Otthon / Hír / Ipari hírek / Háromfázisú váltakozó áramú motorok: Hogyan határozzák meg a laminálási magok, a kötegnyomás és a keretek a teljesítményt
Ipari hírek

Háromfázisú váltakozó áramú motorok: Hogyan határozzák meg a laminálási magok, a kötegnyomás és a keretek a teljesítményt


Egy üzemi hűtővíz-szivattyú 75 kW-os háromfázisú motorja ritkán hibásodik meg hangosan. Sodródik. A csapágy vibrációja 1,2 mm/s-ról 3,5 mm/s-ra emelkedik tizennyolc hónap alatt, az egyik fázis négy százalékkal több áramot húz, mint a másik kettő, és a tekercs nyolc fokkal melegebb, mint az üzembe helyezéskor. Mire a motort leemeljük az alaplemezről, a tekercs gyakran sértetlen; a károsodás a rotormagban, egy korábbi visszatekercselés után elvesztett szorítónyomású kötegben, vagy egy olyan légrésben kezdődött, amely kezdetben soha nem volt koncentrikus.

A háromfázisú váltakozó áramú motorok elektromosan egyszerűek és mechanikailag megbocsáthatatlanok. Az elmélet két oldalra fér. Hogy egy hajtás tizenöt vagy öt évig üzemel-e, az a vázon belüli hardver: laminálási fokozat, kötegnyomás, légrés egyenletessége, szigetelési rendszer, csapágyelrendezés és hűtési út.

A rövid válasz: a háromfázisú motorok azért vannak megadva, mert három, egymástól 120 fokos távolságra elhelyezett áram állandó nagyságú forgó mezőt hoz létre, így a gép terhelés alatt indul el, kondenzátor, centrifugálkapcsoló és segédtekercs nélkül. Ezt követően mindent, beleértve a hatékonysági osztályt, a nyomatéksűrűséget, a zajt és az élettartamot, nem maga a tápegység, hanem a magköteg, a forgórész, a keret és a hűtőkör dönti el.

Mitől indul el és fut egy háromfázisú motor

Egy háromfázisú tekercskészlet 120 elektromos fokkal van elhelyezve az állórész körül. Táplálja a három fázist olyan áramokkal, amelyek időben szintén 120 fokos távolságra vannak egymástól, és az egyes pulzáló mezők egy állandó nagyságú mezőt adnak, amely a vonali frekvencián forog, osztva a póluspárokkal. Ez az önindító alapelv. Mivel a mező soha nem omlik össze és nem fordul vissza a ciklus során, a forgórész egyenletes söprő fluxust lát, és álló helyzetből nyomatékot fejleszt ki.

A szinkron sebességet a betáplálás és a tekercs határozza meg: a névleges sebesség 120-szoros vezetékfrekvencia osztva a pólusok számával. 50 Hz-en ez 3000 ford./perc két pólusnál, 1500 négynél és 1000 hatnál. 60 Hz-en ugyanazok a tekercsek 3600, 1800 és 1200 ford./perc értéket adnak. A forgórész mindig valamivel lassabban jár, mert a mező mögé kell csúsznia, hogy forgórészáramot indukáljon, és az indukált áram az, ami egy mókuskalitkás gépben nyomatékot termel.

Szinkron sebesség

Két pólus 50 Hz-en 3000 ford./perc, négy pólus 1500 ford./perc, hat pólus 1000 ford./perc. Változtassa meg a frekvenciát és a sebesség változásait egyenes arányban.

Csúszás

Csúszás equals synchronous speed minus rotor speed, divided by synchronous speed. Standard induction motors run at 0.5 to 3 percent at rated load; a four-pole machine turning 1,470 rpm sits at 2 percent.

Nyomatékhatár

Az általános célú kivitelek a névleges nyomaték durván 150-200 százalékát adják le reteszelt rotornál és 200-250 százalékát meghibásodáskor, ezért képesek a megrakott szivattyút vagy szállítószalagot közvetlenül a soron elindítani.

Miért kifizetődő a három fázis?

Állandó nyomaték a cikluson keresztül, kevesebb aktív anyag kW-onként, alacsonyabb áramvezetőnként, és nincs elhasználódó indítókapcsoló vagy kondenzátor.

Az állórész és a forgórész köteg: ahol a valódi hatékonyságot beállítják

Az elektromos tervezés határozza meg a mennyezetet. A lamináló köteg dönti el, hogy a kész gép milyen közel kerül hozzá. A 0,35 mm-es, kiváló minőségű, nem orientált szilíciumacélból készült állórészmag jellemzően 15-25 százalékkal csökkenti a magveszteséget a 0,50 mm-es szabványos anyaggal szemben, azonos fluxussűrűség mellett, de a vékonyabb mérőeszköz többe kerül, kisebb a vágási hézag, és bünteti a szerszámok karbantartásának gyengeségét.

A lapok összeillesztése ugyanolyan fontos, mint a minőség, mert minden egyes összeillesztési mód a veszteség és a merevség ellensúlyozza az összeszerelési költségeket.

  • Reteszelés: a lapzárba lyukasztott gödröcskék vagy fecskefarok a szomszédos laminálásokat összezárják. Gyors, nem köt ki, de a reteszelések helyi rövidzárlatokat hoznak létre, amelyek nagyjából 1-3 százalékkal növelik a magveszteséget.
  • Ragasztás: a bevont lemezek nyomás alatt keményednek, így a laminált rétegek elektromosan elszigetelve maradnak. Ez javítja a halmozási tényezőt, és csökkenti a vibrációt és a hallható zajt.
  • Lézeres vagy AWI-hegesztés: alacsony hőbevitel és nagy áteresztőképesség, gyakori a nagyobb kereteken. A hegesztési varrat és a hőhatás zóna helyi veszteséget okoz, így a varratok elhelyezése és számozása meghatározott, nem pedig a hegesztőre van bízva.
  • Rögzítés, kulcsos rudak vagy átmenő csavarok: ott használják, ahol a magot esetleg újra fel kell rakni vagy meg kell javítani a helyszínen.

A beérkező ellenőrzés általában négy számra oszlik: sorjamagasság 0,05 mm alatt, halmozási tényező 0,95 és 0,97 között, légrés egyenletessége a névleges 10 százalékán belül, és az interlaminációs nyomás elég szoros ahhoz, hogy a köteg kétszeres sorfrekvencián énekeljen a szigetelőbevonat összenyomódása nélkül. A laza köteg később megnövekedett magveszteségként, nagyobb zajként és a legrosszabb esetben a laminálások közötti idegességként jelentkezik. A laminálási geometria és a futási viselkedés közötti kapcsolattal ez az útmutató részletesebben foglalkozik állórész mag laminálása .

AC Motor Stator and Rotor Laminations AC motor állórész és forgórész laminálása A váltakozó áramú motorok a modern ipari rendszerek magjaként szolgálnak, és állórészük és forgórészük teljesítménye közvetlenül befolyásolja a motor hatékonyságát, megbízhatóságát,... Termék megtekintése →

Egyfázisú a háromfázis ellen: gyakorlati összehasonlítás

A legtöbb kiválasztási érv a preferencia helyett néhány mérhető különbségre vezethető vissza.

Paraméter
Egyfázisú motor
Háromfázisú indukciós motor
Indítási módszer
Kondenzátor, osztott fázisú vagy árnyékolt pólusú tekercselés; egy kapcsoló vagy relé kiesik a segédtekercselésből
Önindító a forgó mezőből; a közvetlen indítás több száz kW-ig normális
Nyomaték minőség
Pulzáló nyomaték kétszeres vonalfrekvencián; hallható zümmögés, magasabb rezgés
Állandó nyomaték a cikluson keresztül; csendesebb, simább futás
Anyag kW-onként
Nagyobb keret, több réz és vas ugyanazért a tengelyteljesítményért
Nagyjából 20-30 százalékkal kevesebb aktív anyag azonos tengelyteljesítmény mellett
Tipikus hatásfok 1,5 kW-nál
78-84 százalék
85-89 százalék
Sebességszabályozás
Lehetséges, de a hajtásnak túlméretezettnek kell lennie, és az indítási nyomaték szenved
Széles állandó nyomatéktartomány szabványos VFD-vel; állandó teljesítmény az alapsebesség felett
Tipikus kötelesség
Háztartási szivattyúk, ventilátorok, kis műhelygépek
Szivattyúk, kompresszorok, szállítószalagok, HVAC, szerszámgépek, tengeri hajtások
Az összehasonlítás egy 1,5 kW-os, négypólusú, teljesen zárt ventilátorhűtésű gépet feltételez 50 Hz-es tápellátással. Az értékek eltolódnak a keret méretével, burkolatával és szigetelési osztályával.

Veszteségbontás: A számok a névtábla mögött

Egy adatlapon szerepel egy hatékonysági adat. Szervizben öt veszteségkomponens osztozik a watton, és ezek közül csak néhány befolyásolható még a motor megrendelése után.

34%
22%
20%
12%
8%
4%
Állórész rézvesztesége: 34%
A rotor rézvesztesége: 22%
Magveszteség: 20%
Kóbor terhelési veszteség: 12%
Súrlódás és tekercselés: 8%
egyéb: 4%

Ezek közül kettő a rajzolás szakaszában dől el. A magveszteség az acélminőségtől, a lemezvastagságtól és a laminálások összekapcsolásának módjától függ; A szórt terhelési veszteség a rés geometriájára, a légrésre és a köteg felületének minőségére reagál. Az a vevő, aki elfogad egy meghatározatlan magot, elfogadja a teljes veszteség meg nem határozott 32 százalékát.

Interlock Laminated Core Interlock laminált mag Interlock laminált magunkat fejlett technikával gyártjuk, hegesztés- és ragasztómentes kialakítással, amely növeli a gyártás hatékonyságát, miközben biztosítja a... Termék megtekintése →

Ahol a háromfázisú motorok végzik a munkát

A telepített alap megmutatja, hogy hol helyezkedik el a hangerő, és a hangerő határozza meg, hogy mely mechanikai jellemzők számítanak szabványnak és melyek különlegesek.

  • Szivattyúk és ventilátorok: 34 százalék
  • Kompresszorok: 18 százalék
  • Szállítószalagok és anyagmozgatás: 15 százalék
  • Szerszámgépek és fémmegmunkálás: 12 százalék
  • HVAC és hűtés: 11 százalék
  • Tengeri, szél-, bányászati és egyéb: 10 százalék

Minden feladat más és más igényt támaszt a házzal szemben. Egy általános célú szivattyúmotornak alig van szüksége többre, mint egy merev talpra és tiszta hűtési útra. Szélturbina generátor alapra, nagyfeszültségű ipari gépre vagy vízhűtéses tengeri egységre hegesztett dobozkeretre van szükség, hegesztés után szabályozott torzítással, meghatározott korrózióvédelemmel és olyan hűtési elrendezéssel, amely túléli a sópermetet vagy a folyamatos részterheléses futást. Ezek gyártási problémák, mielőtt elektromosak.

Industrial Welded Box-Type Motor Base Ipari hegesztett doboz típusú motorbázis I. Alapfogalom és elhelyezés Termék megtekintése →

Kiválasztási sorrend és visszafizetés

Ezen lépések végrehajtásával elkerülhető a motorbeszerzés legdrágább hibája, amely magasabb hatékonysági osztály vásárlása, mint amennyit a vám valaha is megtéríthet.

1. lépés: Határozza meg a kötelességet

Folyamatos vagy szakaszos, terhelési nyomatékgörbe, indítások óránként, környezeti hőmérséklet, magasság és hogy a VFD szabályozza-e a sebességet.

2. lépés: Mérje meg a keretet

Igazítsa a névleges nyomatékot a hajtott terheléshez 15-25 százalékos munkarésszel. Túlméretezés a biztonsági költségek miatt részterhelésnél, és ritkán vásárol megbízhatóságot.

3. lépés: Állítsa be a hatékonysági osztályt

A legtöbb piacon az IE3 az alap. Az IE4 évente nagyjából 4000 üzemóra felett keresi a prémiumot.

4. lépés: Adja meg a magot

Laminálási fokozat, lapvastagság, halmozási mód és köteghossz. Ez az a hely, ahol a hatékonysági állítást vagy alátámasztják, vagy csendben elhagyják.

5. lépés: Ellenőrizze a burkolatot és a hűtést

IP-besorolás, hűtési módszer, korróziós osztály tengeri vagy tengeri használatra, és hogy a keret javítható-e csere helyett.

Megtérülési ellenőrzés: egy 75 kW-os négypólusú motor, amely évi 6000 órát üzemel 0,12 USD/kWh áron, körülbelül 473 700 kWh-t vesz fel 95,0 százalékos hatásfokkal. A 95,4 százalékra való átállás nagyjából 2000 kWh-t takarít meg, évente körülbelül 240 USD-t. A 96,0 százalékra való átállás körülbelül 4900 kWh-t, azaz évi 590 USD-t takarít meg, amelyet rendszerint három-öt éven belül megtérítenek folyamatos szolgálat esetén. Két műszakos szolgálatban ugyanaz a frissítés egy évtizedig is eltarthat, és az IE3 keretben általában jobb mag a költés.

Karbantartási és megfelelőségi pontok, amelyeket ellenőriznek

A hatékonysági szabványok, a vibrációs határértékek és a hegesztési minőségi rendszerek az a három terület, ahol a papírmunkának és a hardvernek meg kell egyeznie.

  • Hatékonyság és besorolás: Az IEC 60034-30-1 határozza meg az IE osztályokat, az IEC 60034-1 pedig a minősítési alapokat. Az F osztályú szigetelés B osztályú hőmérséklet-emelkedéssel továbbra is a hőkülönbözet ​​vásárlásának általános módja marad.
  • Rezgés: Az ISO 20816-1 felváltja a régebbi ISO 10816 határértékeket az átvételi teszteléshez. Az A és B zóna határai az üzembe helyezés során referenciaként szolgálnak.
  • Tengelyáramok VFD-üzemben: szigetelt csapágy a nem hajtás végén, valamint egy tengelyföldelő gyűrű megakadályozza a csapágyak hornyolását, amely egy éven belül tönkreteszi a csapágyakat nagy hajtásokon.
  • Szigetelési ellenállás: Az IEEE 43 útmutatás a minimumot 1 megohm plusz egy megohm/kV névleges feszültségben határozza meg, 40 Celsius fokra korrigálva.
  • Hegesztett vázak és szerkezetek: Az ISO 3834 hegesztési minőségi követelmények, az ISO 9001, az IATF 16949 az autóipari és vontatási szolgáltatók szabványaival, valamint az ISO 14001 szabványokkal kombinálva fedezik a vásárlók által most árajánlatokkal kért dokumentációt.
  • Korrózióvédelem: a tengeri és tengeri házak a bevonat specifikációi és a felület-előkészítés következtében élnek vagy halnak meg, nem a festékmárka szerint.

Egy egyszerű trendprogram a legtöbbet felfogja ennek korai szakaszában: negyedéves rezgésleolvasások, éves termográfia, szigetelési ellenállás minden leálláskor és motoráram-jelelemzés minden olyan meghajtón, amelyet nem lehet offline állapotba hozni.

A gyakorlati következtetés az, hogy a háromfázisú motor egy rendszer, és a kopó, éneklő, túlmelegedő vagy energiát pazarló részek mechanikusak és kohászatiak: a mag, a keret, a légrés, a csapágyak és a hűtési út. Azok a vevők, akik az elektromos besorolás mellett a laminálási fokozatot, a lemezvastagságot, az egymásra rakás módját és a keretszerkezetet is megadják, olyan gépet kapnak, amelynek adattáblája szerinti hatékonysága túléli az üzem padlójával való érintkezést.

Ez a lánc a szilíciumacélból a bélyegzett laminálásokon, kész magokon és hegesztett kereteken keresztül pontosan az, amit mi gyártási képességek köré szerveződnek, mintaszintű prototípus-készítéssel az új tervekhez és a már meglévő programok mennyiségi ellátásával.


Lépjen kapcsolatba velünk

E-mail címét nem tesszük közzé. A kötelező mezők * jelzéssel vannak ellátva

Új ruichi termékek
Cailiang termékek