Ako si vybrať elektromotor: krútiaci moment, rýchlosť, pracovný cyklus a účinnosť

Osem mesiacov po tom, čo úpravňa vody namontovala na svoje hlavné prečerpávacie čerpadlo náhradný 22 kW motor, motor začal vypínať pri preťažení. Náhrada mala rovnakú veľkosť rámu a požadovala vyššiu účinnosť, takže nikto nepochyboval o pohone, kým nebol zmeraný štartovací prúd: čerpadlo potrebovalo vysoký vypínací moment pri každom reštarte a krivka krútiaceho momentu nového motora klesla tesne pod túto požiadavku počas akcelerácie.

Tento vzorec vysvetľuje, prečo je výber motora cvičením prispôsobeným záťaži, nie cvičením s veľkosťou výkonu. Správny motor je jednotka, ktorej krivka krútiaceho momentu a rýchlosti, výkon, kryt, trieda účinnosti a kvalita komponentov zodpovedajú danej aplikácii. Cena a dodávka sa po splnení týchto podmienok stávajú druhoradými.

Začnite s krútiacim momentom, nie s konskou silou

Prvou otázkou nie je koľko kilowattov, ale aký krútiaci moment vyžaduje záťaž v každom bode svojho cyklu. Odstredivé čerpadlo potrebuje nízky rozbehový moment a riadi sa krivkou kubického zaťaženia. Dopravník potrebuje vysoký počiatočný krútiaci moment a konštantný krútiaci moment v úzkom rozsahu otáčok. Lis vyžaduje krátke dávky vysokého špičkového krútiaceho momentu. Indukčný motor dodáva menovitý krútiaci moment len ​​blízko svojej menovitej rýchlosti, zatiaľ čo synchrónny motor s permanentným magnetom (PMSM) alebo bezkefkový jednosmerný motor udržiava krútiaci moment plochý v oveľa širšom rozsahu otáčok. Pred mapovaním krivky zaťaženia vyberte motor a hádate.

V prípade AC indukčných strojov sú praktické rozdiely medzi dodávateľmi zvyčajne v jadre: laminovací materiál, kvalita stohovania a rozmerová konzistencia. Dobre stavaný Zostava statora a rotora striedavého motora znižuje vibrácie a straty železa ešte predtým, ako sa motor dostane na skúšobnú stolicu.

Dodávatelia statora a jadra rotora striedavého motora, spoločnosť - Wuxi New Ruichi Tec Spoločnosť New Ruichi/Cailiang ako dodávatelia a spoločnosť so statorom striedavého motora a jadra rotora v Číne ponúka veľkoobchodný predaj statorov a rotorov striedavého motora ... Zobraziť produkt →

Porovnanie typov elektromotorov podľa aplikácie

Keď je známy profil zaťaženia, výber technológie motora sa rýchlo zužuje. Nižšie uvedené porovnanie zahŕňa päť rodín, ktoré dominujú v dizajne priemyselných strojov.

Skrytá metrika: Strata jadra a kvalita laminácie

Dva motory s rovnakými menovitými hodnotami, rámami a triedami účinnosti môžu stále bežať pri výrazne odlišných teplotách. Dôvodom je zvyčajne jadro statora a rotora. Strata jadra, tiež nazývaná strata železa, sa generuje vo vnútri laminácií vždy, keď sa strieda magnetické pole. Zriedka sa vyskytuje v údajovom liste, napriek tomu je to druhý najväčší stratový blok vo väčšine motorov.

Strata jadra závisí od triedy a hrúbky kremíkovej ocele (0,20 až 0,50 mm; tenšie laminácie znižujú straty vírivými prúdmi), od kvality povlaku a od spôsobu stohovania. Blokové stohovanie je rýchle a ekonomické, ale môže deformovať okraje jadra. Lepenie a laserové alebo TIG zváranie vytvárajú plochejšie a tesnejšie zväzky, čo je dôležitejšie, keď motor beží pri vyšších frekvenciách alebo pri pracovných cykloch EV. Pre stroj, ktorý beží nepretržite hodiny pri 50 alebo 60 Hz, a laserom zvárané laminované jadro môže znížiť efektívne straty a zlepšiť jednotkovú konzistenciu. Toto je jeden dôvod prečo výrobcovia motorov prechádzajú na hotové jadrá pripravené na inštaláciu : dodávateľ kontroluje lamináciu, stohovanie, toleranciu a kontrolu na jednom mieste.

Dodávatelia laminovaných jadier zváraných laserom/TIG, spoločnosť Wuxi Nová technológia Ruichi Ako dodávatelia a spoločnosť laminovaných jadier zváraných laserom / TIG v Číne, spoločnosť New Ruichi / Cailiang ponúka veľkoobchodný predaj laminovaných jadier zváraných laserom / TIG na... Zobraziť produkt →

Ako aplikácia posúva prioritu výberu

Všeobecné priemyselné stroje a čerpadlá a ventilátory predstavujú približne 60 percent inštalovaných motorov a tieto aplikácie odmeňujú jednoduché, odolné, lacné AC indukčné stroje so štandardným krytom. Trakcia elektrického vozidla je najrýchlejšie rastúci tlakový bod: vyžaduje vysokú hustotu krútiaceho momentu, široký rozsah otáčok a tenké nízkostratové lamely, preto nová zostava statora a jadra rotora motora vozidla je skonštruovaný podľa prísnejších rozmerových a elektrických špecifikácií. Námorné a veterné aplikácie pridávajú štrukturálne obmedzenie: zváraný rám, základňa a usporiadanie chladenia sú dôležité rovnako ako elektrické jadro, pretože spoľahlivosti dominujú vibrácie, korózia a drsné chladiace podmienky.

Dodávatelia motora statoru a jadra rotora pre nové energetické vozidlá, spoločnosť - Wux Spoločnosť New Ruichi/Cailiang ako dodávatelia a spoločnosť nových motorových statorov a jadra rotora v Číne ponúka veľkoobchodný predaj novej energie... Zobraziť produkt →

Praktický pracovný postup výberu a návratnosť investícií

Aby bol proces výberu konzistentný v rôznych projektoch, použite nasledujúcu postupnosť:

1. Definujte profil zaťaženia. Zaznamenajte konštantný alebo premenlivý krútiaci moment, moment odtrhnutia, zotrvačnosť a štartovaciu frekvenciu.
2. Vypočítajte prevádzkové body. Určite krútiaci moment a otáčky pri štarte, pri nepretržitej prevádzke a pri špičkovom zaťažení.
3. Potvrďte obálku so spotrebným materiálom. Skontrolujte napätie, frekvenciu, fázu a spôsob spúšťania (priame zapojenie, softštartér alebo VFD).
4. Vyberte kryt a chladenie. Vyberte IP hodnotenie, typ chladenia, okolitú teplotu a zníženie nadmorskej výšky.
5. Porovnajte efektivitu so skutočnými prevádzkovými hodinami. Motor IE4 sa najrýchlejšie vráti pri nepretržitej prevádzke s vysokým zaťažením.
6. Audit dodávateľského reťazca komponentov. Pred hromadnou výrobou overte stupeň laminácie, metódu stohovania jadra, rozmerové tolerancie, certifikácie a podporu vzoriek.

Úvahy o údržbe a dodržiavaní predpisov

Séria IEC 60034 pokrýva základné pravidlá: hodnotenia, triedy účinnosti, limity vibrácií a akustický výkon. Trieda izolácie F (155 C) alebo H (180 C) definuje prípustný nárast teploty a prevádzková trieda na typovom štítku sa musí zhodovať so skutočným prevádzkovým režimom. Pri motoroch napájaných VFD potvrďte, že izolačný systém je dimenzovaný na prevádzku meniča, aby sa zabránilo predčasnému zlyhaniu vinutia.

Kvalita inštalácie je rovnako dôležitá. Rovinnosť základne, zarovnanie spojky a tuhosť rámu určujú životnosť ložiska a úroveň vibrácií. Vo veterných, námorných a vysokonapäťových priemyselných aplikáciách je zváraný rám motora konštrukčnou súčasťou, takže na kvalite zvaru záleží; Výroba riadená normou ISO 3834 je významným ukazovateľom spoľahlivosti rámu.

Počas prevádzky dodržiavajte plánovanú rutinu údržby: intervaly mazania ložísk, kontroly izolačného odporu a monitorovanie teploty a vibrácií podľa ISO 10816. Na strane obstarávania požiadajte dodávateľov o certifikáty materiálu, správy o rozmeroch jadra a schválenie vzoriek. Rýchly spôsob, ako zúžiť kandidátov, je skontrolovať dodávateľa výrobné kapacity a procesné certifikácie pred odoslaním výkresov na cenovú ponuku.

Motor sa dá ľahko kúpiť a pokaziť sa draho. Zmapujte zaťaženie, potvrďte zásobovanie a prostredie, porovnajte efektivitu počas skutočných prevádzkových hodín a potom skontrolujte komponenty, ktoré katalóg nezobrazuje: stupeň laminácie, jadro, rám a systém kvality za nimi. Tieto technické detaily rozhodujú o tom, či motor beží v pohode desať rokov alebo zlyhá počas prvého roka prevádzky.