zum 01.01.2017 wird der Leistungsbereich auf 0,75 kW bis 375 kW erweitert. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter.

Der Hersteller garantiert dann dem Käufer mit der CE-Kenn-zeichnung, dass die angegebenen Bemessungswirkungs-grade erfüllt und die auf dem Typenschild angegebenen Wirkungsgrade eingehalten werden.

Diese Verordnung gilt nicht für(a) Motoren, die dafür ausgelegt sind, ganz in eine Flüssig-

keit eingetaucht betrieben zu werden;(b) vollständig in ein Produkt (z. B. ein Getriebe, eine Pum-

pe, einen Ventilator oder einen Kompressor) eingebaute Motoren, deren Energiewirkungsgrad nicht unabhängig von diesem Produkt erfasst werden kann;

(c) Motoren, die speziell für den Betrieb unter folgenden Be-dingungen ausgelegt sind:

(i) in Höhen über 1.000 Meter über dem Meeresspiegel; (ii) bei Umgebungstemperaturen über 40 °C; (iii) bei Betriebshöchsttemperaturen über 400 °C; (iv) bei Umgebungstemperaturen unter −15 °C (beliebiger Motor) bzw. bei Umgebungstemperaturen unter 0 °C (luftgekühlter Motor); (v) bei Kühlflüssigkeitstemperaturen am Einlass eines

Produkts unter 5 °C oder über 25 °C;

(vi) in explosionsgefährdeten Bereichen im Sinne der Richtlinie 94/9/EG

(d) Bremsmotoren

Eine Inverkehrbringung von IE1-Normmotoren ist ab 16. Juni 2011 innerhalb der EU nicht mehr zulässig.

VEM empfiehlt deshalb, die Lagerbestände an EFF2/IE1-Mo-toren rechtzeitig abzubauen und auf Energiesparmotoren IE2 umzustellen. Ein Verkauf von IE1-Spezial-Motoren ist nach dem 16.06.2011 nur noch für Einsatzfälle außerhalb des Geltungsbereichs der Durchführungsverordnung Nummer 640/2009 möglich. Diese Ausnahmen müssen zwingend auf dem Typenschild dokumentiert sein.

Die BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung koordiniert die Umsetzung der europäischen Ökodesign-Richtlinie in Deutschland und verbindet politische Ziele mit technisch und wirtschaftlich Machbarem. Damit ist die Basis für energieeffiziente Lösungen auf der Grundlage energieoptimierter Motoren und Antriebssysteme geschaffen. Schwerpunkt ist dabei die IE2-Baureihe, die nun die neue Hauptbaureihe des VEM-Systembaukastens dar-stellt.

Energiesparkompaktantriebe auf Basis der Wirkungsgradklasse IE2Bei Energiesparkompaktantrieben wird am Basismotor IE2 ein Frequenzumrichter montiert. Ein höherer Wirkungsgrad tritt dabei nicht nur bei einer Bemessungsfrequenz von 50 Hz und Volllastbetrieb auf, sondern auch im Teillastbe-reich und bei niedrigeren Frequenzen. Der Einsatz dieser Antriebe bedeutet höhere Investitionskosten, welche sich aber durch niedrigere Betriebskosten in kurzer Zeit amor-tisieren. Nicht nur traditionelle Anwendungsgebiete in der Klimatechnik für Pumpen- und Lüfterantriebe, sondern auch Branchen wie Förder- oder Vakuumtechnik werden von die-ser Antriebslösung profitieren. Unsere Antriebe sind bis zu einer Leistung von 22 kW verfügbar.

Detaillierte Angaben zu IE2- und IE3-Motoren für die unter-schiedlichsten Einsatzfälle und für die mechanischen Mo-difikationen entnehmen Sie bitte unseren Produktkatalogen oder unserem elektronischem Katalog im Internet unter www.vem-group.com.

VEM hat seine Sortimente bereits heute an die neuen Wir-kungsgradgrenzwerte angepasst. Motoren in allen Wirkungs-gradklassen stehen Ihnen zur Verfügung. Mit ihrem Einsatz können Sie sich den Umweltfragen stellen, Ihren Beitrag zur CO

2-Emissionsreduzierung leisten und gleichzeitig noch Energiekosten sparen. Wenden Sie sich an unsere Compe-tence Center in Deutschland oder unsere Vertriebsfirmen und Partner. Wir beraten Sie gern und unterstützen Sie bei der Einführung energieeffizienter Lösungen.

Mindestwirkungsgrade für Drehstrom-Asynchronmotoren (Verordnung (EG) Nr. 640/2009 vom 22. Juli 2009)

Eine Stempelung eines Spannungsbereichs, z. B. 380…420 V ist nicht sinnvoll, da die Übergangsfristen für die erweiterten Netzspannungstoleranzen nach IEC 38 seit 2007 ausgelaufen sind.

Bild 2: Typenschildbeispiel mit neuer IE-Kennzeichnung für eine Bemessungsspannung, IEx – Bemessungswirkungsgrad %, Beispiel: IE2-91,0 %

Die weltweite Entwicklung bei Energiesparmotoren hat in den vergangenen Jahren zu einer Vielzahl von länderspezifischen Vorschriften, Gesetzen und Normen geführt, die es schwer machen, eine vergleichbare Bewertung der einzelnen Produkte durchzuführen. Um hier wieder eine global einheitliche Basis zu erreichen, wurde die neue IEC-Norm 60034-30 geschaffen. Diese Norm löst in Europa das bisherige Voluntary Agreement of CEMEP ab. Gleichzeitig werden mit ihr der Leistungsbe-reich für 2-und 4-polige Motoren auf 0,75 kW bis 375 kW aus-geweitet und 6-polige Motoren im gleichen Leistungsbereich in die Wirkungsgradnormung mit aufgenommen.

Die Kennzeichnung erfolgt in Anlehnung an die Schutzart-kennzeichnung IP (International Protection) mit IE (Internatio-nal Efficiency): Code Wirkungsgradklassen bisheriger EFF-Code, IEC 60034-30 Voluntary Agreement of CEMEPIE4 *) Super-Premium IE3 Premium -IE2 High EFF1IE1 Standard EFF2ohne Below Standard Efficiency EFF3

*) als Entwurf IEC 60034-31

Anwendung der KlassifizierungDie Wirkungsgradklassifizierung nach IEC 60034-30 betrifft eintourige dreiphasige Drehstrom-Niederspannungsmotoren mit Käfigläufer nach folgender Spezifikation:• Bemessungsspannungenbis1.000V• geeignetfürBetriebamfestenDrehstromnetz• Bemessungsleistungenzwischen0,75kWund375kW• Polzahlen2,4oder6• BemessenfürDauerbetrieb(S1)odernahezuDauerbetrieb

(S3 mit Einschaltdauern von 80 % oder mehr)• geeignetfürdieinIEC60034-1,Abschnitt6definiertenUm-

gebungsbedingungen (Temperatur, Aufstellhöhe).

Direkt ausgeschlossen sind nur:• Motoren,dieinÜbereinstimmungmitIEC60034-25speziell

für Umrichterbetrieb bemessen wurden• Motoren, die vollständig in eine Maschine integriert sind

(zum Beispiel Pumpen, Lüfter und Kompressoren) und nicht eigenständig geprüft werden können.

Motoren mit Flanschen, Füßen und/oder Wellenenden, deren mechanische Abmessungen von der Norm IEC 60072-1 ab-weichen, sind in die IEC 60034-30 eingeschlossen, ebenso wie die Anwendung auf Getriebe- und Bremsmotoren und ex-plosionsgeschützte Motoren nach IEC 60079 ff.

Motoren nach IEC 60034-30 können auch mit verstellbarer Drehzahl betrieben werden. Wegen der erhöhten Verluste bei Umrichterbetrieb kann ein Bemessungswirkungsgrad nur für äquivalenten Netzbetrieb angegeben werden.

Mit der Einführung der neuen Wirkungsgradklassen ändert sich gleichzeitig die Normung für die Bestimmung der Wir-kungsgrade. Nach der Norm IEC/EN 60034-2-1 werden die Zusatzverluste nicht mehr pauschal mit 0,5 % der aufgenom-menen Leistung angesetzt, sondern analog IEEE 112 mess-technisch ermittelt. So sinken die ermittelten Wirkungsgrade, obwohl technisch und physikalisch keine Änderung an den Motoren vorgenommen wurde. Die neuen Grenzwerte wurden an dieses Verfahren angepasst.

Die neue IEC 60034-2-1 ersetzt ab November 2010 generell die gewohnte IEC/EN 60034-2. Damit wird ab diesem Zeit-punkt die messtechnische Zusatzverlustermittlung auch auf nicht wirkungsgradklassifizierte Motoren angewendet werden. Das angewendete Verfahren muss in den Dokumentationsun-terlagen angegeben werden.

Wirkungsgradklassifizierung und Wirkungsgradermittlung

Bild 1: Wirkungsgradgrenzwerte im Vergleich EFF1/IE1,4-polig, 50 Hz

Eine Kennzeichnung von Motoren entsprechend dem al-ten Voluntary Agreement of CEMEP darf längstens bis zum 15.06.2011 erfolgen.

Bild 3: Typenschildbeispiele mit neuer IE-Kennzeichnung 50 Hz/60 Hz-Ausführung Die Teillastwirkungsgrade bei 100 %/75 % und 50 % Last werden aus Platzgründen in den Dokumentationsunterlagen angegeben.

Ab diesem Zeitpunkt erlöschen die Lizenzrechte für die Lo-gos.

Die neue Kennzeichnung erfolgt auf dem Typenschild analog der EFF–Kennzeichnung. Zusätzlich erscheint aber auf den Motorentypenschildern neben der Wirkungsgradklasse der Bemessungswirkungsgrad des Motors. Eine Ausführung der Motoren mit 50 Hz/60 Hz-Typenschild ist möglich. Bessere energetische Werte werden aber bei Auslegung der Motoren für eine Bemessungsspannung/Frequenz erreicht.

Die Klimaveränderung hat international zu Anstrengungen mit dem Ziel geführt, den CO2-Ausstoß zu verringern und damit der fortschreitenden Erderwärmung entgegenzu-wirken. In Europa wurde mit der Richtlinie 2005/32/EG Umweltgerechte Gestaltung energiebetriebener Produkte (EuP-Richtlinie) dazu eine wesentliche Grundlage geschaf-fen. Sie legt die Anforderungen fest, die bei der Entwick-lung energiebetriebener Produkte zu berücksichtigen sind. Der Geltungsbereich der EuP-Richtlinie schließt auch elek-trische Antriebssysteme ein; das heißt, auch Elektromotoren werden von der Richtlinie erfasst. In Deutschland wurde die EuP-Richtlinie mit dem Energiebetriebene-Produkte-Gesetz (EPBG-Gesetz) in nationales Recht umgesetzt. Mittlerweile wurde die noch auf Teilbereiche (Energy using Products – EuP) eingeschränkte Richtlinie 2005/32/EG durch die neue Öko-Design-Richtlinie 2009/125/EG im Oktober 2009 abge-löst. Die neue Ökodesign-RL sieht vor, Mindesteffizienzan-forderungen für verschiedene Produktgruppen im Rahmen einzelner Durchführungsmaßnahmen festlegen zu können.

Mit der Verordnung (EG) Nr. 640/2009 der Kommission vom 22. Juli 2009 zur Durchführung der Richtlinie 2005/32/EG er-folgte nun die Festlegung von Mindestwirkungsgradklassen (Minimum Efficiency Performance Requirements Standard MEPS) für bestimmte Typen von Elektromotoren sowie de-ren stufenweise Einführung. Stufe 1: Mindestwirkungsgrad (MEPS) IE2 ab 16. Juni 2011 Stufe 2: Verschärfung auf IE3 [Premiummotoren] erfolgt zum 01.01.2015 für den Leistungsbereich 7,5 kW bis 375 kW. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter.Stufe 3: Zum 01.01.2017 wird der Leistungsbereich auf 0,75 kW bis 375 kW erweitert. Optionale Möglichkeit: IE2 + Umrichter.

Der Hersteller garantiert dann dem Käufer mit der CE-Kenn-zeichnung, dass die angegebenen Bemessungswirkungs-grade erfüllt und die auf dem Typenschild angegebenen Wirkungsgrade eingehalten werden.

Diese Verordnung gilt nicht für(a) Motoren, die dafür ausgelegt sind, ganz in eine Flüssig-

keit eingetaucht betrieben zu werden;(b) vollständig in ein Produkt (z. B. ein Getriebe, eine Pum-

pe, einen Ventilator oder einen Kompressor) eingebaute Motoren, deren Energiewirkungsgrad nicht unabhängig von diesem Produkt erfasst werden kann;

(c) Motoren, die speziell für den Betrieb unter folgenden Be-dingungen ausgelegt sind:

(i) in Höhen über 1.000 Meter über dem Meeresspiegel; (ii) bei Umgebungstemperaturen über 40 °C; (iii) bei Betriebshöchsttemperaturen über 400 °C; (iv) bei Umgebungstemperaturen unter −15 °C (beliebiger Motor) bzw. bei Umgebungstemperaturen unter 0 °C (luftgekühlter Motor); (v) bei Kühlflüssigkeitstemperaturen am Einlass eines

Produkts unter 5 °C oder über 25 °C;

(vi) in explosionsgefährdeten Bereichen im Sinne der Richtlinie 94/9/EG

(d) Bremsmotoren

Eine Inverkehrbringung von IE1-Normmotoren ist ab 16. Juni 2011 innerhalb der EU nicht mehr zulässig.

VEM empfiehlt deshalb, die Lagerbestände an EFF2/IE1-Mo-toren rechtzeitig abzubauen und auf Energiesparmotoren IE2 umzustellen. Ein Verkauf von IE1-Spezial-Motoren ist nach dem 16.06.2011 nur noch für Einsatzfälle außerhalb des Geltungsbereichs der Durchführungsverordnung Nummer 640/2009 möglich. Diese Ausnahmen müssen zwingend auf dem Typenschild dokumentiert sein.

Die BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung koordiniert die Umsetzung der europäischen Ökodesign-Richtlinie in Deutschland und verbindet politische Ziele mit technisch und wirtschaftlich Machbarem. Damit ist die Basis für energieeffiziente Lösungen auf der Grundlage energieoptimierter Motoren und Antriebssysteme geschaffen. Schwerpunkt ist dabei die IE2-Baureihe, die nun die neue Hauptbaureihe des VEM-Systembaukastens dar-stellt.

Energiesparkompaktantriebe auf Basis der Wirkungsgradklasse IE2Bei Energiesparkompaktantrieben wird am Basismotor IE2 ein Frequenzumrichter montiert. Ein höherer Wirkungsgrad tritt dabei nicht nur bei einer Bemessungsfrequenz von 50 Hz und Volllastbetrieb auf, sondern auch im Teillastbe-reich und bei niedrigeren Frequenzen. Der Einsatz dieser Antriebe bedeutet höhere Investitionskosten, welche sich aber durch niedrigere Betriebskosten in kurzer Zeit amor-tisieren. Nicht nur traditionelle Anwendungsgebiete in der Klimatechnik für Pumpen- und Lüfterantriebe, sondern auch Branchen wie Förder- oder Vakuumtechnik werden von die-ser Antriebslösung profitieren. Unsere Antriebe sind bis zu einer Leistung von 22 kW verfügbar.

Detaillierte Angaben zu IE2- und IE3-Motoren für die unter-schiedlichsten Einsatzfälle und für die mechanischen Mo-difikationen entnehmen Sie bitte unseren Produktkatalogen oder unserem elektronischem Katalog im Internet unter www.vem-group.com.

VEM hat seine Sortimente bereits heute an die neuen Wir-kungsgradgrenzwerte angepasst. Motoren in allen Wirkungs-gradklassen stehen Ihnen zur Verfügung. Mit ihrem Einsatz können Sie sich den Umweltfragen stellen, Ihren Beitrag zur CO

2-Emissionsreduzierung leisten und gleichzeitig noch Energiekosten sparen. Wenden Sie sich an unsere Compe-tence Center in Deutschland oder unsere Vertriebsfirmen und Partner. Wir beraten Sie gern und unterstützen Sie bei der Einführung energieeffizienter Lösungen.

Mindestwirkungsgrade für Drehstrom-Asynchronmotoren (Verordnung (EG) Nr. 640/2009 vom 22. Juli 2009)

VEM motors GmbHCarl-Friedrich-Gauß-Straße 138855 WernigerodeDeutschlandTel.: +49 3943 68-0Fax: +49 3943 68-2440E-Mail: motors@vem-group.comwww.vem-group.com V

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Energieeffizienz aktuellDer Umgang mit den neuen Regeln über

Wirkungsgradklassen und Mindestwirkungsgradefür Niederspannungs-Asynchronmotoren bis 375 kW

Europa

Welcher Motor fällt in welchen Geltungsbereich?

NormIEC 60034-30: 2008Kennzeichnung der Klassen: IE1, IE2, IE3

EuP-Richtlinie/Ver-ordnung 640/2009Gesetzliche Min-destanforderung

VEM- Lieferprogramm

1. Standard-Drehstrom-Asynchronmotor 0,75 – 375 kW2,4,6 – polig, Dauerbetrieb S1(Anmerkung: gilt auch, wenn der Motor in eine Maschine eingebaut ist)

jaAnmerkung: zusätzlichBetriebsart S3 (=>80 % Einschaltdauer)

ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

2. Standard-Drehstrom-Asynchronmotor mit Hilfseinrichtungen (Wellendichtringe, Rück-laufsperren, Drehgeber, Fremdlüftung etc.)0,75 – 375 kW, 2,4,6 – polig, Dauerbetrieb S1(Anmerkung: Messung des Wirkungsgrades ohne Hilfseinrichtungen)

jaAnmerkung: zusätzlichBetriebsart S3(= >80 % Einschalt-dauer)

ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

3. Getriebemotoren, Getriebeanbaumotoren ja ja lieferbar inIE1, IE2, IE3

4. Explosionsgeschütze Motoren ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3 auf Anfrage

5. Wassergekühlte Motoren ja ja lieferbar inIE2, IE3

6. Bremsmotoren: (ein Motor mit einer elektromechanischen Bremseinrichtung, die ohne Kupplungen direkt auf die Antriebswelle eingreift)

ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3

7. Schiffsmotoren ja nein lieferbar inIE1, IE2, IE3 auf Anfrage

8. Rollgangmotoren(Betriebsarten S4, S7, S9)

nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnung

9. Unbelüftete Motoren (IC 410) ja nein lieferbar inIE1, IE2

10. Kompaktantriebe nein nein lieferbar auf BasisIE1- bzw. IE2-Motor

11. Schleifringläufermotoren nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnug

12. Motoren, die vollständig in eine Maschine integriert sind, z. B. Pumpen, Lüfter (IC 418), Getriebe und Kompressoren, und deren Wirkungsgrad nicht unabhängig von dieser Maschine gemessen werden kann

nein nein lieferbar ohne IE-Kennzeichnung

13. andere Motorenarten (z. B. 8- und höherpolige sowie polum-schaltbare Motoren, Motoren < 0,75 kW bzw. >375 kW, Permanentmagnetmotoren, Motoren für Betriebsarten S2 – S10 usw.)

nein nein lieferbar ohneIE-Kennzeichnung

Was muss, was darf gekennzeichnet werden? Was ist wie lieferbar?