Dom / Vijesti / Vijesti iz industrije / Trofazni asinkroni indukcijski motor: Vodič za odabir i učinkovitost

Trofazni asinkroni indukcijski motor: Vodič za odabir i učinkovitost

Motor pumpe od 15 kW može proći test na stolu i još uvijek aktivirati toplinski relej nakon 20 minuta pri 80% opterećenja. Uzrok često nije namot, već neusklađenost momenta opterećenja, hlađenja i odabrane varijante motora. Trofazni asinkroni indukcijski motor je zreo, samopokrećući se stroj, ali ipak nije roba koja se može slobodno nabaviti. Praktični zaključak: odaberite prema profilu momenta, radnom ciklusu, klasi učinkovitosti, kućištu i metodi upravljanja prije usporedbe cijena. Ispravno shvatite tih pet točaka i motor obično tiho radi godinama. Ako propustite jedan, spojka, kontaktor ili mjenjač mogu postati sljedeća slaba točka.

Ovaj vodič objašnjava kako motor radi, gdje proklizavanje i učinkovitost utječu na stvarne operativne troškove i koje provjere smanjuju rizik nabave i održavanja.

Kako trofazni asinkroni indukcijski motor proizvodi moment

Trofazni namot statora stvara rotirajuće magnetsko polje. Brzina polja je sinkrona brzina: n s = 120f / p, gdje je f frekvencija napajanja, a p broj polova. Na 50 Hz, 4-polni motor ima sinkronu brzinu od 1500 o/min. Rotor ne radi tom brzinom. Relativno gibanje između rotirajućeg polja i šipki rotora inducira struju u rotoru, a ta struja proizvodi moment. Razlika između sinkrone brzine i brzine rotora je klizanje, obično nekoliko posto pri punom opterećenju.

Klizanje nije nedostatak. To je mehanizam koji omogućuje stroju isporuku okretnog momenta. Premalo klizanje pri određenom opterećenju može ukazivati ​​na preveliki motor koji radi malo opterećen; previše klizanja može pokazati preopterećenje, nizak napon ili problem s rotorom. Mjerna kliješta, tahometar i provjera na pločici s imenom govore više od nagađanja.

1400 1425 1450 1475 1500 0 25 50 75 100 Opterećenje (%) Brzina rotora (rpm) 1.450 o/min pri punom opterećenju
Indikativno ponašanje proklizavanja brzine za 4-polni motor, 50 Hz; stvarno klizanje ovisi o izvedbi i opterećenju rotora.

Dijagram koristi tipičan 4-polni primjer, 50 Hz. Stvarno klizanje ovisi o otporu rotora, opterećenju i dizajnu. Motor s nazivnom brzinom od 1450 okretaja u minuti pri punom opterećenju nije isti kao onaj s nazivnom brzinom od 1480 okretaja u minuti, čak i ako su oba 4-polna stroja.

Klase učinkovitosti i odluka IE3 protiv IE4

IEC 60034-30-1 postavlja klase učinkovitosti za indukcijske motore s mrežnim napajanjem. IE3 je uobičajena visokoučinkovita baza; IE4 je super-premium klasa. Razlika nije samo oznaka. Veća učinkovitost obično znači više aktivnog materijala, strožu kontrolu proizvodnje i drugačiju cijenu. Za motor koji radi 4000 sati godišnje, dobitak učinkovitosti od dvije točke može nadmašiti malu nabavnu premiju, ali povrat ovisi o profilu opterećenja, cijeni energije i stvarnim satima.

Koristite pločicu s nazivom i potvrdu o ispitivanju, a ne naslove kataloga. Provjerite učinkovitost pri punom opterećenju i pri djelomičnom opterećenju ako je rad promjenjiv. Motor koji je vrlo učinkovit pri opterećenju od 100%, ali radi pri opterećenju od 30% veći dio godine, možda neće ostvariti očekivanu uštedu. Za detaljniju usporedbu klasa pogledajte ovo Usporedba IE3 i IE4 motora .

YE3/IE3 General-Purpose High-Efficiency 4-Pole Induction Motor YE3/IE3 Visokoučinkoviti 4-polni indukcijski motor opće namjene Serija od 0,55–315 kW, 1500 RPM za provjeru učinkovitosti s natpisne pločice, okvira, montaže i pogonskog stroja prije odabira. Pogledajte proizvod →

Za 4-polne zadatke opće namjene, serija visoke učinkovitosti YE3/IE3 jedna je od polaznih točaka, ali potvrdite podatke o okviru, montaži i učinkovitosti u odnosu na pogonski stroj.

Kriteriji odabira koji sprječavaju skupe pogreške

Počnite s momentom, a ne kW. Transportna traka, drobilica ili pumpa s pozitivnim pomakom mogu zahtijevati veliki startni moment i dizajn koji može ubrzati opterećenje. Ventilator ili centrifugalna pumpa obično imaju manji zahtjev za pokretanje. Motor mora imati dovoljan zakretni moment za probijanje kroz padove napona i dovoljan zakretni moment za pokretanje da ubrza pogonski stroj bez pretjeranog zagrijavanja.

Tablica u nastavku pretvara uobičajene rizike kupnje u čekove.

Provjere odabira za trofazne indukcijske motore; konačni izbor mora odgovarati krivulji pogonjenog stroja i uvjetima na gradilištu.
Zahtjev Što provjeriti Rizik ako se propusti
Moment opterećenja i početni profil Usporedite moment pokretanja, pokretanja i prekida s krivuljom pogonjenog stroja Zastoj, istrošenost spojke, neugodna putovanja
Radni ciklus Kontinuirano, s prekidima, unatrag i paljenja na sat Pregrijavanje i skraćeni vijek trajanja izolacije
okoliš Prašina, voda, vlaga, temperatura okoline, opasan plin Korozija, kvar izolacije, nesiguran rad
Učinkovitost i faktor snage Klasa IE3 ili IE4, učinkovitost djelomičnog opterećenja, rabat za komunalije Veći troškovi rada i prevelika struja
Montaža i kontrola Podnožje ili prirubnica, prihvat osovine, DOL, soft starter, VFD, kočnica Vibracije, kvar ležaja, harmonici, izolacijska opterećenja

Za rudarstvo i teške transporte, radni ciklus često uključuje prašinu, udarno opterećenje i česta pokretanja; okolna oprema zaslužuje istu pažnju kao i motor. A pregled rješenja rudarskih strojeva može pomoći uobličiti te provjere.

0 50 100 150 14 27 55 100 137 7,5 kW 15 kW 30 kW 55 kW 75 kW Struja (A)
Izračunato iz I = P / (√3 × 400 V × 0,86 faktor snage × 0,92 učinkovitost). Provjerite podatke s natpisne pločice.

Kada teret mora zadržati položaj ili se brzo zaustaviti, kočni motor mijenja odabir. Provjerite moment kočenja, vrijeme otpuštanja i startanja po satu; motor kočnice za pozicioniranje opće namjene je drugačija kupnja od ručne kočnice.

YEJ2 General-Purpose Positioning Brake Motor, 4-Pole YEJ2 Motor za pozicioniranje opće namjene, 4-polni Za zaustavljanje ili držanje u položaju, ovom kočionom motoru od 0,55–45 kW potrebni su kočioni moment, vrijeme otpuštanja i startanja po satu provjereni u odnosu na opterećenje. Pogledajte proizvod →

Verzije s kočnicama, protueksplozijske zaštite i verzije s promjenjivom frekvencijom

Osnovni motor s kaveznim kavezom postaje obitelj nakon što aplikacija doda zaustavljanje, opasnu lokaciju ili kontrolu brzine. Motor s elektromagnetskom kočnicom integrira kočnicu na nepogonskom kraju. Koristi se za dizalice, strojeve za pakiranje i osi za pozicioniranje gdje je iskorenjenje neprihvatljivo. Provjerite moment kočnice u odnosu na moment opterećenja, vrijeme otpuštanja u odnosu na vrijeme ciklusa i istrošenost kočnice u odnosu na pokretanja po satu. Kočnica koja je dovoljno jaka, ali se sporo otpušta, može se pregrijati.

Motori otporni na eksploziju nisu obični motori u težoj kutiji. Kućište, putovi plamena, terminalna komora i potvrda moraju odgovarati klasifikaciji opasnog područja i grupi plina. Uobičajena pogreška je odabir po kW i okviru uz zanemarivanje Ex oznake, temperaturne klase i lokalnih zahtjeva za odobrenje. U zonama prašine ili plina, natpisna pločica motora i certifikat dio su sigurnosnog kućišta.

YBX3 Standard Explosion-Proof 4-Pole Induction Motor YBX3 Standardni 4-polni indukcijski motor zaštićen od eksplozije Motor od 0,12–315 kW Exd IIB T4/CT4 za područja s opasnim plinom ili prašinom; provjerite Ex oznaku, temperaturnu klasu i lokalno odobrenje u odnosu na zonu. Pogledajte proizvod →

Funkcija promjenjive frekvencije dodaje još jedan sloj. Standardni motori mogu raditi na VFD-u unutar definiranog raspona brzine, ali potrebno je pregledati izolaciju, struju ležaja, hlađenje pri maloj brzini i duljinu kabela. Inverterski motori i odvojeni ventilatori uobičajeni su tamo gdje je potreban konstantan okretni moment ispod osnovne brzine.

Provjere instalacije i održavanja koje štite vrijeme neprekidnog rada

Većina preuranjenih kvarova nije tajanstvena. Dolaze zbog neusklađenosti, preopterećenja, vlage, labavih priključaka ili blokiranog hlađenja. Dijagram prikazuje glavne kontrolne točke na potpuno zatvorenom indukcijskom motoru hlađenom ventilatorom.

Priključna kutija Okvir statora Poklopac ventilatora Osovina Noge za montažu Rebra za hlađenje
Izometrijski dijagram kontrolnih točaka; izgled se razlikuje ovisno o veličini okvira i proizvođaču.

Prije pokretanja provjerite poravnanje vratila i napetost remena, provjerite jesu li poklopac ventilatora i rebra za hlađenje čisti i provjerite zakretni moment terminala prema podacima proizvođača. Izmjerite izolacijski otpor ako je motor bio pohranjen u vlažnim uvjetima. Nakon pokretanja, zabilježite struju na svim fazama, vibracije i temperaturu ležaja pri postojanom opterećenju. Fazna neuravnoteženost od nekoliko postotaka može proizvesti primjetnu neuravnoteženost struje i dodatno zagrijavanje.

  1. Prije spajanja provjerite napon, frekvenciju, vezu i rotaciju s natpisne pločice.
  2. Potvrdite postavke zaštite od struje punog opterećenja i vremena pokretanja.
  3. Provjerite protok zraka za hlađenje, nepropusnost priključaka i uzemljenje.
  4. Rasporedite podmazivanje ležajeva, provjere vibracija i ispitivanja izolacije.

Često postavljana pitanja

P1. Čemu služi trofazni asinkroni asinkroni motor?

Pokreće pumpe, ventilatore, transportere, kompresore, alatne strojeve i druga industrijska opterećenja gdje je potreban robustan motor koji se sam pokreće.

Q2. Koja je razlika između IE3 i IE4 motora?

IE4 ima višu minimalnu klasu učinkovitosti od IE3 prema IEC 60034-30-1, ali ušteda ovisi o profilu opterećenja, radnim satima i nabavnoj cijeni.

Q3. Kako izračunati struju punog opterećenja za trofazni indukcijski motor?

Koristite I = P / (√3 × V × faktor snage × učinkovitost), s P u vatima. Koristite vrijednosti s natpisne pločice kada su dostupne; rezultat je procjena za provjere kabela i zaštite.

Q4. Zašto se moj trofazni indukcijski motor pregrijava?

Uobičajeni uzroci uključuju preopterećenje, nizak napon, neravnotežu faza, blokirano hlađenje, visoku temperaturu okoline i previše pokretanja po satu.

P5. Može li trofazni indukcijski motor raditi na VFD?

Da, unutar odobrenog raspona brzine motora. Provjerite izolaciju, hlađenje pri maloj brzini, duljinu kabela i struju ležaja; izvedbe s inverterom su poželjne za konstantan moment ispod osnovne brzine.

P6. Što trebam provjeriti kada mijenjam motor otporan na eksploziju?

Odgovara Ex oznaci, skupini plina ili prašine, temperaturnoj klasi, kućištu, okviru, montaži i certifikatu. Ne mijenjajte standardni motor u opasnom području.


PRILAGOĐENA USLUGA  PRILAGOĐENA USLUGA  PRILAGOĐENA USLUGA  PRILAGOĐENA USLUGA 
PRILAGOĐENA USLUGA  PRILAGOĐENA USLUGA  PRILAGOĐENA USLUGA  PRILAGOĐENA USLUGA