Rýchlo nájdite produkt, ktorý potrebujete.
Tím údržby vymení zabavený 15 kW motor čerpadla za čokoľvek, čo mal sklad na polici, a jednotka, ktorá sa dostane dovnútra, je odolná voči ohňu: ťažšia, približne trikrát vyššia ako cena štandardného stroja a certifikovaná pre oblasť, ktorá nie je klasifikovaná. Priskrutkuje sa priamo na rovnakú prírubu, takže nikto nespochybňuje náklady až do ďalšej kontroly obstarávania.
Chybu je ľahké urobiť. „Asynchrónny motor“ nie je produkt; je to rodina strojov, ktoré všetky zdieľajú jeden pracovný princíp. Rotor sa otáča o niečo pomalšie ako rotujúce magnetické pole, tento rozdiel rýchlosti je sklz a sklz indukuje prúd v rotore a vytvára krútiaci moment. Všetko ostatné – cena, štartovacie správanie, rýchlosť, súlad – vychádza z toho, ako je stroj postavený na tomto princípe.
Takže tu je odpoveď dopredu. Priemyselné asynchrónne motory sú klasifikované podľa šiestich osí: konštrukcia rotora, napájacia fáza, trieda účinnosti, počet pólov, kryt a hodnotenie prostredia a funkcie špecifické pre aplikáciu, ako je brzdenie, prevádzka s premenlivou rýchlosťou, viacrýchlostná prevádzka a ochrana proti výbuchu. Vyrovnajte tých šesť a menovka sa napíše sama.
Zvyšok tohto článku ich preberá jeden po druhom, pretože v praxi stačí chyba špecifikácie na ktorejkoľvek jednej osi, aby sa motor poslal späť.
Rotor je prvá a najväčšia vidlica na ceste. Rotor vo veveričke je zväzok lamiel s hliníkovými alebo medenými tyčami, ktoré sú na oboch koncoch skratované koncovými krúžkami. Neexistujú žiadne kefy, žiadne zberacie krúžky a nič elektrické, čo by sa opotrebovalo, a preto tento typ dominuje vo všeobecnom priemysle: čerpadlá, ventilátory, dopravníky, kompresory a obrábacie stroje.
Motor s vinutým rotorom nesie plné trojfázové vinutie na rotor a vyvádza ho cez zberacie krúžky, takže pri štarte je možné zapnúť vonkajší odpor. To vytvára vysoký rozbehový krútiaci moment pri kontrolovanom prúde, a preto sa stroje so zbernými krúžkami stále vyskytujú na žeriavoch, drvičoch, mlynoch a dlhých ťažkých dopravníkoch. Kompromis je skutočný: kefy na kontrolu, zberné krúžky na čistenie, väčší rám a vyššia obstarávacia cena.
Ak chcete najprv základnú teóriu, náš vysvetľovač ďalej čo je vlastne trojfázový asynchrónny motor prechádza rotujúcim poľom a skĺzne v jednoduchej reči.
| Funkcia | Klietka pre veveričky | Vinutý rotor (klzný krúžok) |
|---|---|---|
| Dizajn rotora | Tyče skratované koncovými krúžkami | Trojfázové vinutie s klznými krúžkami a kefami |
| Štartovací moment | Stredný, zvyčajne približne dvojnásobok krútiaceho momentu pri plnom zaťažení | Vysoká a laditeľná pomocou externého odporu |
| Štartovací prúd | Zhruba šesť až osemnásobok menovitého prúdu pri priamom štarte | Môže sa držať blízko menovitého prúdu |
| Údržba | Len ložiská | K ložiskám pridané kefy a klzné krúžky |
| Typická povinnosť | Čerpadlá, ventilátory, dopravníky, obrábacie stroje | Žeriavy, drviče, mlyny, ťažké dopravníky |
Takmer každý motor opísaný v tomto článku má rovnaké usporiadanie: laminované jadro statora zalisované do rebrovaného rámu, trojfázové vinutie usadené v drážkach statora, rotor s klietkou nakrátko na hriadeli a svorkovnica na vrchu rámu.
O väčšine argumentov výberu rozhodujú dva detaily na tomto obrázku. Vzduchová medzera medzi statorom a rotorom je na 160-kovom ráme hlboko pod milimeter, takže opotrebovanie ložísk, vychýlenie hriadeľa alebo nesprávne nastavená spojka ju môžu uzavrieť a zničiť motor v priebehu niekoľkých minút. A keďže rotor nemá žiadne elektrické spojenie s vonkajškom, jediné diely, ktoré sa bežne opotrebúvajú, sú ložiská.
Jednofázové asynchrónne motory majú obmedzený rozbeh. S jednou napájacou fázou nie je žiadne točivé pole, takže ho musí vytvoriť druhé vinutie, kondenzátor alebo tieniaci krúžok. Bežné typy sú delená fáza, štartovací kondenzátor, štartovací kondenzátorový kondenzátor, permanentný delený kondenzátor (PSC) a tieňovaný pól. Kondenzátorový štart poskytuje najlepší rozbehový krútiaci moment, PSC beží tichšie a efektívnejšie a tienený pól je lacný a slabý, preto prežije hlavne v malých ventilátoroch.
Trojfázové motory nič z toho nepotrebujú. Krútiaci moment je plynulejší, účinnosť je vyššia a rovnaký rám dodáva väčší výkon. Takmer každý priemyselný pohon s výkonom nad 0,75 až 1,1 kW je trojfázový a jednofázové stroje nad touto veľkosťou sú skôr špecializovaným produktom než bežnou voľbou.
Efektívnosť je najpravdepodobnejšou osou, ktorá sa bude kontrolovať. IEC 60034-30-1 definuje triedy účinnosti IE, ktoré sa objavujú na moderných typových štítkoch a väčšina priemyselných trhov teraz presadzuje minimum. Nariadenie EÚ 2019/1781 sa vzťahuje na väčšinu nových trojfázových motorov s výkonom od 0,12 kW do 1 000 kW a povinná čínska norma GB 18613-2020 mapuje jeho triedy priamo na triedy IEC: YE3 je na úrovni IE3 a YE4 na úrovni IE4. Praktickým dôsledkom je, že neznačkový stroj IE2 už nemôže byť legálne uvedený na trh pre väčšinu povinností.
Rozdiel medzi triedami vyzerá ako malý v percentách a nie je malý ani v peniazoch. Vezmime si ten istý motor s výkonom 7,5 kW, ktorý beží 4 000 hodín ročne: pri IE2 sa straty pohybujú okolo 1,0 kW, pri IE3 okolo 0,8 kW, takže aritmetika dáva približne 850 kWh ušetrených ročne. Naprieč tridsiatimi motormi na jednom mieste je to rozpočtová položka, nie chyba zaokrúhľovania. Skutočné úspory závisia od faktora zaťaženia, kvality dodávky a toho, ako často je stroj skutočne pri plnom zaťažení.
Továreň na ultra-vysokoúčinné motory YE4/IE4 Zobraziť viac Vysokorýchlostný energeticky úsporný indukčný motor YE4/IE4 (2-pólový) Zobraziť produkt → Synchrónna rýchlosť nasleduje n = 120f/p, takže pri 50 Hz sa 2-pólový motor točí rýchlosťou 3000 ot./min., 4-pólový 1500 ot./min., 6-pólový 1000 a 8-pólový 750. Pri zaťažení rotor zaostáva o niekoľko percent — to je zvyčajne 4-pólový sklz — čo je 4pólový sklz. 1450 otáčok za minútu namiesto 1500. Pri 60 Hz bežia rovnaké motory o 20 percent rýchlejšie.
Palice sú skutočne rozhodnutím o krútiacom momente. Menej pólov znamená vyššiu rýchlosť, menší rám a menší krútiaci moment na jednotku veľkosti; viac pólov znamená nižšiu rýchlosť a vyšší krútiaci moment bez prevodovky, čo vyhovuje priamo poháňaným miešačkám, drvičom a pomalým dopravníkom. Tam, kde poháňané zariadenie potrebuje dve pevné rýchlosti – napríklad mixér na rýchly a pomalý recept – dvojrýchlostný alebo štvorrýchlostný motor môže úplne nahradiť prevodovku alebo pohon s premenlivou frekvenciou.
Dva motory s rovnakými elektrickými údajmi môžu byť po zohľadnení prostredia úplne odlišné produkty. Kód IP v IEC 60529 pokrýva ochranu proti vniknutiu: IP55 je bežné priemyselné štandardné nastavenie a neprežije pravidelné umývanie alebo slanú pobrežnú atmosféru, kde sú realistickým východiskovým bodom IP56 alebo IP65 a povrchová úprava odolná voči korózii. Dôležitý je aj spôsob chladenia – úplne uzavretý stroj chladený ventilátorom sa správa veľmi odlišne od otvoreného alebo potrubia s ventiláciou.
Okolie a nadmorská výška sú pascami tichej špecifikácie. Štandardné hodnotenia predpokladajú okolitú teplotu 40 stupňov Celzia a nadmorskú výšku 1 000 metrov; vyššie musí byť motor znížený alebo špecifikovaný s vyššou triedou izolácie a nákup ďalšej veľkosti rámu je často lacnejší ako výmena vinutia po osemnástich mesiacoch.
Nebezpečné oblasti sú skôr samostatným právnym režimom než voľbou štýlu. V plynovej atmosfére zóny 1 alebo zóny 2 nie je štandardný motor TEFC prijateľný, bez ohľadu na to, ako dobre je skonštruovaný; certifikácia musí zodpovedať zóne, skupine plynov a teplotnej triede. Nehorľavé konštrukcie, ako je séria YBX3, majú hodnotenie Ex d IIC T4 Gb a rovnaká logika platí pre horľavý prach, kde sa príslušná koncepcia ochrany líši.
Továreň na motory s ochranou proti výbuchu YBX3 Zobraziť viac Vysokorýchlostný indukčný motor YBX3 s ochranou proti výbuchu (2-pólový) Zobraziť produkt → Po upevnení prvých piatich osí malá skupina účelových variantov rieši problémy, ktoré motor na všeobecné použitie nedokáže.
OEM továreň na elektromagnetické brzdové motory YEJ2 Zobraziť viac Vysokocyklový brzdový motor s rýchlym zastavením YEJ2 (2-pólový) Zobraziť produkt → Názvy sérií na cenovej ponuke sú zvyčajne skratkou pre kombináciu šiestich osí. Táto tabuľka mapuje spoločné rodiny k povinnostiam, na ktoré bola každá z nich navrhnutá.
| Rodina | Kľúčová vlastnosť | Typická povinnosť |
|---|---|---|
| YE3 / IE3 | Vysoká účinnosť, štandardné a hliníkové škrupinové verzie | Všeobecný priemysel, čerpadlá, ventilátory, kompresory |
| YE4 / IE4 | Ultra vysoká účinnosť | Nepretržitá prevádzka, kde dominujú náklady na energiu |
| YBX3 | Nehorľavá konštrukcia | Plynové zóny zóny 1 a zóny 2, horľavý prach |
| YEJ2 | Elektromagnetická pružinová brzda | Držanie, zastavenie a polohovanie |
| YVF2 | Invertorové vinutie a chladenie | Regulácia otáčok s konštantným krútiacim momentom |
| YVFEJ2 | Invertorová prevádzka plus brzda | Indexovanie a rýchle polohovanie |
| YD2 | Dve alebo štyri diskrétne rýchlosti | Miešanie, stupňovanie ventilátorov, obrábacie stroje |
Väčšina sporov o obstarávaní vedie k tomu, že jedna zo šiestich osí je ponechaná náhode – zvyčajne hodnotenie prostredia alebo počet pólov, pretože obe vyzerajú ako detaily, kým motor nie je na mieste. Pred vystavením cenovej ponuky napíšte triedu účinnosti, počet pólov, IP hodnotenie, montážne usporiadanie a spôsob spustenia a jasne uveďte, či bude niekedy pripojený menič s premenlivou frekvenciou.
Ak je prevádzkový bod nezvyčajný, pošlite údaje o zaťažení s dopytom a nevyberajte veľkosť rámu z katalógovej tabuľky. Naši inžinieri potvrdia typ, rám a upevnenie skôr, ako sa čokoľvek postaví — porozprávajte sa s naším tímom o vašej žiadosti a my sa vrátime s konkrétnym odporúčaním namiesto priezviska.
Opisujú ten istý stroj z dvoch uhlov pohľadu. "Indukčný motor" vysvetľuje, ako sa vyrába prúd rotora indukciou zo statorového poľa. "Asynchrónny motor" opisuje dôsledok: rotor musí bežať pomalšie ako pole, inak by nedošlo k indukcii. Striedavé motory s kotvou nakrátko a s vinutým rotorom sú indukčné motory aj asynchrónne motory.
Trojfázový motor s kotvou nakrátko: TEFC, IP55, 2-pólový alebo 4-pólový a účinnosť IE3 alebo IE4. Špecifikujte prevádzkové vinutie meniča, ak bude čerpadlo riadené rýchlosťou a nie zapínaním a vypínaním. Brzdné prvky alebo prvky odolné voči výbuchu by sa mali pridávať iba vtedy, keď ich stavenisko skutočne vyžaduje.
Sú to medzinárodné triedy účinnosti definované v IEC 60034-30-1. IE3 je súčasné povinné minimum pre väčšinu nových priemyselných motorov v EÚ a Číne a IE4 je ďalším krokom nahor. Vyššia trieda znamená nižšie straty, vyššiu obstarávaciu cenu a nižšie prevádzkové náklady počas životnosti stroja.
Vyberte si podľa rýchlosti a krútiaceho momentu. Pri 50 Hz beží 2-pólový pri 2900 otáčkach za minútu, 4-pólový pri 1450, 6-pólový pri 965 a 8-pólový pri 725. Vyberte si najrýchlejšiu možnosť, akú dokáže poháňané zariadenie akceptovať – rám je menší a lacnejší – a presuňte sa na viac pólov, keď potrebujete krútiaci moment pri nízkej rýchlosti alebo priamy pohon.
Kedykoľvek bude inštalovaný v klasifikovanej oblasti, ako je zóna 1 alebo zóna 2 pre plyn alebo zóna 21 a 22 pre horľavý prach. Motor musí mať certifikát zodpovedajúci zóne, skupine plynu a teplotnej triede. Štandardný motor IP55 TEFC nie je náhradou, aj keď je fyzicky rovnaký.
Pri menovitej rýchlosti alebo blízko nej, s krátkym káblom, si mnohé štandardné motory poradia. Problémom je prevádzka s konštantným krútiacim momentom pri nízkych otáčkach: hriadeľový ventilátor sa spomaľuje spolu s rotorom, takže vinutie sa prehrieva a spínanie meniča pridáva napäťové namáhanie izolácie. Pre túto povinnosť špecifikujte VFD motor so samostatným chladením a izoláciou na úrovni meniča.
