Быстро найдите нужный вам товар.
Бригада технического обслуживания заменяет изъятый двигатель насоса мощностью 15 кВт на то, что имелось на полке на складе, и поставляемый агрегат является взрывозащищенным: более тяжелым, примерно в три раза дороже стандартной машины и сертифицированным для неклассифицированной области. Он крепится болтами прямо к тому же фланцу, поэтому никто не сомневается в стоимости до следующего рассмотрения закупок.
Ошибку сделать легко. «Асинхронный двигатель» не является товаром; это семейство машин, у которых общий принцип работы. Ротор вращается немного медленнее, чем вращающееся магнитное поле, эта разница скоростей и есть скольжение, а скольжение индуцирует ток в роторе и создает крутящий момент. Все остальное — цена, стартовое поведение, скорость, соответствие требованиям — зависит от того, как машина построена на этом принципе.
Итак, вот ответ заранее. Промышленные асинхронные двигатели классифицируются по шести осям: конструкция ротора, фаза питания, класс эффективности, количество полюсов, класс защиты и окружающей среды, а также особенности применения, такие как торможение, работа с регулируемой скоростью, многоскоростная работа и взрывозащита. Урегулируйте эти шесть, и табличка напишет сама себя.
В оставшейся части статьи они рассматриваются по одному, потому что на практике ошибки спецификации на любой отдельной оси достаточно, чтобы отправить двигатель обратно.
Ротор — это первая и самая большая развилка на дороге. Ротор с короткозамкнутым ротором представляет собой стопку пластин с проходящими через них алюминиевыми или медными стержнями, закороченными на обоих концах концевыми кольцами. В нем нет щеток, контактных колец и ничего изнашивающегося электрического оборудования, поэтому этот тип доминирует в общей промышленности: насосах, вентиляторах, конвейерах, компрессорах и станках.
Двигатель с фазным ротором несет на роторе полную трехфазную обмотку и выводит ее через контактные кольца, поэтому во время запуска можно включить внешнее сопротивление. Это обеспечивает высокий пусковой момент при контролируемом токе, поэтому машины с контактными кольцами до сих пор используются на кранах, дробилках, мельницах и длинных тяжелых конвейерах. Компромисс реален: щетки для проверки, контактные кольца для очистки, рама большего размера и более высокая цена покупки.
Если вам сначала нужна основная теория, наш объяснитель на что на самом деле представляет собой трехфазный асинхронный двигатель ходит по вращающемуся полю и скользит простым языком.
| Особенность | Беличья клетка | Раневой ротор (контактное кольцо) |
|---|---|---|
| Конструкция ротора | Шины закорочены концевыми кольцами | Трехфазная обмотка с контактными кольцами и щетками. |
| Пусковой крутящий момент | Умеренный, обычно примерно в два раза крутящий момент при полной нагрузке | Высокий и настраиваемый с помощью внешнего сопротивления |
| Пусковой ток | Примерно в шесть-восемь раз больше номинального тока при прямом пуске. | Может удерживаться близко к номинальному току |
| Техническое обслуживание | Только подшипники | Щетки и контактные кольца добавлены в подшипники. |
| Типичная обязанность | Насосы, вентиляторы, конвейеры, станки | Краны, дробилки, мельницы, тяжелые конвейеры |
Почти каждый двигатель, описанный в этой статье, имеет одинаковую компоновку: ламинированный сердечник статора, запрессованный в ребристую раму, трехфазную обмотку, расположенную в пазах статора, короткозамкнутый ротор на валу и клеммную коробку наверху рамы.
Две детали в этой картине решают большинство аргументов выбора. Воздушный зазор между статором и ротором на раме 160 составляет менее миллиметра, поэтому износ подшипников, прогиб вала или несоосность муфты могут закрыть его и вывести из строя двигатель за считанные минуты. А поскольку ротор не имеет электрического соединения с внешней средой, единственными деталями, которые обычно изнашиваются, являются подшипники.
Однофазные асинхронные двигатели имеют ограничение по пуску. При одной фазе питания вращающееся поле отсутствует, поэтому его должна создавать вторая обмотка, конденсатор или экранирующее кольцо. Распространенными типами являются расщепленная фаза, конденсаторный запуск, конденсаторный запуск, конденсатор с постоянным расщеплением (PSC) и экранированный полюс. Конденсаторный запуск обеспечивает лучший пусковой момент, PSC работает тише и эффективнее, а экранированный полюс дешев и слаб, поэтому он выживает в основном в небольших вентиляторах.
Трехфазным двигателям ничего этого не нужно. Крутящий момент стал более плавным, эффективность выше, а та же рама обеспечивает большую мощность. При мощности примерно от 0,75 до 1,1 кВт почти каждый промышленный привод является трехфазным, а однофазные машины выше этого размера являются нишевым продуктом, а не массовым выбором.
Эффективность – это ось, которая, скорее всего, будет подвергаться аудиту. IEC 60034-30-1 определяет классы эффективности IE, которые указаны на современных паспортных табличках, и на большинстве промышленно развитых рынков сейчас применяется минимальный уровень. Регламент ЕС 2019/1781 распространяется на большинство новых трехфазных двигателей мощностью от 0,12 до 1000 кВт, а обязательный китайский стандарт GB 18613-2020 сопоставляет их классы непосредственно с классами IEC: YE3 находится на уровне IE3, а YE4 — на уровне IE4. Практическим последствием является то, что машина IE2 без торговой марки больше не может быть легально размещена на рынке для большинства задач.
Разрыв между классами выглядит небольшим в процентном отношении и немалым в денежном выражении. Возьмите тот же двигатель мощностью 7,5 кВт, работающий 4000 часов в год: при IE2 потери составляют около 1,0 кВт, при IE3 — около 0,8 кВт, поэтому арифметика дает экономию примерно 850 кВтч в год. Тридцать двигателей на одном объекте — это строка бюджета, а не ошибка округления. Фактическая экономия зависит от коэффициента загрузки, качества поставок и того, как часто машина действительно работает при полной нагрузке.
Завод сверхвысокоэффективных двигателей YE4/IE4 Посмотреть больше Высокоскоростной энергосберегающий асинхронный двигатель YE4/IE4 (2-полюсный) Посмотреть продукт → Синхронная скорость соответствует n = 120f/p, поэтому при 50 Гц 2-полюсный двигатель вращается со скоростью 3000 об/мин, 4-полюсный - с 1500, 6-полюсный - с 1000 и 8-полюсный - с 750. Под нагрузкой ротор отстает на несколько процентов - это и есть проскальзывание - поэтому на заводской табличке 4-полюсного 50 Гц обычно указано 1450 об/мин. вместо 1500. При 60 Гц те же двигатели работают примерно на 20 процентов быстрее.
Поляки действительно являются крутящим решением. Меньше полюсов означает большую скорость, меньшую раму и меньший крутящий момент на единицу размера; Больше полюсов означает меньшую скорость и более высокий крутящий момент без редуктора, который подходит для смесителей с прямым приводом, дробилок и медленных конвейеров. Там, где приводимому оборудованию необходимы две фиксированные скорости — например, смесителю с быстрым и медленным режимом — двухскоростной или четырехскоростной двигатель может полностью заменить коробку передач или частотно-регулируемый привод.
Два двигателя с одинаковыми электрическими характеристиками могут представлять собой совершенно разные изделия, если учитывать окружающую среду. Код IP в IEC 60529 охватывает защиту от проникновения: IP55 — это обычный промышленный стандарт по умолчанию, и он не выдержит регулярной промывки или соленой прибрежной атмосферы, где IP56 или IP65 и коррозионностойкая отделка являются реальной отправной точкой. Способ охлаждения также имеет значение — полностью закрытая машина с вентиляторным охлаждением ведет себя совсем иначе, чем открытая или трубчатая вентиляция.
Окружающая среда и высота — тихие ловушки технических характеристик. Стандартные характеристики предполагают температуру окружающей среды 40 градусов Цельсия и высоту над уровнем моря 1000 метров; В любом случае, двигатель должен иметь пониженную мощность или иметь более высокий класс изоляции, а покупка корпуса следующего размера часто обходится дешевле, чем замена обмотки через восемнадцать месяцев.
Опасные зоны представляют собой отдельный правовой режим, а не выбор стиля. В газовой атмосфере Зоны 1 или Зоны 2 стандартный двигатель TEFC неприемлем, независимо от того, насколько хорошо он изготовлен; сертификат должен соответствовать зоне, газовой группе и температурному классу. Взрывозащищенные конструкции, такие как серия YBX3, имеют класс Ex d IIC T4 Gb, и та же логика применима к горючей пыли, где соответствующая концепция защиты отличается.
Завод взрывозащищенных двигателей YBX3 Посмотреть больше Высокоскоростной взрывозащищенный асинхронный двигатель YBX3 (2-полюсный) Посмотреть продукт → После того, как первые пять осей зафиксированы, небольшая группа специальных вариантов решает проблемы, которые не может решить двигатель общего назначения.
YEJ2 Электромагнитные тормозные двигатели OEM завод Посмотреть больше Высокоцикловый тормозной двигатель с быстрой остановкой YEJ2 (2-полюсный) Посмотреть продукт → Названия серий в предложении обычно являются сокращением комбинации шести осей. Эта таблица отображает общие семьи с обязанностями, для которых каждая из них была предназначена.
| Семья | Ключевая особенность | Типичная обязанность |
|---|---|---|
| YE3 / IE3 | Высокая эффективность, стандартная версия и версия с алюминиевым корпусом | Общая промышленность, насосы, вентиляторы, компрессоры |
| YE4 / IE4 | Сверхвысокая эффективность | Непрерывный режим работы, при котором доминируют затраты на электроэнергию |
| YBX3 | Взрывозащищенная конструкция | Зона 1 и зона 2, газовые зоны, горючая пыль. |
| YEJ2 | Электромагнитный пружинный тормоз | Удержание, остановка и позиционирование |
| YVF2 | Обмотка и охлаждение инвертора | Регулирование скорости с постоянным крутящим моментом |
| YVFEJ2 | Инверторный режим плюс тормоз | Индексирование и быстрое позиционирование |
| ЯД2 | Две или четыре дискретные скорости | Смешивание, вентиляторная постановка, станки |
Большинство споров о закупках связаны с тем, что одна из шести осей оставлена на волю случая — обычно это рейтинг окружающей среды или количество полюсов, потому что обе они выглядят как детали, пока двигатель не будет на месте. Перед выставлением ценового предложения письменно укажите класс эффективности, количество полюсов, степень защиты IP, способ монтажа и метод запуска, а также четко укажите, будет ли когда-либо подключаться преобразователь частоты.
Если рабочая точка необычна, отправьте вместе с запросом данные о нагрузке, а не выбирая типоразмер из таблицы каталога. Наши инженеры подтвердят тип, раму и крепление еще до того, как что-либо будет построено. поговорите с нашей командой о вашей заявке и мы вернемся с конкретной рекомендацией вместо фамилии.
Они описывают одну и ту же машину с двух сторон. «Асинхронный двигатель» объясняет, как создается ток ротора за счет индукции поля статора. «Асинхронный двигатель» описывает последствия: ротор должен вращаться медленнее поля, иначе индукции не возникнет. Двигатели переменного тока с короткозамкнутым ротором и фазным ротором являются асинхронными и асинхронными двигателями.
Трехфазный двигатель с короткозамкнутым ротором: TEFC, IP55, 2-полюсный или 4-полюсный, эффективность IE3 или IE4. Укажите обмотку, работающую от инвертора, если насос будет регулироваться по скорости, а не включаться и выключаться. Функции торможения или взрывозащиты следует добавлять только в том случае, если они действительно необходимы на объекте.
Это международные классы эффективности, определенные в IEC 60034-30-1. IE3 — текущий обязательный минимум для большинства новых промышленных двигателей в ЕС и Китае, а IE4 — следующий шаг вперед. Более высокий класс означает меньшие потери, более высокую закупочную цену и меньшие эксплуатационные расходы в течение всего срока службы машины.
Выбирайте по скорости и крутящему моменту. При 50 Гц 2-полюсный двигатель работает около 2900 об/мин, 4-полюсный — около 1450, 6-полюсный — около 965 и 8-полюсный — около 725. Выбирайте самый быстрый вариант, который может принять ведомое оборудование — рама меньше и дешевле — и переходите к большему количеству полюсов, когда вам нужен крутящий момент на низкой скорости или прямой привод без коробки передач.
Всякий раз, когда он будет установлен в классифицированной зоне, например, в зоне 1 или зоне 2 для газа или в зонах 21 и 22 для горючей пыли. Двигатель должен иметь сертификат, соответствующий зоне, газовой группе и температурному классу. Стандартный двигатель TEFC со степенью защиты IP55 не является заменой, даже если он физически идентичен по размеру.
Многие стандартные двигатели справляются со скоростью, близкой к номинальной, и с коротким кабелем. Проблема заключается в работе с постоянным крутящим моментом на низкой скорости: вентилятор, установленный на валу, замедляется вместе с ротором, поэтому обмотка перегревается, а переключение инвертора увеличивает нагрузку на изоляцию. Для этой задачи используйте двигатель с ЧРП с отдельным охлаждением и изоляцией инверторного класса.
