5 mootori valimise sammu, mida on lihtne õppida ja kasutada!
Sõitatava koormuse tüüp
See tuleb mootori omadustest ümber pöörata. Mootori saab lihtsalt jagada alalisvoolumootoriks ja vahelduvvoolumootoriks ning vahelduvvoolu sünkroonmootoriks ja asünkroonmootoriks.
1, alalisvoolu mootor
Alalisvoolumootorite eeliseks on see, et nad saavad pinget muutes hõlpsalt kiirust reguleerida ja pakkuda suurt pöördemomenti. See sobib koormustele, mille kiirust tuleb sageli reguleerida, näiteks terasetehastes, tõstukis kaevandustes jne. Kuid nüüd, sagedusmuundamistehnoloogia arenedes, saavad vahelduvvoolumootorid kiirust reguleerida ka sagedust muutes. Kuigi sagedusmuunduri mootor pole tavamootorist palju kallim, hõivab sagedusmuunduri hind põhiosa kogu seadmest, seega on alalisvoolumootoril veel üks eelis, et see on odav.
Alalisvoolumootori puuduseks on see, et struktuur on keerukas ja kõik seadmed, kuni struktuur on keeruline, põhjustab paratamatult rikete määra suurenemist. Alalisvoolu mootor võrreldes vahelduvvoolumootoriga, lisaks mähiskompleksile (väljamähis, kommutaatori mähis, kompensatsioonimähis, armatuurimähis), suurendage ka libisemisrõngast, harja ja kommutaatorit. Kõrged pole mitte ainult tootja protsessinõuded, vaid ka hilisemad hoolduskulud suhteliselt suured. Seetõttu on tööstuslike rakenduste alalisvoolumootor järk-järgult vähenemas, kuid üleminekuetapp on ebamugavas olukorras endiselt kasulik. Kui kasutajal on piisavalt raha, on soovitatav valida sagedusmuunduri programmiga vahelduvvoolumootor, sagedusmuunduri kasutamine toob ju ka palju kasu, seda ei täpsustata.
2, asünkroonmootor
Asünkroonmootori eelised on lihtne struktuur, stabiilne jõudlus, lihtne hooldus ja odav hind. Ja tootmisprotsess on ka kõige lihtsam, olen kuulnud, kuidas vana tehnik töökojas ütles, et alalisvoolumootori kokkupanemisel saab teha sama võimsuse kahe sünkroonmootori või nelja asünkroonse mootoriga, mida on näha. Seetõttu on tööstuses enim kasutatud asünkroonmootoreid.
Asünkroonmootor jaguneb oravapuuri tüüpi mootoriks ja haavatüüpi mootoriks, erinevus on rootor. Oravapuuriga mootorirootorid on valmistatud metallvarrastest, vasest või alumiiniumist. Alumiiniumi hind on suhteliselt madal ja Hiina on suur alumiiniumi kaevandamise riik, mida kasutatakse laialdaselt madalate nõuetega juhtudel. Kuid vase mehaanilised ja elektrilised omadused on paremad kui alumiiniumil ning enamik rootoreid, millega ma kokku puutun, on valmistatud vasest. Pärast katkise rea probleemi lahendamist on oravapuurmootori töökindlus palju suurem kui mähise rootori mootori töökindlus. Rootori puuduseks on see, et pöörlevas staatori magnetväljas magnetinduktiivsusliini lõikamisel saadav pöördemoment on väike ja käivitusvool on suur, mistõttu on raske täita suure käivitusmomendi koormuse nõudeid. Kuigi mootori südamiku pikkuse suurendamine võib saada rohkem pöördemomenti, on jõud väga piiratud. Keritud mootor elektrifitseeris käivitamisel rootori mähise läbi libisemisrõnga, moodustades rootori magnetvälja, mis liigub pöörleva staatori magnetvälja suhtes, nii et pöördemoment on suurem. Käivitusprotsessis ühendatakse veetakistus käivitusvoolu vähendamiseks järjestikku ja veetakistust juhib küps elektrooniline juhtseade, et muuta takistuse väärtust käivitusprotsessiga. Sobib valtspingile, liftile ja muudele koormatele. Kuna mähisega asünkroonmootor võrreldes oravapuurmootoriga suurendab libisemisrõngast, veekindlust jne, on seadmete üldine hind teatud tõus. Võrreldes alalisvoolumootoriga on kiirusvahemik suhteliselt kitsas ja pöördemoment suhteliselt väike ning vastav väärtus on samuti madal.
Asünkroonmootor loob aga staatorimähise pingestamisega pöörleva magnetvälja ja mähis on induktiivne element, mis ei tööta, seega peab ta neelama elektrivõrgust reaktiivvõimsust, millel on elektrivõrgule suur mõju. Intuitiivne kogemus, kui suure võimsusega induktiivne elektriseade on ühendatud elektrivõrku, elektrivõrgu pinge langeb ja lambi heledus väheneb. Seetõttu kehtestatakse toitebüroole piirangud asünkroonmootorite kasutamisele, mis on ka koht, millega paljud tehased peavad arvestama. Mõned suured elektritarbijad, nagu terasetehased, alumiiniumitehased jne, otsustavad ehitada oma elektrijaamad, et moodustada oma sõltumatud elektrivõrgud, et vähendada asünkroonmootorite kasutamise piiranguid. Seega, kui asünkroonmootor peab vastama suure võimsusega koormuse kasutamisele, peab see olema varustatud reaktiivvõimsuse kompensatsiooniseadmega, samas kui sünkroonmootor suudab ergutusseadme kaudu anda võrgule reaktiivvõimsust ja mida suurem on võimsus, seda ilmsemad on sünkroonmootori eelised, mille tulemuseks on sünkroonmootori etapp.
3, sünkroonmootor
Sünkroonmootori eelised võivad lisaks üleergastatud olekule kompenseerida reaktiivvõimsust, kuid hõlmavad ka 1) sünkroonmootori kiirust, mis järgivad rangelt n=60f/p, saab kiirust täpselt juhtida; 2) töö stabiilsus on kõrge, kui elektrivõrgu pinge järsku langeb, sunnib ergutussüsteem üldiselt ergastust, et tagada mootori stabiilne töö, ja asünkroonse mootori pöördemoment (proportsionaalne pinge ruuduga) väheneb oluliselt; 3) ülekoormusvõime on suurem kui vastav asünkroonmootor; 4) Kõrge töötõhusus, eriti väikese kiirusega sünkroonmootor.
Sünkroonmootorit ei saa otse käivitada, vaja on asünkroonkäivitust või sagedusmuunduri käivitamist. Asünkroonkäivitus tähendab, et sünkroonmootor on varustatud käivitusmähisega, mis sarnaneb rootori asünkroonse mootori korpuse mähisele ja ergutusmähise takistuse väärtusest ligikaudu 10-kordne lisatakistus on ühendatud ergutusahelas järjestikku, et moodustada suletud vooluring, sünkroonmootori staator on otse ühendatud elektrivõrku, nii et see käivitub vastavalt asünkroonmootorile, kui kiirus jõuab alamsünkroonse kiiruseni (95%). Lisatakistuse eemaldamise käivitusrežiim; Sageduse teisendamise käivitamine pole üksikasjalik. Seetõttu on sünkroonmootorite üheks puuduseks vajadus lisada käivitamiseks lisavarustust.
Sünkroonmootor töötab ergutusvooluga, kui ergutus puudub, on mootor asünkroonne. Ergastus on rootorile lisatud alalisvoolusüsteem, selle pöörlemiskiirus ja polaarsus on kooskõlas staatoriga, kui ergutusega on probleeme, on mootor sammult väljas, seda ei saa reguleerida, päästikukaitse "ergutustõrge" mootori väljalülitamine . Seetõttu on sünkroonmootori teiseks puuduseks vajadus suurendada ergutusseadet, mille toiteallikaks oli otse alalisvoolumasin ja mida nüüd enamjaolt toidetakse türistori alaldist. Ikka see vana ütlus, mida keerulisem on struktuur, mida rohkem seadmeid, mida rohkem tõrkepunkte, seda suurem on rikete määr.
(Sünkroonmootori viide: Baidu raamatukogu > Professionaalne teave > Tehnikatehnoloogia > Toide/vesi "Sünkroonmootori omadused")
Sünkroonmootori jõudlusomaduste kohaselt kasutatakse seda peamiselt tõstemasinas, veskis, ventilaatoris, kompressoris, valtspingis, veepumbas ja muudes koormustes.
Kokkuvõttes on mootori valiku põhimõte, et mootori jõudlus vastaks tootmismasinate nõuetele ning eelistatud on lihtsa konstruktsiooniga, odava hinnaga, usaldusväärse töö ja hõlpsa hooldusega mootor. Selles suhtes on vahelduvvoolumootorid paremad kui alalisvoolumootorid, vahelduvvoolu asünkroonmootorid on paremad kui vahelduvvoolu sünkroonmootorid ja oravpuuriga asünkroonmootorid on paremad kui mähitud asünkroonmootorid.
Stabiilse koormusega tootmismasinate jaoks, millel pole erinõudeid käivitamiseks ja pidurdamiseks, tuleks eelistada tavalist oravapuuri asünkroonmootorit, mida kasutatakse laialdaselt masinates, pumpades, ventilaatorites ja nii edasi.
Käivitamine ja pidurdamine on sagedasemad, mis nõuavad suure käivitus- ja pidurdusmomendiga tootmismasinaid, nagu sildkraanad, kaevanduse elevaatorid, õhukompressorid, pöördumatu veeremismasinad jne, peaksid kasutama mähisega asünkroonmootoreid.
Kiiruse reguleerimise nõudeid pole, on vaja konstantset kiirust või on vaja täiustatud võimsustegurit, tuleks kasutada sünkroonmootoreid, nagu keskmise ja suure võimsusega pumbad, õhukompressorid, liftid, veskid jne.
Kiirusevahemik peab olema suurem kui 1∶3 ning tootmismasinate pideva stabiilse ja sujuva kiiruse reguleerimise vajaduse korral on asjakohane kasutada sõltumatut alalisvoolumootorit või oravapuuri asünkroonmootorit või sageduse reguleerimisega sünkroonmootorit, näiteks suured täppistööpingid, pukkhöövel, valtspink, tõstuk jne.
Tootmismasinad, mis nõuavad suurt käivituspööret ja pehmeid mehaanilisi omadusi, mis kasutavad järjestikergutus- või liitalalisvoolumootoreid, nagu trammid, elektrivedurid, raskekraanad jne.
Hinnatud jõud
Mootori nimivõimsus viitab väljundvõimsusele, st võlli võimsusele, mida tuntakse ka võimsuse suurusena, mis on mootori tunnusparameeter. Inimesed küsivad sageli, kui suur mootor on, üldiselt ei pea silmas mootori suurust, vaid nimivõimsust. See on kõige olulisem näitaja mootori kandevõime kvantifitseerimiseks ja see on ka parameetri nõue, mis tuleb mootori valimisel esitada.
Mootori võimsuse õige valiku põhimõte peaks olema kõige ökonoomsem ja mõistlikum mootori võimsuse määramine eeldusel, et mootor on võimeline täitma mehaanilise koormuse nõudeid. Kui võimsus on valitud liiga suureks, suureneb seadmetesse investeerimine, mille tulemuseks on raiskamine ning mootori alakoormus, tõhusus ja vahelduvvoolu mootori võimsustegur on sageli madal; Vastupidi, kui võimsus on valitud liiga väikeseks, töötab mootor ülekoormatuna, mille tulemuseks on mootori enneaegne kahjustus.
Mootori põhivõimsuse määravad kolm tegurit:
1) Mootori kuumuse ja temperatuuri tõus, mis on mootori võimsuse määramisel kõige olulisem tegur; 2) Lubama lühiajalist ülekoormusvõimet; 3) Arvestada tuleks ka asünkroonse oravapuurmootori käivitusvõimega.
Esiteks arvutab ja valib konkreetne tootmismasin koormusvõimsuse vastavalt oma kütte-, temperatuuritõusu- ja koormusnõuetele ning mootor eelvalib nimivõimsuse vastavalt koormusvõimsusele, töösüsteemile ja ülekoormusnõuetele. Pärast mootori nimivõimsuse eelvalikut on vaja kontrollida ka kütmist, ülekoormusvõimet ja vajadusel käivitusvõimet. Kui üks neist ei ole kvalifitseeritud, tuleb mootor uuesti valida ja seejärel kontrollida, kuni kõik on kvalifitseeritud. Seetõttu on ka töösüsteem üks vajalikest nõuetest, nõude puudumisel töödeldakse vaikimisi kõige tavapärasema S1 töösüsteemi järgi; Ülekoormusnõudega mootor peab tagama ka mitmekordse ülekoormuse ja vastava tööaja; Kui asünkroonne oravapuurmootor juhib ventilaatorit ja muud suurt inertsmomenti, on käivitusvõime kontrollimiseks vaja esitada ka koormuse inertsmoment ja käivitustakistusmomendi kõver.
Ülaltoodud nimivõimsuse valik tehakse eeldusel, et standardne ümbritseva õhu temperatuur on 40 °C. Kui mootori välistemperatuuri muudetakse, tuleb mootori nimivõimsust korrigeerida. Vastavalt teoreetilisele arvutusele ja praktikale, kui ümbritseva õhu temperatuur on erinev, saab mootori võimsust jämedalt suurendada või vähendada vastavalt järgmisele tabelile.
Seetõttu peavad karmi kliimaga piirkonnad tagama ka välistemperatuuri, näiteks India, kus ümbritseva õhu temperatuuri tuleb kontrollida vastavalt 50 kraadi C. Lisaks mõjutab suur kõrgus ka mootori võimsust, mida kõrgem on kõrgusel, mida suurem on mootori temperatuuri tõus, seda väiksem on väljundvõimsus. Ja suurel kõrgusel kasutatav mootor peab arvestama ka koroonanähtuse mõjuga.
Praegu turul oleva elektrimootori võimsusvahemiku kohta tahaksin viitamiseks loetleda ettevõtte jõudlustabeli andmed.
Alalisvoolumootor: ZD9350 (veski) 9350kW
Asünkroonmootor: oravapuur YGF1120-4 (kõrgahjuventilaator) 28000 kW
Mähis YRKK1000-6 (tooraineveski) 7400kW
Sünkroonmootor: TWS{0}} (kõrgahjuventilaator) 36000kW (testseade kuni 40000kW)
Nimipinge
Mootori nimipinge viitab liinipingele nimitöörežiimis.
Mootori nimipinge valik sõltub ettevõtte elektrisüsteemi toitepingest ja mootori võimsuse suurusest.
Vahelduvvoolumootori pingetaseme valik sõltub peamiselt toiteallika pingetasemest kasutuskohas. Üldiselt on madalpinge võrk 380 V, seega on nimipinge 380 V (Y või △ ühendus), 220/380 V (△/Y ühendus), 380/660 V (△/Y ühendus). Madalpinge mootori võimsus suureneb teatud määral (näiteks 300KW/380V), voolu piirab traadi kandevõime on raske teha suurt või kulu on liiga kõrge. Suure väljundvõimsuse saavutamiseks on vaja pinget suurendada. Kõrgepingevõrgu toitepinge on üldjuhul 6000V või 10000V ning välismaal on ka 3300V, 6600V ja 11000V pingetasemeid. Kõrgepingemootori eelised on suur võimsus ja tugev löögikindlus; Puuduseks on see, et inerts on suur ning käivitamine ja pidurdamine on keerulised.
Alalisvoolumootori nimipinge tuleks samuti sobitada toitepingega. Üldiselt 110V, 220V ja 440V. Nende hulgas on tavaline pingetase 220 V ja suure võimsusega mootorit saab suurendada 600–1000 V-ni. Kui vahelduvvoolu toiteallikas on 380 V ja toiteallikaks kasutatakse kolmefaasilist sild-türistor-alaldi ahelat, peaks alalisvoolumootori nimipinge olema 440 V ja kui kasutatakse kolmefaasilist poollaine türistori alaldi toiteallikat, alalisvoolumootori nimipinge peaks olema 220 V.
Nimikiirus
Mootori nimikiirus viitab pöörlemissagedusele nimitöörežiimil.
Mootoril ja selle juhitaval töömasinal on oma nimikiirus. Mootori kiiruse valimisel tuleb arvestada, et kiirust ei tohiks valida liiga madalaks, sest mida madalam on mootori nimikiirus, seda rohkem on selle seeria, seda suurem on maht, seda kõrgem on hind; Samal ajal ei tohiks mootori kiirust valida liiga suureks, kuna see muudab ülekandemehhanismi liiga keeruliseks ja raskesti hooldatavaks.
Lisaks, kui võimsus on konstantne, on mootori pöördemoment pöördvõrdeline kiirusega. Nimikiirus
Mootori nimikiirus viitab pöörlemissagedusele nimitöörežiimil.
Mootoril ja selle juhitaval töömasinal on oma nimikiirus. Mootori kiiruse valimisel tuleb arvestada, et kiirust ei tohiks valida liiga madalaks, sest mida madalam on mootori nimikiirus, seda rohkem on selle seeria, seda suurem on maht, seda kõrgem on hind; Samal ajal ei tohiks mootori kiirust valida liiga suureks, kuna see muudab ülekandemehhanismi liiga keeruliseks ja raskesti hooldatavaks.
Lisaks, kui võimsus on konstantne, on mootori pöördemoment pöördvõrdeline kiirusega.
Seega, kui käivitus- ja pidurdusnõuded ei ole kõrged, saab teha kõikehõlmava võrdluse mitme erineva nimikiirusega alates seadmete alginvesteeringust, põrandapinnast ja hoolduskuludest ning lõpuks määratakse nimikiirus. Neile, kes käivituvad, pidurdavad ja tagurdavad sageli, kuid üleminekuprotsessi kestus ei mõjuta tootlikkust vähe, valitakse lisaks alginvesteeringule arvestamisele ka mootori kiiruste suhe ja nimipöörete arv põhiliselt miinimumi alusel. üleminekuprotsessi koguseline kadu. Näiteks vajab tõstemasin sagedast positiivset ja negatiivset pöörlemist ning pöördemoment on väga suur, kiirus on väga väike, mootor on suur ja kallis.
Kui mootori kiirus on suur, tuleb arvestada ka mootori kriitilise kiirusega. Mootori rootor vibreerib töötamise ajal, rootori amplituud suureneb koos kiiruse suurenemisega ja amplituud saavutab teatud kiirusel maksimaalse väärtuse (see tähendab tavaliselt resonantsi) ja amplituud väheneb järk-järgult suurenedes. kiirusest pärast selle kiiruse ületamist ja on teatud vahemikus stabiilne, nimetatakse rootori amplituudi maksimaalset kiirust rootori kriitiliseks kiiruseks. See kiirus on võrdne rootori loomuliku sagedusega. Kui kiirus kasvab jätkuvalt, suureneb amplituud, kui kiirus on ligilähedane 2-kordsele omasagedusele, kui kiirus on 2 korda suurem omasagedusest, nimetatakse seda teiseks kriitiliseks kiiruseks ja nii edasi, on kolm ja neli kriitilist kiirust. Kui rootor töötab kriitilise kiiruse all, tekib tugev vibratsioon ja võlli paindeaste suureneb märkimisväärselt ning pikaajaline töö põhjustab võlli tõsist paindedeformatsiooni või isegi purunemist. Mootori esimest järku kriitiline kiirus on üldiselt üle 1500 p/min, nii et tavaline väikese kiirusega mootor ei võta üldiselt arvesse kriitilise kiiruse mõju. Vastupidi, 2-pooluselise kiire mootori puhul on nimikiirus 3000 p/min lähedal, mõju tuleb arvestada ja mootori pikaajaline kasutamine kriitilises kiirusvahemikus tuleb välditud.
Üldiselt saab umbkaudselt kindlaks määrata mootori sõidukoormuse tüübi, nimivõimsuse, nimipinge ja nimikiiruse. Kuid kui soovite koormusnõudeid optimaalselt täita, pole need põhiparameetrid kaugeltki piisavad. Samuti tuleb esitada järgmised parameetrid: sagedus, töösüsteem, ülekoormusnõuded, isolatsioonitase, kaitsetase, inertsimoment, koormustakistuse kõver, paigaldusrežiim, ümbritseva õhu temperatuur, kõrgus merepinnast, välistingimused jne, vastavalt konkreetsele olukorrale .