Ev / Haberler / Sektör Haberleri / 3 Fazlı AC Motorlar: Laminasyon Çekirdekleri, Yığın Basıncı ve Çerçeveler Performansı Nasıl Belirler?
Sektör Haberleri

3 Fazlı AC Motorlar: Laminasyon Çekirdekleri, Yığın Basıncı ve Çerçeveler Performansı Nasıl Belirler?


Bir tesisin soğutma suyu pompasındaki 75 kW'lık üç fazlı motor nadiren yüksek sesle arızalanır. Sürükleniyor. Rulman titreşimi on sekiz ayda 1,2 mm/s'den 3,5 mm/s'ye çıkıyor, bir faz diğer ikisinden yüzde dört daha fazla akım çekiyor ve sargı, devreye alma sırasında olduğundan sekiz derece daha sıcak çalışıyor. Motor taban plakasından kaldırıldığında sargı genellikle sağlam durumdadır; hasar rotor çekirdeğinde, daha önceki bir geri sarma sonrasında sıkıştırma basıncını kaybeden bir yığında veya başlangıçta hiçbir zaman eşmerkezli olmayan bir hava boşluğunda başladı.

Üç fazlı AC motorlar elektriksel olarak basittir ve mekanik olarak affetmez. Teori iki sayfaya sığıyor. Bir sürücünün on beş yıl mı yoksa beş yıl mı çalışacağına karar veren şey, çerçeve içindeki donanımdır: laminasyon kalitesi, yığın basıncı, hava boşluğu bütünlüğü, yalıtım sistemi, yatak düzeni ve soğutma yolu.

Kısa cevap: Üç fazlı motorlar, 120 derece aralıklı üç akımın sabit büyüklükte bir dönme alanı oluşturması nedeniyle belirlenmiştir, böylece makine yük altında kapasitör olmadan, santrifüj anahtarı olmadan ve yardımcı sargı olmadan çalışmaya başlar. Verimlilik sınıfı, tork yoğunluğu, gürültü ve hizmet ömrü de dahil olmak üzere bundan sonraki her şeye, beslemenin kendisinden ziyade çekirdek yığını, rotor, çerçeve ve soğutma devresi karar verir.

Üç Fazlı Motorun Çalıştırılması ve Çalıştırılması Nedir?

Üç fazlı bir sargı seti statorun etrafına 120 elektriksel derece aralıklarla yerleştirilmiştir. Üç fazı, zaman açısından birbirinden 120 derece uzakta olan akımlarla besleyin ve bireysel titreşimli alanlar, kutup çiftlerine bölünen hat frekansında dönen sabit büyüklükte bir alan oluşturur. Kendi kendine başlamanın ardındaki tüm prensip budur. Döngü sırasında alan asla çökmediği ve asla tersine dönmediği için, rotor sabit bir süpürme akışı görür ve durma halinden itibaren tork geliştirir.

Senkron hız, besleme ve sargı tarafından sabitlenir: nominal hız, hat frekansının 120 katının kutup sayısına bölünmesine eşittir. 50 Hz'de, iki kutup için 3.000 rpm, dört için 1.500 ve altı için 1.000 rpm'dir. 60 Hz'de aynı sargılar 3.600, 1.800 ve 1.200 rpm'yi verir. Rotor her zaman biraz daha yavaş çalışır çünkü rotor akımını indüklemek için alanın arkasına kayması gerekir ve indüklenen akım, sincap kafesli bir makinede tork üreten şeydir.

Senkron hız

50 Hz'de iki kutup 3.000 rpm, dört kutup 1.500 rpm, altı kutup 1.000 rpm verir. Frekansı ve hızı değiştirin, doğru orantılı olarak değişir.

Kayma

Kayma 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.

Tork marjı

Genel amaçlı tasarımlar, kilitli rotorda nominal torkun kabaca yüzde 150 ila 200'ünü ve arıza durumunda yüzde 200 ila 250'sini sağlar; bu nedenle yüklü bir pompayı veya konveyörü doğrudan hat üzerinde çalıştırabilirler.

Üç aşama neden işe yarıyor?

Döngü boyunca sabit tork, kW başına daha az aktif malzeme, iletken başına daha düşük akım ve aşınacak başlatma anahtarı veya kapasitör yok.

Stator ve Rotor Yığını: Gerçek Verimliliğin Belirlendiği Yer

Elektrik tasarımı tavanı belirliyor. Laminasyon yığını, bitmiş makinenin kendisine ne kadar yaklaşacağına karar verir. 0,35 mm'lik yüksek dereceli, yönlendirilmemiş silikon çelikten yapılmış bir stator çekirdeği, aynı akı yoğunluğunda 0,50 mm'lik standart malzemeye kıyasla çekirdek kaybını tipik olarak yüzde 15 ila 25 oranında azaltır, ancak daha ince ölçü daha fazla maliyete sahiptir, daha az kalıp açıklığı olan boşluklar ve takım bakımındaki herhangi bir zayıflığı cezalandırır.

Levhaların nasıl birleştirildiği kalite kadar önemlidir, çünkü her birleştirme yöntemi montaj maliyetini kayıp ve sertliğe karşı değiştirir.

  • Kilitleme: Levhaya delinmiş çukurlar veya kırlangıç ​​kuyrukları bitişik laminasyonları birbirine kilitler. Hızlıdır, kürlenmez, ancak kilitlemeler çekirdek kaybını kabaca yüzde 1 ila 3 oranında artıran yerel kısa devreler oluşturur.
  • Yapışkan bağlama: kaplanmış levhalar basınç altında sertleştirilir ve laminasyonlar elektriksel olarak izole edilir. Bu, istifleme faktörünü iyileştirir ve titreşimi ve duyulabilir gürültüyü azaltır.
  • Lazer veya TIG kaynağı: Düşük ısı girişi ve yüksek verim, daha büyük çerçevelerde yaygındır. Kaynak dikişi ve ısıdan etkilenen bölge yerel kayıplara neden olduğundan dikiş yerleşimi ve sayısı kaynakçıya bırakılmaz, belirlenir.
  • Takoz, anahtarlı çubuklar veya cıvatalar: çekirdeğin sahada yeniden istiflenmesi veya onarılmasının gerekebileceği yerlerde kullanılır.

Gelen muayene genellikle dört sayıya göre yapılır: çapak yüksekliği 0,05 mm'nin altında, istifleme faktörü 0,95 ile 0,97 arasında, hava boşluğu tekdüzeliği nominalin yüzde 10'u dahilinde ve istifin yalıtım kaplamasını kırmadan iki hat frekansında şarkı söylemesini durduracak kadar sıkı ara laminasyon basıncı. Gevşek bir yığın daha sonra yüksek çekirdek kaybı, daha yüksek gürültü ve en kötü durumda laminasyonlar arasında aşınma olarak ortaya çıkar. Laminasyon geometrisi ile çalışma davranışı arasındaki bağlantı bu kılavuzda daha derinlemesine ele alınmaktadır. stator çekirdek laminasyonları .

AC Motor Stator and Rotor Laminations AC Motor Stator ve Rotor Laminasyonları AC motorlar, modern endüstriyel sistemlerin çekirdeğini oluşturur ve stator ve rotor çekirdeklerinin performansı, motor verimliliğini, güvenilirliğini doğrudan etkiler. Ürünü Görüntüle →

Tek Fazlı ve Üç Fazlı: Pratik Bir Karşılaştırma

Çoğu seçim argümanı, tercihten ziyade bir avuç ölçülebilir farklılığa dayanır.

Parametre
Tek fazlı motor
Üç fazlı asenkron motor
Başlangıç yöntemi
Kondansatör, ayrık fazlı veya gölgeli kutuplu sargı; bir anahtar veya röle yardımcı sargıyı devre dışı bırakır
Dönen alandan kendiliğinden başlayan; Yüzlerce kW'a kadar doğrudan çevrimiçi başlatma normaldir
Tork kalitesi
İki kat hat frekansında titreşimli tork; duyulabilir uğultu, daha yüksek titreşim
Döngü boyunca sabit tork; daha sessiz, daha düzgün çalışma
kW başına malzeme
Aynı şaft çıkışı için daha büyük çerçeve, daha fazla bakır ve demir
Aynı şaft gücü için yaklaşık yüzde 20 ila 30 daha az aktif malzeme
1,5 kW'ta tipik verimlilik
Yüzde 78 ila 84
Yüzde 85 ila 89
Hız kontrolü
Mümkün, ancak sürücü büyük boyutlu olmalı ve başlatma torku zarar görmelidir
Standart VFD ile geniş sabit tork aralığı; Temel hızın üzerinde sabit güç
Tipik görev
Evsel pompalar, fanlar, küçük atölye makineleri
Pompalar, kompresörler, konveyörler, HVAC, takım tezgahları, denizcilik sürücüleri
Karşılaştırmada 50 Hz beslemeli, 1,5 kW'lık, dört kutuplu, tamamen kapalı fan soğutmalı bir makine varsayılmıştır. Değerler kasa boyutuna, muhafazaya ve yalıtım sınıfına göre değişir.

Kayıp Dağılımı: İsim Plakasının Arkasındaki Sayılar

Bir veri sayfası bir verimlilik rakamından bahsediyor. Hizmette beş kayıp bileşeni watt değerini paylaşır ve motor sipariş edildikten sonra yalnızca bunlardan bazıları etkilenebilir.

%34
%22
%20
%12
%8
%4
Stator bakır kaybı: %34
Rotor bakır kaybı: %22
Çekirdek kaybı: %20
Kaçak yük kaybı: %12
Sürtünme ve rüzgarlanma: %8
Diğer: %4

Bunlardan ikisine çizim aşamasında karar verilir. Çekirdek kaybı çelik kalitesine, sac kalınlığına ve laminasyonların nasıl birleştirildiğine bağlıdır; başıboş yük kaybı yuva geometrisine, hava boşluğuna ve yığın yüzeyinin kalitesine yanıt verir. Belirtilmemiş bir çekirdeği kabul eden bir alıcı, toplam zararın belirtilmemiş yüzde 32'sini kabul etmiş olur.

Interlock Laminated Core Kilitli Lamine Çekirdek Interlock Lamine Çekirdeğimiz, üretim verimliliğini artırırken aynı zamanda üretim verimliliğini artıran, kaynaksız ve tutkalsız bir tasarıma sahip, ileri teknikler kullanılarak üretilmiştir. Ürünü Görüntüle →

Üç Fazlı Motorların İşi Yaptığı Yer

Kurulu taban, hacmin nerede bulunduğunu gösterir ve hacim, hangi mekanik özelliklerin standart, hangilerinin özel olduğunu belirler.

  • Pompalar ve fanlar: yüzde 34
  • Kompresörler: yüzde 18
  • Konveyörler ve malzeme taşıma: yüzde 15
  • Takım tezgahları ve metal işleme: yüzde 12
  • HVAC ve soğutma: yüzde 11
  • Denizcilik, rüzgar, madencilik ve diğerleri: yüzde 10

Her görev, konutlara farklı talepler getirir. Genel amaçlı bir pompa motorunun sağlam bir ayak montajından ve temiz bir soğutma yolundan biraz daha fazlasına ihtiyacı vardır. Bir rüzgar türbini jeneratörü tabanı, yüksek voltajlı bir endüstriyel makine veya su soğutmalı bir deniz ünitesi, kaynak sonrası kontrollü distorsiyona, tanımlanmış korozyon korumasına ve tuz serpintisine veya sürekli kısmi yükte çalışmaya dayanıklı bir soğutma düzenlemesine sahip kaynaklı bir kutu çerçeveye ihtiyaç duyar. Bunlar elektriksel problemlerden önce fabrikasyon problemlerdir.

Industrial Welded Box-Type Motor Base Endüstriyel Kaynaklı Kutu Tipi Motor Tabanı I. Temel Kavram ve Konumlandırma Ürünü Görüntüle →

Seçim Sırası ve Geri Ödeme

Bu adımların üzerinden geçmek, motor tedarikinde en pahalı hata olan, verginin telafi edebileceğinden daha yüksek bir verimlilik sınıfının satın alınmasını önlemek için yapılır.

Adım 1: Görevi tanımlayın

Sürekli veya aralıklı, yük tork eğrisi, saat başına başlatma, ortam sıcaklığı, rakım ve VFD'nin hızı kontrol edip etmeyeceği.

Adım 2: Çerçeveyi boyutlandırın

Nominal torku, yüzde 15 ila 25'lik bir çalışma marjı ile tahrik edilen yük ile eşleştirin. Güvenlik nedeniyle aşırı boyutlandırma, kısmi yükte güç faktörüne mal olur ve nadiren güvenilirlik satın alır.

3. Adım: Verimlilik sınıfını ayarlayın

IE3 çoğu pazarda temeldir. IE4, primini yılda yaklaşık 4.000 çalışma saatinden fazla kazanıyor.

4. Adım: Çekirdeği belirtin

Laminasyon derecesi, levha kalınlığı, istifleme yöntemi ve istif uzunluğu. Verimlilik iddiasının ya desteklendiği ya da sessizce terk edildiği yer burasıdır.

5. Adım: Muhafazayı ve soğutmayı onaylayın

IP derecesi, soğutma yöntemi, denizcilik veya açık deniz görevleri için korozyon sınıfı ve çerçevenin değiştirilmek yerine onarılıp onarılamayacağı.

Geri ödeme kontrolü: kWh başına 0,12 USD karşılığında yılda 6.000 saat çalışan 75 kW'lık dört kutuplu bir motor, yüzde 95,0 verimlilikle yaklaşık 473.700 kWh enerji çekiyor. Yüzde 95,4'e geçmek, yaklaşık 2.000 kWh, yani yılda yaklaşık 240 ABD doları tasarruf sağlıyor. Yüzde 96,0'a geçmek, yılda yaklaşık 4.900 kWh veya 590 ABD doları tasarruf sağlıyor; bu da normalde sürekli görevde üç ila beş yıl içinde geri ödeniyor. İki vardiyalı bir görevde aynı yükseltme on yıl sürebilir ve IE3 çerçevesinde daha iyi bir çekirdek genellikle daha akıllıca harcama anlamına gelir.

Denetlenen Bakım ve Uyumluluk Noktaları

Verimlilik standartları, titreşim sınırları ve kaynak kalite sistemleri, evrak ve donanımın anlaşması gereken üç alandır.

  • Verimlilik ve derecelendirme: IEC 60034-30-1, IE sınıflarını tanımlar ve IEC 60034-1, derecelendirme esasını belirler. B sınıfı sıcaklık artışıyla F sınıfı yalıtım, termal marj satın almanın yaygın bir yolu olmaya devam ediyor.
  • Titreşim: ISO 20816-1, kabul testi için eski ISO 10816 sınırlarının yerini alır. Devreye alma sırasında bölge A ve B sınırları referanstır.
  • VFD görevinde şaft akımları: Tahriksiz uçtaki yalıtımlı yatak ve mil topraklama halkası, büyük tahriklerde bir yıl içinde rulmanları bozan yivlenmeyi önler.
  • Yalıtım direnci: IEEE 43 kılavuzu, minimum değeri bir megohm artı nominal voltajın kV'si başına bir megohm olarak ayarlar ve 40 santigrat dereceye düzeltilir.
  • Kaynaklı çerçeveler ve yapılar: ISO 3834 kaynak kalitesi gereklilikleri, ISO 9001, otomotiv ve cer tedariği için IATF 16949 ve ISO 14001 ile birlikte, alıcıların artık fiyat teklifleriyle birlikte talep ettiği belgeleri kapsamaktadır.
  • Korozyona karşı koruma: Deniz ve açık deniz muhafazaları, boya markasına göre değil, kaplama spesifikasyonuna ve yüzey hazırlığına göre yaşar veya ölür.

Basit bir trend programı, bunların çoğunu erkenden yakalar: üç aylık titreşim okumaları, yıllık termografi, her kapatmada yalıtım direnci ve çevrimdışına alınamayan herhangi bir sürücüdeki motor akımı imza analizi.

Pratik sonuç, üç fazlı motorun bir sistem olduğu ve aşınan, şarkı söyleyen, aşırı ısınan veya enerji harcayan parçaların mekanik ve metalurjik olduğudur: çekirdek, çerçeve, hava boşluğu, yataklar ve soğutma yolu. Elektriksel derecelendirmenin yanı sıra laminasyon derecesi, levha kalınlığı, istifleme yöntemi ve çerçeve yapısını da belirten alıcılar, isim plakası verimliliği tesis zemini ile temasa dayanabilen bir makineye sahip oluyor.

Silikon çeliğinden damgalı laminasyonlara, bitmiş çekirdeklere ve kaynaklı çerçevelere uzanan zincir tam olarak bizim üretim yetenekleri yeni tasarımlar için numune düzeyinde prototip oluşturma ve yerleşik programlar için hacim tedariki ile birlikte organize edilmektedir.


Bize Ulaşın

E-posta adresiniz yayımlanmayacaktır. Zorunlu alanlar * olarak işaretlenmiştir

Yeni ruichi Ürünleri
Cailiang Ürünleri