5 korakov za izbiro motorja, preprostih za učenje in uporabo!
Vrsta gnanega bremena
To je treba obrniti glede na karakteristike motorja. Motor lahko preprosto razdelimo na enosmerni motor in izmenični motor, izmenični motor pa na sinhronski motor in asinhronski motor.
1, enosmerni motor
Prednost enosmernih motorjev je v tem, da lahko enostavno prilagodijo hitrost s spreminjanjem napetosti in lahko zagotovijo velik navor. Primeren je za obremenitve, ki morajo pogosto prilagajati hitrost, kot so mlini v jeklarnah, dvigala v rudnikih itd. Toda zdaj z razvojem tehnologije pretvorbe frekvence lahko AC motorji prilagodijo hitrost tudi s spreminjanjem frekvence. Čeprav frekvenčni pretvorniški motor ni veliko dražji od navadnega motorja, cena frekvenčnega pretvornika zavzema glavni del celotne opreme, zato ima enosmerni motor še eno prednost, saj je poceni.
Pomanjkljivost enosmernega motorja je, da je struktura zapletena, in vsaka oprema, dokler je struktura zapletena, bo neizogibno povzročila povečanje stopnje napak. Enosmerni motor v primerjavi z izmeničnim motorjem poleg kompleksa navitja (navijanje polja, navitje komutatorja, kompenzacijsko navitje, navitje armature) poveča tudi drsni obroč, krtačo in komutator. Ne le, da so zahteve proizvajalca glede procesa visoke, tudi kasnejši stroški vzdrževanja so relativno visoki. Zato je enosmerni motor v industrijskih aplikacijah v postopnem zatonu, vendar je prehodna stopnja še vedno uporabna v neprijetni situaciji. Če ima uporabnik dovolj sredstev, je priporočljivo izbrati AC motor s programom frekvenčnega pretvornika, navsezadnje uporaba frekvenčnega pretvornika prinaša tudi številne prednosti, to ni podrobno.
2, asinhroni motor
Prednosti indukcijskega motorja so preprosta struktura, stabilno delovanje, enostavno vzdrževanje in nizka cena. In postopek izdelave je tudi najpreprostejši, slišal sem starega tehnika v delavnici, da je rekel, da lahko sestavljanje enosmernega motorja dokonča enako moč dveh sinhronih motorjev ali štirih asinhronih motorjev, kar je mogoče videti. Zato so bili asinhroni motorji najbolj razširjeni v industriji.
Indukcijski motor je razdeljen na motor z veverico in navit motor, razlika je v rotorju. Rotorji motorja z veverico so izdelani iz kovinskih palic, bakra ali aluminija. Cena aluminija je razmeroma nizka, Kitajska pa je velika država, ki pridobiva aluminij, ki se pogosto uporablja v primerih z nizkimi zahtevami. Toda mehanske lastnosti in električne lastnosti bakra so boljše od aluminija in večina rotorjev, s katerimi se dotikam, je izdelanih iz bakra. Zanesljivost motorja z veverico je veliko višja kot pri motorju z navijalnim rotorjem, potem ko je bil odpravljen problem zlomljene vrste v procesu. Pomanjkljivost rotorja je, da je navor, dobljen z rezanjem linije magnetne induktivnosti v vrtečem se magnetnem polju statorja, majhen, začetni tok pa velik, kar je težko izpolniti zahteve velike obremenitve začetnega navora. Čeprav se lahko s povečanjem dolžine jedra motorja pridobi večji navor, je sila zelo omejena. Navit motor je ob zagonu naelektril rotor, ki se je zvijal skozi drsni obroč, in tako oblikoval magnetno polje rotorja, ki se premika glede na vrteče se magnetno polje statorja, tako da je navor večji. V postopku zagona je vodni upor zaporedno povezan, da se zmanjša začetni tok, vodni upor pa nadzira zrela elektronska krmilna naprava, da spremeni vrednost upora z zagonskim postopkom. Primerno za valjarno, dvigalo in druge obremenitve. Ker navijalni asinhronski motor glede na motor z veveričjo kletko poveča drsni obroč, vodoodpornost itd., se skupna cena opreme nekoliko poveča. V primerjavi z enosmernim motorjem je območje hitrosti relativno ozko in navor relativno majhen, ustrezna vrednost pa je tudi nizka.
Vendar pa indukcijski motor ustvarja rotacijsko magnetno polje tako, da napaja statorsko navitje, navitje pa je induktivni element, ki ne opravlja dela, zato mora absorbirati jalovo moč iz električnega omrežja, kar ima velik vpliv na električno omrežje. Intuitivna izkušnja, ko je visokozmogljiva induktivna električna naprava priključena na električno omrežje, napetost električnega omrežja pade in svetlost žarnice se zmanjša. Zato bo urad za oskrbo z električno energijo imel omejitve glede uporabe asinhronskih motorjev, kar je tudi mesto, ki ga morajo upoštevati številne tovarne. Nekateri veliki porabniki električne energije, kot so jeklarne, tovarne aluminija itd., se odločijo za izgradnjo lastnih elektrarn za oblikovanje lastnih neodvisnih električnih omrežij, da zmanjšajo omejitve uporabe asinhronih motorjev. Torej, če mora asinhroni motor izpolnjevati uporabo obremenitve z visoko močjo, mora biti opremljen z napravo za kompenzacijo jalove moči, medtem ko lahko sinhronski motor zagotovi jalovo moč v omrežju prek vzbujalne naprave in večja je moč, bolj očitne so prednosti sinhronskega motorja, kar ima za posledico stopnjo sinhronega motorja.
3, sinhroni motor
Prednosti sinhronega motorja poleg prevzbujenega stanja lahko kompenzirajo jalovo moč, vključujejo pa tudi 1) hitrost sinhronega motorja je strogo v skladu z n=60f/p, lahko natančno nadzoruje hitrost; 2) Stabilnost delovanja je visoka, ko napetost električnega omrežja nenadoma pade, bo sistem vzbujanja na splošno prisilil vzbujanje, da zagotovi stabilno delovanje motorja, navor asinhronega motorja (sorazmeren s kvadratom napetosti) pa se bo znatno zmanjšal; 3) preobremenitvena zmogljivost je večja od ustreznega asinhronega motorja; 4) Visoka učinkovitost delovanja, zlasti sinhroni motor z nizko hitrostjo.
Sinhronskega motorja ni mogoče zagnati neposredno, potreben je asinhronski zagon ali zagon s pretvorbo frekvence. Asinhroni zagon pomeni, da je sinhronski motor opremljen z zagonskim navitjem, podobnim navitju kletke asinhronega motorja na rotorju, in da je dodatni upor približno 10-kratne vrednosti upora vzbujalnega navitja zaporedno povezan v vzbujalno zanko, da tvori zaprto vezje, je stator sinhronega motorja neposredno povezan z električnim omrežjem, tako da se zažene v skladu z asinhronim motorjem, ko hitrost doseže podsinhrono hitrost (95%). Začetni način odstranjevanja dodatnega upora; Zagon frekvenčne pretvorbe ni podroben. Zato je ena od pomanjkljivosti sinhronih motorjev potreba po dodajanju dodatne opreme za zagon.
Sinhroni motor poganja vzbujalni tok, če vzbujanja ni, je motor asinhronski. Vzbujanje je sistem enosmernega toka, dodan rotorju, njegova vrtilna hitrost in polarnost sta skladni s statorjem, če pride do težave z vzbujanjem, motor ne bo v koraku, ga ni mogoče prilagoditi, sproži zaščita "napaka vzbujanja" izklop motorja . Zato je druga pomanjkljivost sinhronskega motorja potreba po povečanju vzbujalne naprave, ki jo je neposredno napajal enosmerni stroj, zdaj pa jo večinoma napaja tiristorski usmernik. Še vedno tisti stari pregovor, bolj ko je struktura zapletena, več opreme, več točk odpovedi, večja je stopnja odpovedi.
(Referenca za sinhroni motor: knjižnica Baidu > Strokovne informacije > Inženirska tehnologija > Energija/voda "Značilnosti sinhronega motorja")
Glede na značilnosti delovanja sinhronskega motorja je njegova uporaba predvsem v dvižnih strojih, mlinih, ventilatorjih, kompresorjih, valjarnah, vodnih črpalkah in drugih obremenitvah.
Če povzamemo, načelo izbire motorja je, da zmogljivost motorja ustreza zahtevam proizvodnih strojev, prednost pa ima motor s preprosto strukturo, nizko ceno, zanesljivim delom in enostavnim vzdrževanjem. V tem pogledu so motorji na izmenični tok boljši od motorjev na enosmerni tok, asinhroni motorji na izmenični tok so boljši od sinhronih motorjev na izmenični tok, asinhroni motorji s kletko pa so boljši od navitih asinhronih motorjev.
Za proizvodne stroje s stabilno obremenitvijo in brez posebnih zahtev za zagon in zaviranje je treba dati prednost navadnemu asinhronemu motorju s kletko, ki se pogosto uporablja v strojih, črpalkah, ventilatorjih itd.
Zagon in zaviranje sta pogostejša, kar zahteva proizvodne stroje z velikim zagonskim in zavornim navorom, kot so mostni žerjavi, rudniška dvigala, zračni kompresorji, ireverzibilni kotalni stroji itd., morajo uporabljati navijalne asinhrone motorje.
Brez zahtev za regulacijo hitrosti, potrebna stalna hitrost ali izboljšan faktor moči, je treba uporabiti sinhrone motorje, kot so srednje in velike črpalke, zračni kompresorji, dvigala, mlini itd.
Območje hitrosti mora biti večje od 1∶3 in potreba po neprekinjenem stabilnem in gladkem uravnavanju hitrosti proizvodnih strojev je primerna uporaba neodvisnega enosmernega motorja ali asinhronskega motorja s kletko ali sinhronega motorja s frekvenčno regulacijo, kot je npr. velika precizna strojna orodja, portalni skobeljni stroj, valjarna, dvigala itd.
Proizvodni stroji, ki zahtevajo veliko zagonsko rotacijo in mehke mehanske lastnosti, ki uporabljajo serijsko vzbujanje ali sestavljene enosmerne motorje, kot so tramvaji, električne lokomotive, težki žerjavi itd.
Nazivna moč
Nazivna moč motorja se nanaša na izhodno moč, to je moč gredi, znano tudi kot velikost zmogljivosti, ki je značilni parameter motorja. Ljudje se pogosto sprašujejo, kako velik je motor, pri čemer se običajno ne nanašajo na velikost motorja, ampak na nazivno moč. To je najpomembnejši kazalnik za kvantificiranje nosilnosti motorja in je tudi zahteva za parameter, ki mora biti zagotovljena, ko je motor izbran.
Načelo pravilne izbire zmogljivosti motorja bi moralo biti najbolj ekonomično in razumno določanje moči motorja pod predpostavko, da je motor sposoben proizvesti zahteve mehanske obremenitve. Če je moč izbrana prevelika, se naložba v opremo poveča, kar povzroči odpadke, motor pa pogosto deluje pod obremenitvijo, učinkovitost in faktor moči motorja AC je nizek; Nasprotno, če je moč izbrana premajhna, bo motor deloval preobremenjen, kar bo povzročilo prezgodnjo poškodbo motorja.
Obstajajo trije dejavniki, ki določajo glavno moč motorja:
1) Toplota in dvig temperature motorja, ki je najpomembnejši dejavnik pri določanju moči motorja; 2) Omogoča kratkotrajno preobremenitveno zmogljivost; 3) Upoštevati je treba tudi sposobnost zagona asinhronega motorja s kletko.
Prvič, specifični proizvodni stroji izračunajo in izberejo obremenitveno moč glede na svoje zahteve glede ogrevanja, dviga temperature in obremenitve, motor pa vnaprej izbere nazivno moč glede na obremenitveno moč, delovni sistem in zahteve glede preobremenitve. Ko je nazivna moč motorja vnaprej izbrana, je treba preveriti tudi ogrevanje, preobremenitveno zmogljivost in po potrebi zagonsko zmogljivost. Če eden od njih ni kvalificiran, je treba motor ponovno izbrati in nato preverjati, dokler niso vsi kvalificirani. Zato je delovni sistem tudi ena od nujnih zahtev, če ni zahteve, se privzeto obdela v skladu z najbolj običajnim delovnim sistemom S1; Motor z zahtevo po preobremenitvi mora zagotoviti tudi večkratno preobremenitev in ustrezen čas delovanja; Ko asinhronski motor s kletko poganja ventilator in drugo obremenitev z velikim vztrajnostnim momentom, je treba zagotoviti tudi krivuljo vztrajnostnega momenta obremenitve in momenta zagonskega upora, da se preveri sposobnost zagona.
Zgornja izbira nazivne moči je izvedena ob predpostavki standardne temperature okolice 40 stopinj C. Če se temperatura okolice motorja spremeni, je treba nazivno moč motorja popraviti. V skladu s teoretičnim izračunom in prakso, ko je temperatura okolja drugačna, se moč motorja lahko približno poveča ali zmanjša v skladu z naslednjo tabelo.
Zato morajo območja z ostrim podnebjem zagotoviti tudi temperaturo okolice, kot je Indija, kjer je treba temperaturo okolice preveriti glede na 50 stopinj C. Poleg tega bo visoka nadmorska višina vplivala tudi na moč motorja, večja je nadmorske višine, večji kot je dvig temperature motorja, manjša je izhodna moč. Motor, ki se uporablja na visoki nadmorski višini, mora upoštevati tudi vpliv koronskega pojava.
Za trenutni razpon moči elektromotorja na trgu bi rad za referenco navedel podatke tabele zmogljivosti podjetja.
Enosmerni motor: ZD9350 (mlin) 9350kW
Asinhroni motor: veveričja kletka YGF1120-4 (ventilator plavža) 28000kW
Navijanje YRKK1000-6 (mlin za surovine) 7400kW
Sinhroni motor: TWS36000-4 (ventilator plavža) 36000kW (testna enota do 40000kW)
Nazivna napetost
Nazivna napetost motorja se nanaša na omrežno napetost v nazivnem načinu delovanja.
Izbira nazivne napetosti motorja je odvisna od napajalne napetosti elektroenergetskega sistema v podjetju in velikosti zmogljivosti motorja.
Izbira nivoja napetosti AC motorja je v glavnem odvisna od nivoja napajalne napetosti na mestu uporabe. Na splošno je nizkonapetostno omrežje 380 V, zato je nazivna napetost 380 V (priključek Y ali △), 220/380 V (priključek △/Y), 380/660 V (priključek △/Y). Moč nizkonapetostnega motorja se do določene mere poveča (na primer 300KW/380V), tok je omejen z nosilnostjo žice, ki jo je težko narediti, ali pa so stroški previsoki. Za doseganje visoke izhodne moči je potrebno povečati napetost. Napajalna napetost visokonapetostnega omrežja je običajno 6000 V ali 10000 V, v tujini pa so tudi nivoji napetosti 3300 V, 6600 V in 11000 V. Prednosti visokonapetostnega motorja so velika moč in močna odpornost na udarce; Pomanjkljivost je, da je vztrajnost velika, speljevanje in zaviranje oteženo.
Nazivna napetost enosmernega motorja mora biti usklajena tudi z napajalno napetostjo. Na splošno 110V, 220V in 440V. Med njimi je 220 V običajna napetostna raven, močan motor pa se lahko poveča na 600 ~ 1000 V. Ko je AC napajanje 380 V in se za napajanje uporablja trifazno mostično tiristorsko usmerniško vezje, mora biti nazivna napetost enosmernega motorja 440 V, pri uporabi trifaznega polvalovnega tiristorskega usmernika pa mora biti Nazivna napetost enosmernega motorja mora biti 220 V.
Nazivna hitrost
Nazivna hitrost motorja se nanaša na hitrost pri nazivnem delovnem načinu.
Motor in delovni stroji, ki jih poganja, imajo svojo nazivno hitrost. Pri izbiri hitrosti motorja je treba upoštevati, da hitrost ne sme biti izbrana prenizka, saj nižja kot je nazivna hitrost motorja, več je njegovih serij, večja je prostornina, višja je cena; Hkrati ne smete izbrati previsoke hitrosti motorja, ker bo zaradi tega mehanizem prenosa preveč zapleten in težak za vzdrževanje.
Poleg tega, ko je moč konstantna, je navor motorja obratno sorazmeren s hitrostjo. Nazivna hitrost
Nazivna hitrost motorja se nanaša na hitrost pri nazivnem delovnem načinu.
Motor in delovni stroji, ki jih poganja, imajo svojo nazivno hitrost. Pri izbiri hitrosti motorja je treba upoštevati, da hitrost ne sme biti izbrana prenizka, saj nižja kot je nazivna hitrost motorja, več je njegovih serij, večja je prostornina, višja je cena; Hkrati ne smete izbrati previsoke hitrosti motorja, ker bo zaradi tega mehanizem prenosa preveč zapleten in težak za vzdrževanje.
Poleg tega, ko je moč konstantna, je navor motorja obratno sorazmeren s hitrostjo.
Če torej zahteve za zagon in zaviranje niso visoke, je mogoče opraviti obsežno primerjavo z več različnimi nazivnimi hitrostmi od začetne naložbe opreme, talne površine in stroškov vzdrževanja ter končno določiti nazivno hitrost. Za tiste, ki pogosto speljejo, zavirajo in vozijo vzvratno, vendar trajanje prehodnega procesa malo vpliva na produktivnost, sta poleg upoštevanja začetne naložbe razmerje hitrosti in nazivna hitrost motorja izbrana predvsem na podlagi minimalne količinska izguba tranzicijskega procesa. Na primer, dvižni stroj zahteva pogosto pozitivno in negativno vrtenje in navor je zelo velik, hitrost je zelo nizka, motor je velik in drag.
Ko je hitrost motorja visoka, je treba upoštevati tudi kritično hitrost motorja. Rotor motorja bo med delovanjem vibriral, amplituda rotorja se povečuje s povečanjem hitrosti in amplituda doseže največjo vrednost pri določeni hitrosti (to je običajno imenovana resonanca), amplituda pa se postopoma zmanjšuje s povečanjem hitrosti po prekoračitvi te hitrosti in je v določenem območju stabilna, se največja hitrost amplitude rotorja imenuje kritična hitrost rotorja. Ta hitrost je enaka lastni frekvenci rotorja. Ko se hitrost še naprej povečuje, se bo amplituda povečala, ko je hitrost blizu 2-kratne naravne frekvence, ko je hitrost enaka 2-kratni naravni frekvenci, se imenuje druga kritična hitrost in tako naprej, obstajajo tri in štiri kritične hitrosti. Če rotor teče pod kritično hitrostjo, bo prišlo do močnih vibracij in stopnja upogiba gredi se bo znatno povečala, dolgotrajno delovanje pa bo povzročilo resno upogibno deformacijo gredi ali celo zlom. Kritična hitrost motorja prvega reda je na splošno nad 1500 RPM, tako da običajni motor z nizko hitrostjo na splošno ne upošteva vpliva kritične hitrosti. Nasprotno, pri 2-polnem visokohitrostnem motorju je nazivna hitrost blizu 3000 RPM, upoštevati je treba učinek in dolgotrajno uporabo motorja v kritičnem območju hitrosti izogibati.
Na splošno je mogoče približno določiti vrsto pogonske obremenitve, nazivno moč, nazivno napetost in nazivno hitrost motorja. Toda če želite optimalno izpolniti zahteve glede obremenitve, ti osnovni parametri še zdaleč niso dovolj. Zagotoviti je treba tudi parametre, ki vključujejo: frekvenco, delovni sistem, zahteve glede preobremenitve, raven izolacije, raven zaščite, vztrajnostni moment, krivuljo upora obremenitve, način namestitve, temperaturo okolja, nadmorsko višino, zunanje zahteve itd., glede na posebno situacijo .