AC мотори, асинхрони мотори SEW-EURODRIVE

Нашиот модуларен систем за трифазни мотори ви овозможува да имате милиони комбинации на погон. И тоа ширум светот: бидејќи трифазните мотори ги исполнуваат сите класи на ефикасност до IE4 и опфаќаат опсег на моќност од 0,09 kW до 225 kW. Од широк спектар на сопирачки, енкодери, конектори, надворешни вентилатори, специјални премази и бои, модуларниот систем ви го нуди вистинскиот погон.

Што е трифазен мотор?

Во групата на индукциски машини спаѓаат електрични машини чиј начин на работа се базира на воздушен јаз помеѓу статорот и роторот ротирачко магнетно поле се заснова. Најважната и најчесто користената машина во оваа група е асинхрон трофазен индукциски мотор во форма на ротор-кафез со верверица. Ова се карактеризира со следниве карактеристики:

едноставна и робусна структура
голема оперативна безбедност
операција со мало одржување
ниска цена

Следниве електрични мотори обично се користат во технологијата на електричен погон:

асинхрони трифазни мотори (ротори во кафез со верверички, ротори со лизгачки прстен, магнети за ротирачко поле)
асинхрони еднофазни AC мотори
асинхрони или синхрони сервомотори
DC мотори

Од брзината на Трифазни мотори Со конвертерите на фреквенцијата е подобро, полесно и помалку одржувано да се контролираат, еднонасочните мотори и да се изгубат Трифазни мотори со се повеќе важни прстените за лизгање. Другите типови на трифазни асинхрони мотори се од мала важност во погонската технологија. Затоа, подетален опис не е даден овде.

Ако комбинирате електричен мотор, како еден Трифазен мотор, со запчаник, добивате таканаречен менувач. Без оглед на електричниот принцип на соодветниот мотор, начинот на кој е прикачен на менувачот е од особено значење за механичката конструкција на моторот. SEW-EURODRIVE користи за ова специјално адаптирани мотори.

Како работи трифазен мотор?

Структурата

Тркач или ротор

Во жлебовите на ламинираното јадро на роторот има инјектирана или вметната ликвидација (обично изработена од алуминиум и/или бакар) Класично, едно вртење одговара на прачка. Овие решетки се со краток спој на двата краја со прстени изработени од ист материјал. Ако ментално го отстраните ламинираното јадро, решетките со прстените на куса врска личат на кафез. Оттука и второто заедничко име за Трифазни мотори: "Мотор со кафез со верверица".

Штанд или статор

Намотката, капсулирана со синтетичка смола, се вметнува во полузатворените жлебови на јадрото на статорот. Бројот на калеми и ширината на серпентина се разликуваат со цел да се постигнат различни броеви на столбови (= брзини). Заедно со куќиштето на моторот, ламинираното јадро формира таканаречен статор.

Носејќи штитови

Лежишта за штитови изработени од челик, сиво леано железо или алуминиум од леано железо се затвораат од моторниот простор од страните А и Б. Дизајнот при преминот кон статорот го одредува, меѓу другото, степенот на заштита на моторот.

Вратило на роторот

Ламинираното јадро од страната на роторот е прицврстено на челична вратило. Двата краја на вратилото се протегаат низ крајните штитови од страните А и Б. А-страната е крај на излезната вратило (дизајниран како пински пин во случај на запчест мотор); Вентилаторот со сечилата за само-вентилација и/или дополнителни системи како што се механички сопирачки и енкодери се инсталирани на страната Б.

Куќиште на мотор

Куќиштата на моторот можат да бидат направени од леано алуминиум за мала и средна моќност. Куќиштата од сите класи на изведба се исто така изработени од сиво леано железо и заварен челик. На куќиштето е прицврстена приклучна кутија, во која краевите на ликвидацијата на статорот се поврзани со терминален блок за електрично поврзување на клиентот. Перките за ладење ја зголемуваат површината на куќиштето и исто така ја зголемуваат дисипацијата на топлина во околината.

Вентилатор, обвивка на вентилаторот

Вентилаторот на крајот на вратилото од страна на Б е покриен со качулка. Оваа хауба го насочува протокот на воздух што се создава кога вентилаторот се ротира преку ребрата на куќиштето. Обично вентилаторите не зависат од насоката на вртење на роторот. Опционален заштитен капак спречува (мали) делови да паѓаат низ решетката за заштита на вентилаторот во вертикални дизајни.

Лежиштата во крајните штитови од A и B странично механички ги поврзуваат ротирачките делови со стационарните. Обично се користат топчести лежишта со длабоки жлебови, поретко цилиндрични лежишта за валјаци. Големината на лежиштето зависи од силите и брзините што треба да ги апсорбира соодветниот лежиште. Различни системи за запечатување осигуруваат дека потребните својства на подмачкување остануваат во лежиштето и дека маслата и/или мастите не излегуваат.

Како работи на мрежата

Симетричниот, трижичен систем за намотување на статорот е поврзан со трифазна трифазна мрежа со соодветен напон и фреквенција. Проток во секоја од трите насоки за намотување синусоидални струи со иста амплитуда, кои секоја се поместува во време за 120 °. Поради насоките за ликвидација, кои исто така се просторно поместени за 120 °, статорот создава магнетно поле кое ротира на фреквенцијата на применетиот напон.

Ова ротирачко магнетно поле - накратко Ротирачко поле наречен - предизвикува електричен напон во намотката на роторот или во прачките на роторот. Бидејќи ликвидацијата е краток спој низ прстенот, проток Струи на краток спој. Заедно со ротирачкото поле, силите се собираат и формираат вртежен момент над радиусот на роторот, што го забрзува роторот за да се забрза во насока на ротирачкото поле. Како што се зголемува брзината на роторот, фреквенцијата на напонот генериран во роторот се намалува, бидејќи разликата помеѓу брзината на ротирачкото поле и брзината на роторот станува помала.

Сега помалите индуцирани напони резултираат во помали струи во кафезот на роторот, а со тоа и помали сили и помали вртежни вртежи. Ако роторот достигне иста брзина како ротирачкото поле, тој ќе ротира синхроно и нема да биде предизвикан напон - моторот нема да може да развие вртежен момент. Сепак, моментот на оптоварување и триените моменти во лежиштата предизвикуваат еден Разлика помеѓу брзината на роторот и брзината на ротирачкото поле а со тоа резултат на рамнотежа помеѓу забрзувањето и вртежниот момент. Моторот работи асинхроно.

Во зависност од оптоварувањето на моторот, оваа разлика е поголема или помала, но никогаш не е нула, бидејќи во лежиштата секогаш има триење дури и кога работи во лер. Ако вртежниот момент го надминува максималниот вртежен момент на забрзување што може да го произведе моторот, моторот се „превртува“ во недозволена состојба на работа, што може да има термички деструктивен ефект.

Ова е потребно за функцијата Релативно движење помеѓу брзината на ротирачкото поле и механичката брзина се дефинира како лизгање s и се дава како процент од брзината на ротирачкото поле. Во случај на мотори со мала моќност, Се лизга 10 до 15 проценти, Трифазни мотори поголема моќност има околу 2 до 5 проценти лизгање.

Оперативно однесување

Трифазниот мотор во кафез со верверица зема електрична енергија од напонската мрежа и ја претвора во механичка моќ - тоа е во брзина и вртежен момент. Ако моторот работи без загуби, тоа ќе одговара испорачана механичка моќ Паб на потрошена електрична енергија Пауф.

Како што е неизбежно со каква било енергетска конверзија, загуби се јавуваат и во трифазни мотори со кафези со верверички: Бакарни загуби PCu и Загуби на прачки ПЗ настануваат кога струја тече низ спроводник, Lossesелезо загуби PFe се предизвикани од магнетизација на ламинираното јадро со мрежна фреквенција. Фрикактивни загуби PRb предизвикано од триење во лежиштата; и загуби на вентилација од користење на воздухот за ладење. Овие загуби на бакар, прачка, железо и триење предизвикуваат загревање на моторот. Односот на испорачаната енергија до потрошената енергија е дефиниран како тој Ефикасност на машината.

Ефикасноста станува сè поважна

Поради законските барања, во последниве години се посветува поголемо внимание на употребата на мотори со повисоки степени на ефикасност. Соодветните нормативни договори го дефинираат ова Часови за заштеда на енергија, кои се вклучени во техничките податоци од страна на производителите. Со цел да се намалат основните загуби зависни од машината, ова значи за дизајнирање на електричниот мотор:

зголемена употреба на бакар во намотката на моторот (PCu)
подобар лист материјал (PFe)
оптимизирана геометрија на вентилаторот (PRb)
енергетски оптимално складирање (PRb)

Ако ги снимите вртежните моменти и струјата преку брзината, ја добивате карактеристиката Карактеристика на брзината на вртежниот момент на моторот во кафез со верверица. Моторот поминува низ оваа карактеристика секогаш кога ќе се вклучи додека не ја достигне стабилната точка на работа. Бројот на столбови, дизајнот и материјалот на намотката на роторот влијаат на текот на карактеристиките. Познавањето на овие карактеристики е особено важно за погоните со кои се работи со контра вртежен момент (на пр. Дигалки).

Дали контра-вртежниот момент на управуваната машина е поголем од тоа Вртежен момент на седлото, брзината на роторот "ќе заглави во седлото". Моторот повеќе не ја достигнува својата номинална работна точка, т.е. стабилната, термички безбедна работна точка. Дали контра-вртежниот момент е уште поголем од тоа Појден вртежен момент, моторот застанува. Ако работниот погон е преоптоварен (на пр., Преоптоварен подвижен појас), брзината се намалува со зголемување на оптоварувањето. Ако контра-вртежниот момент го надминува тоа Момент на превртување, Моторот „совети“ и брзината паѓа на брзината на седлото или дури на нула. Сите сценарија доведуваат до многу големи струи во роторот и статорот, така што обајцата многу брзо се загреваат. Доколку не се достапни соодветни заштитни уреди, ова може да доведе до термичко уништување на моторот - „изгори“.

Класите на топлина

Топлината што се создава во електричен спроводник низ која тече струја зависи од отпорноста на спроводникот и нивото на струјата што тече низ него. Со честото вклучување и стартување со контра-вртежен момент се става многу големо термичко оптоварување на трифазниот мотор-кафез со верверица. На дозволено греење на моторот зависи од температурата на околниот ладен медиум (на пример, воздухот) и отпорноста на топлина на изолациониот материјал на ликвидацијата.

Максималната дозволена прекумерна температура на моторите е ограничена со а Поделба во класи на топлина (порано исто така нарекувани "часови за изолација"). Моторот мора да може да работи во термичка класа во која е изграден со својата номинална постојана вишок температура поврзана со излезот без да се оштети. На максимална температура на течноста за ладење од 40 ° C, дозволената граница на вишок температура, на пример, во термичка класа 130 (Б): dT = 80 K.

Овие режими на работа се најчести

Наједноставниот режим на работа е полнење со постојан вртежен момент на оптоварување. Поради трајно оптоварување во номиналната точка, моторот достигнува термичка стабилна состојба по одредено време. Оваа компанија се нарекува Континуирана работа S1.
во Краткорочна операција S2 моторот работи одреден временски период (tB) со постојано оптоварување. За време на овој временски период, моторот сè уште не ја достигнал термичката стабилна состојба. Следува прекин на работата што мора да биде доволно долг за моторот повторно да ја достигне температурата на течноста за ладење.
во Интермитентна операција С3 моторот работи одредено време (tB) со постојано оптоварување. Стартувањето не смее да влијае на загревањето на моторот. Ова е проследено со одреден застој (tSt). Релативниот работен циклус (ЕД) е наведен во овој режим на работа. Во стандардниот IEC 60034-1, како пример е даден односот на времето на работа до времето на играње (= време на работа + застој) од 10 минути.

Пример: Режимот на работа S3/40% постои кога моторот е вклучен 4 минути и се исклучува 6 минути.

Која е фреквенцијата на преклопување?

Дозволената фреквенција на вклучување покажува колку често моторот може да се вклучува за еден час без термичко преоптоварување. Зависи од:

масовните моменти на инерција да се забрзаат
статичкото оптоварување
видот на забавувањето
времетраењето на стартувањето
температурата на околината
циклус на работа

Дозволената фреквенција на вклучување на моторот може да се зголеми со следниве мерки:

со зголемување на топлинската класа
со избирање на следниот најголем мотор
со додавање на надворешен вентилатор
со промена на намалувањето на брзините и со тоа и односите на инерција
со избор на различен вид на сопирање

Кои се моторите со три-фазни кафези со верверички кои менуваат столб?

Трифазните мотори на кафез со верверички може да се вклучат со вклучување на намотки или делови за ликвидација управувана со различна брзина волја. Со вметнување на неколку намотки во процепите на статорот или со свртување на насоката на проток на струја во одделни делови за ликвидација, се појавуваат различен број столбови. Со одделни намотки, моќноста по број на столбови е помала од половина од моќноста на еднобрзинскиот мотор со иста големина.

На пример, трифазни мотори на менување на столбови се користат како погони за патување. Брзината на патување е голема кога работите со мал број столбови. За позиционирање, се прави прекинувач кон повеќеполното намотување со мала брзина. При вклучување, моторот првично ја задржува својата голема брзина поради инерција. На Трифазен мотор работи како генератор во оваа фаза и сопира. Кинетичката енергија се претвора во електрична енергија и се напојува назад во мрежата. Недостаток е големиот Моментален шок при префрлување, но ова може да се намали со соодветни мерки на преклопување.

Тековниот развој на ефтина технологија на конвертори фаворизира технолошка замена на мотори што менуваат пол со единечни брзини, контролирани од фреквентни мотори во многу апликации.

Еднофазни мотори

Еднофазен мотор е добар избор кога е во примена

Магнети за ротирачко поле

Се вртат магнети за поле Специјални дизајни на Трифазни мотори со кафез со верверица. Во дизајнот, тие се димензионирани така што, дури и при брзина 0, тие имаат само толку голема потрошувачка на енергија што не се уништуваат термички. Ова е на пример Отворени врати, прекинувачки точки или во Алатки за печатот има смисла кога треба да се достигне позиција и да се одржи безбедно со моторни и електрични средства.

Друг вообичаен режим на работа е т.н. Операција на сопирање со контрарес: Надворешно оптоварување е во состојба да го сврти роторот наспроти насоката на вртење на ротирачкото поле. Ротирачкото поле ја „кочи“ брзината и ја отстранува регенеративната енергија од системот, што се враќа во мрежата - така да се каже ротационо сопирање без работа со механичко сопирање.

SEW-EURODRIVE нуди со DRM ./ DR2M. 12-полни магнети за ротирачко поле, кои се термички трајно дизајнирани за употреба со номинален вртежен момент при мирување. Магнетите за ротирачко поле од SEW-EUODRIVE се погодни за различни барања и брзини и се нудат со најмногу три номинални вртежни момент во зависност од режимот на работа.

Трифазни мотори против експлозија

Доколку се користат електрични мотори во потенцијално експлозивни области (во согласност со Директивата 2014/34/ЕУ (ATEX)), мора да се преземат одредени заштитни мерки на погоните. SEW-EURODRIVE нуди различни трифазни мотори отпорни на експлозија во зависност од областа и регионот на примена.

Хибридни мотори: „асинхрони“ и „синхрони“ во еден мотор

За апликации што работат директно на мрежата и исто така мора да имаат синхрона брзина или ја имаат оваа одлика на едноставен конвертер без енкодер, SEW-EURODRIVE нуди т.н. LSPM мотори во. LSPM е кратенка за Л.ine С.курва П.постојан М.агнет. LSPM моторот е трифазен асинхрон мотор со дополнителни трајни магнети во роторот. Стартува асинхроно, потоа се синхронизира со фреквенцијата на напојувањето и оттогаш работи во синхроно работење, синхроно со фреквенцијата на мрежата. Технологија на мотор што нови, флексибилни можности за примена во технологијата на погон отворен, на пр. Б.преносот на товари без пад на брзината.

Овие компактни хибридни мотори покажуваат во функција нема загуби на роторот нагоре и импресионира со една висока ефикасност. Се постигнуваат часови за заштеда на енергија до IE4.

Големината на моторот DR.J со технологија LSPM е две фази помала од серискиот мотор со иста моќност и со иста класа на ефикасност. Моторите со иста големина, од друга страна, постигнуваат класа на ефикасност која е двојно поголема од онаа на асинхрони мотори.

Драго ни е што сме тука за вас!

Дали имате одредено барање и дали сакате да ве советуваме? Испратете ни порака со вашите прашања.