Động cơ xoay chiều 3 pha: Cách lõi cán, áp suất ngăn xếp và khung quyết định hiệu suất

Động cơ ba pha 75 kW trên máy bơm nước làm mát nhà máy hiếm khi bị hỏng nặng. Nó trôi đi. Độ rung của vòng bi tăng từ 1,2 mm/s lên 3,5 mm/s trong mười tám tháng, một pha kéo dòng điện nhiều hơn 4% so với hai pha còn lại và cuộn dây chạy nóng hơn 8 độ so với lúc đưa vào vận hành. Vào thời điểm động cơ được nhấc ra khỏi tấm đế, cuộn dây thường còn nguyên vẹn; hư hỏng bắt đầu ở lõi rôto, ở ngăn xếp bị mất áp suất kẹp sau lần tua lại trước đó hoặc ở khe hở không bao giờ đồng tâm ngay từ đầu.

Động cơ điện xoay chiều ba pha rất đơn giản về mặt điện và không thể tha thứ về mặt cơ học. Lý thuyết phù hợp trên hai trang. Điều quyết định liệu một ổ đĩa có thể chạy được 15 năm hay 5 năm là phần cứng bên trong khung: cấp độ cán, áp suất ngăn xếp, độ đồng đều của khe hở không khí, hệ thống cách nhiệt, cách bố trí ổ trục và đường dẫn làm mát.

Điều gì tạo nên sự khởi động và chạy của động cơ ba pha

Một bộ dây quấn ba pha được đặt xung quanh stato một góc 120 độ điện. Cung cấp cho ba pha các dòng điện cách nhau 120 độ theo thời gian và các trường xung riêng lẻ cộng lại thành một trường có cường độ không đổi quay với tần số đường dây chia cho các cặp cực. Đó là toàn bộ nguyên tắc đằng sau việc tự bắt đầu. Bởi vì từ trường không bao giờ giảm và không bao giờ đảo chiều trong suốt chu kỳ, rôto nhìn thấy một từ thông quét ổn định và phát triển mô men xoắn từ trạng thái dừng.

Tốc độ đồng bộ được cố định bởi nguồn cung cấp và cuộn dây: tốc độ định mức bằng 120 lần tần số đường dây chia cho số cực. Ở tần số 50 Hz, tức là 3.000 vòng/phút cho hai cực, 1.500 cho bốn cực và 1.000 cho sáu cực. Ở tần số 60 Hz, các cuộn dây tương tự cho tốc độ 3.600, 1.800 và 1.200 vòng/phút. Rôto luôn chạy chậm hơn một chút, vì nó phải trượt phía sau từ trường để tạo ra dòng điện rôto, và dòng điện cảm ứng là thứ tạo ra mômen quay trong máy lồng sóc.

Ngăn xếp Stator và Rotor: Nơi thiết lập hiệu suất thực sự

Thiết kế điện đặt trần nhà. Ngăn xếp cán quyết định mức độ gần của máy hoàn thiện với nó. Lõi stato được chế tạo từ thép silicon không định hướng cao cấp 0,35 mm thường giảm tổn thất lõi từ 15 đến 25 phần trăm so với vật liệu tiêu chuẩn 0,5 mm ở cùng mật độ từ thông, nhưng máy đo mỏng hơn có giá cao hơn, phôi có độ hở khuôn ít hơn và trừng phạt bất kỳ điểm yếu nào trong việc bảo trì dụng cụ.

Cách các tấm được nối cũng quan trọng như cấp độ, bởi vì mọi phương pháp nối đều làm giảm chi phí lắp ráp so với độ mất mát và độ cứng.

• Khóa liên động: các lúm đồng tiền hoặc các khớp nối được đục lỗ vào các tấm khóa liền kề với nhau. Nhanh, không cần đóng rắn, nhưng các khóa liên động tạo ra đoản mạch cục bộ làm tăng tổn hao lõi khoảng 1 đến 3%.
• Liên kết dính: các tấm phủ được xử lý dưới áp suất, giữ cho các lớp cách điện. Điều này cải thiện hệ số xếp chồng và giảm độ rung và tiếng ồn có thể nghe được.
• Hàn laser hoặc hàn TIG: đầu vào nhiệt thấp và thông lượng cao, phổ biến trên các khung lớn hơn. Đường hàn và vùng chịu ảnh hưởng nhiệt làm tăng thêm tổn thất cục bộ, do đó vị trí và số lượng đường hàn được chỉ định, không để lại cho thợ hàn.
• Thanh chắn, thanh có khóa hoặc bu lông xuyên qua: được sử dụng khi lõi có thể cần được xếp lại hoặc sửa chữa tại hiện trường.

Việc kiểm tra sắp tới thường có bốn con số: chiều cao lưỡi cắt dưới 0,05 mm, hệ số xếp chồng từ 0,95 đến 0,97, độ đồng đều của khe hở không khí trong phạm vi 10% danh nghĩa và áp suất xen kẽ đủ chặt để ngăn xếp chồng lên nhau ở tần số gấp đôi mà không làm nát lớp phủ cách nhiệt. Xếp chồng lỏng lẻo xuất hiện sau này do tổn thất lõi tăng cao, độ ồn cao hơn và trong trường hợp xấu nhất là gây khó chịu giữa các lớp. Mối liên hệ giữa hình học cán màng và hoạt động chạy được đề cập sâu hơn trong hướng dẫn này để cán lõi stator .

Tấm ghép Stator và Rotor động cơ AC Động cơ xoay chiều đóng vai trò là cốt lõi của các hệ thống công nghiệp hiện đại và hiệu suất của lõi stato và rôto ảnh hưởng trực tiếp đến hiệu suất, độ tin cậy của động cơ và không... Xem sản phẩm →

Một pha so với ba pha: So sánh thực tế

Hầu hết các lý lẽ lựa chọn đều tập trung vào một số khác biệt có thể đo lường được thay vì ưu tiên.

Phân tích tổn thất: Những con số đằng sau bảng tên

Một bảng dữ liệu trích dẫn một con số hiệu quả. Trong quá trình vận hành, năm bộ phận tổn hao dùng chung công suất và chỉ một số bộ phận trong số chúng vẫn có thể bị ảnh hưởng sau khi đặt hàng động cơ.

Hai trong số này được quyết định ở giai đoạn vẽ. Tổn thất lõi phụ thuộc vào loại thép, độ dày tấm và cách nối các lớp thép; Tổn hao tải lạc phụ thuộc vào hình dạng khe, khe hở không khí và chất lượng của bề mặt ống khói. Người mua chấp nhận một lõi không xác định sẽ chấp nhận 32% tổng thiệt hại không xác định.

Lõi nhiều lớp khóa liên động Lõi nhiều lớp khóa liên động của chúng tôi được sản xuất bằng kỹ thuật tiên tiến, có thiết kế không hàn và không keo giúp nâng cao hiệu quả sản xuất đồng thời đảm bảo chất lượng... Xem sản phẩm →

Động cơ ba pha hoạt động ở đâu

Đế được lắp đặt hiển thị vị trí của âm lượng và âm lượng là yếu tố quyết định tính năng cơ học nào là tiêu chuẩn và tính năng nào là đặc biệt.

Mỗi nhiệm vụ đẩy các nhu cầu khác nhau lên nhà ở. Động cơ máy bơm đa năng chỉ cần một chân đế cứng và đường dẫn làm mát sạch sẽ. Đế máy phát điện tua bin gió, máy công nghiệp điện áp cao hoặc thiết bị hàng hải làm mát bằng nước cần có khung hộp hàn với độ biến dạng được kiểm soát sau khi hàn, bảo vệ chống ăn mòn được xác định và bố trí làm mát có thể tồn tại khi phun muối hoặc chạy tải một phần liên tục. Đó là những vấn đề chế tạo trước khi chúng là vấn đề về điện.

Đế động cơ kiểu hộp hàn công nghiệp I. Khái niệm cơ bản và định vị Xem sản phẩm →

Trình tự lựa chọn và hoàn vốn

Thực hiện các bước này để ngăn ngừa sai lầm đắt giá nhất trong việc mua sắm động cơ, đó là mua loại hiệu suất cao hơn mức nghĩa vụ có thể phục hồi.

Các điểm tuân thủ và bảo trì được kiểm tra

Tiêu chuẩn hiệu quả, giới hạn độ rung và hệ thống chất lượng hàn là ba lĩnh vực mà giấy tờ và phần cứng phải thống nhất.

• Hiệu suất và xếp hạng: IEC 60034-30-1 xác định các lớp IE và IEC 60034-1 đặt ra cơ sở xếp hạng. Cách nhiệt loại F với mức tăng nhiệt độ loại B vẫn là cách phổ biến để mua biên nhiệt.
• Độ rung: ISO 20816-1 thay thế các giới hạn ISO 10816 cũ hơn cho thử nghiệm chấp nhận. Ranh giới vùng A và B là ranh giới tham chiếu trong quá trình vận hành thử.
• Dòng điện trục khi làm nhiệm vụ VFD: ổ trục cách điện ở đầu không dẫn động cộng với vòng nối đất ngăn ngừa hiện tượng tạo rãnh làm hỏng ổ trục trong vòng một năm trên các bộ truyền động lớn.
• Điện trở cách điện: Hướng dẫn của IEEE 43 đặt mức tối thiểu là một megohm cộng với một megohm trên mỗi kV điện áp định mức, được điều chỉnh về 40 độ C.
• Khung và kết cấu hàn: Yêu cầu về chất lượng hàn ISO 3834, kết hợp với ISO 9001, IATF 16949 dành cho cung cấp ô tô và máy kéo, và ISO 14001, bao gồm các tài liệu mà người mua hiện yêu cầu kèm theo báo giá.
• Bảo vệ chống ăn mòn: vỏ ngoài biển và ngoài khơi sống hay chết tùy thuộc vào đặc điểm lớp phủ và sự chuẩn bị bề mặt, không phải bởi nhãn hiệu sơn.

Một chương trình xu hướng đơn giản sẽ nắm bắt sớm hầu hết những vấn đề này: chỉ số rung hàng quý, đo nhiệt độ hàng năm, điện trở cách điện ở mỗi lần tắt máy và phân tích dấu hiệu dòng điện động cơ trên bất kỳ biến tần nào không thể ngoại tuyến.

Kết luận thực tế là động cơ ba pha là một hệ thống và các bộ phận hao mòn, hao mòn, quá nhiệt hoặc lãng phí năng lượng là cơ khí và luyện kim: lõi, khung, khe hở không khí, vòng bi và đường dẫn làm mát. Những người mua chỉ định cấp độ cán màng, độ dày tấm, phương pháp xếp chồng và kết cấu khung cùng với định mức điện sẽ nhận được một chiếc máy có hiệu suất trên bảng tên vẫn tiếp xúc với sàn nhà máy.

Dây xích đó từ thép silicon cho đến các lớp dát dập, lõi hoàn thiện và khung hàn chính xác là những gì chúng tôi đang làm. khả năng sản xuất được tổ chức xung quanh, với việc tạo nguyên mẫu ở cấp độ mẫu cho các thiết kế mới và cung cấp số lượng lớn cho các chương trình đã được thiết lập.