Găsiți rapid produsul de care aveți nevoie.
O echipă de întreținere înlocuiește un motor de pompă de 15 kW confiscat cu orice avea depozitul pe raft, iar unitatea care intră este ignifugă: mai grea, de aproximativ trei ori prețul unei mașini standard și certificată pentru o zonă care nu este clasificată. Se fixează direct pe aceeași flanșă, astfel încât nimeni să nu pună la îndoială costul până la următoarea revizuire a achizițiilor.
Greșeala este ușor de făcut. „Motor asincron” nu este un produs; este o familie de mașini care împărtășesc un principiu de funcționare. Rotorul se rotește puțin mai lent decât câmpul magnetic rotativ, acea diferență de viteză este alunecarea, iar alunecarea induce curent în rotor și produce cuplu. Orice altceva – preț, comportament de pornire, viteză, conformitate – provine din modul în care mașina este construită pe baza acestui principiu.
Deci, iată răspunsul din față. Motoarele industriale asincrone sunt clasificate pe șase axe: construcția rotorului, faza de alimentare, clasa de eficiență, numărul de poli, evaluarea carcasei și a mediului și caracteristici specifice aplicației, cum ar fi frânarea, funcționarea cu viteză variabilă, funcționarea cu mai multe viteze și protecția împotriva exploziilor. Rezolvați cei șase și plăcuța de identificare se scrie singură.
Restul acestui articol le ia pe rând, pentru că, în practică, o eroare de specificație pe orice axă este suficientă pentru a trimite motorul înapoi.
Rotorul este prima și cea mai mare furcă de pe drum. Un rotor cu cușcă de veveriță este un teanc de laminate cu bare de aluminiu sau cupru care trec prin el, scurtcircuitat la ambele capete de inele de capăt. Nu există perii, inele colectoare și nimic electric care se uzează, motiv pentru care tipul domină industria generală: pompe, ventilatoare, transportoare, compresoare și mașini-unelte.
Un motor cu rotor bobinat poartă o înfășurare completă trifazată pe rotor și o scoate prin inele colectoare, astfel încât rezistența externă poate fi activată în timpul pornirii. Acest lucru produce un cuplu de pornire ridicat la un curent controlat, motiv pentru care mașinile cu inele colectoare apar încă pe macarale, concasoare, mori și transportoare lungi și grele. Compensația este reală: perii de inspectat, inele colectoare de curățat, un cadru mai mare și un preț de achiziție mai mare.
Dacă doriți mai întâi teoria de bază, explicatorul nostru continuă ce este de fapt un motor asincron trifazat merge prin câmpul rotativ și alunecă într-un limbaj simplu.
| Caracteristică | Cușcă pentru veverițe | Rotor bobinat (inel de alunecare) |
|---|---|---|
| Design rotor | Bare scurtcircuitate de inelele de capăt | Înfășurare trifazată cu inele colectoare și perii |
| Cuplul de pornire | Moderat, de obicei aproximativ de două ori cuplul la sarcină completă | Înalt și reglabil prin rezistență externă |
| Curentul de pornire | Curentul nominal de aproximativ șase până la opt ori la pornirea directă | Poate fi ținut aproape de curentul nominal |
| Întreținere | Numai rulmenti | Perii și inele colectoare adăugate la rulmenți |
| Datorie tipică | Pompe, ventilatoare, benzi transportoare, mașini-unelte | Macarale, concasoare, mori, transportoare grele |
Aproape fiecare motor descris în acest articol urmează același aspect: un miez de stator laminat presat într-un cadru cu aripioare, o înfășurare trifazată așezată în fantele statorului, un rotor cu colivie de veveriță pe arbore și o cutie de borne deasupra cadrului.
Două detalii din imaginea respectivă decid majoritatea argumentelor de selecție. Spațiul de aer dintre stator și rotor este cu mult sub un milimetru pe un cadru de 160, astfel încât uzura rulmentului, deformarea arborelui sau un cuplaj nealiniat îl pot închide și distruge motorul în câteva minute. Și pentru că rotorul nu are conexiune electrică la exterior, singurele părți care se uzează în mod normal sunt rulmenții.
Motoarele asincrone monofazate sunt limitate la pornire. Cu o singură fază de alimentare nu există câmp rotativ, așa că o a doua înfășurare, un condensator sau un inel de umbrire trebuie să creeze unul. Tipurile comune sunt fază divizată, condensator-pornire, condensator-pornire condensator-funcționare, condensator divizat permanent (PSC) și poli umbrit. Pornirea condensatorului oferă cel mai bun cuplu de pornire, PSC funcționează mai silențios și mai eficient, iar polul umbrit este ieftin și slab, motiv pentru care supraviețuiește în principal la ventilatoare mici.
Motoarele trifazate nu au nevoie de toate acestea. Cuplul este mai fin, eficiența este mai mare și același cadru oferă mai multă putere. Peste aproximativ 0,75 până la 1,1 kW, aproape fiecare unitate industrială este trifazată, iar mașinile monofazate peste această dimensiune sunt mai degrabă un produs de nișă decât o alegere generală.
Eficiența este axa cel mai probabil să fie auditată. IEC 60034-30-1 definește clasele de eficiență IE care apar pe plăcuțele de identificare moderne, iar majoritatea piețelor industrializate impun acum un minim. Regulamentul UE 2019/1781 acoperă majoritatea noilor motoare trifazate de la 0,12 kW la 1000 kW, iar GB 18613-2020 obligatoriu din China își mapează notele direct pe clasele IEC: YE3 se află la nivelul IE3 și YE4 la nivelul IE4. Consecința practică este că o mașină IE2 fără marcă nu mai poate fi introdusă legal pe piață pentru majoritatea sarcinilor.
Decalajul dintre clase pare mic în termeni procentuali și nu este mic în bani. Luați același motor de 7,5 kW care funcționează 4.000 de ore pe an: la IE2 pierderile sunt aproape de 1,0 kW, la IE3 aproape de 0,8 kW, astfel încât aritmetica oferă aproximativ 850 kWh economisiți pe an. Peste treizeci de motoare pe un singur site care este o linie bugetară, nu o eroare de rotunjire. Economiile reale depind de factorul de sarcină, calitatea sursei și cât de des mașina este cu adevărat la sarcină maximă.
Fabrica de motoare de ultra-înaltă eficiență YE4/IE4 Vezi mai multe YE4/IE4 Motor cu inducție cu economie de energie de mare viteză (2 poli) Vizualizare produs → Viteza sincronă urmează n = 120f/p, deci la 50 Hz un motor cu 2 poli se rotește la 3000 rpm, unul cu 4 poli la 1500, unul cu 6 poli la 1000 și unul cu 8 poli la 750. Sub sarcină, rotorul cade cu câteva procente în urmă - de aceea este de obicei alunecarea H4 poli. 1450 rpm mai degrabă decât 1500. La 60 Hz aceleași motoare funcționează cu aproximativ 20 la sută mai repede.
Stalpii sunt într-adevăr o decizie de cuplu. Mai puțini stâlpi înseamnă mai multă viteză, un cadru mai mic și mai puțin cuplu per unitate de dimensiune; mai mulți poli înseamnă viteză mai mică și cuplu mai mare fără cutie de viteze, ceea ce se potrivește mixerelor cu acționare directă, concasoarelor și transportoarelor lente. Acolo unde echipamentul acționat are nevoie de două viteze fixe - un mixer cu o rețetă rapidă și una lentă, de exemplu - un motor cu două sau patru viteze poate înlocui complet o cutie de viteze sau o unitate cu frecvență variabilă.
Două motoare cu date electrice identice pot fi produse complet diferite odată ce este luat în considerare mediul. Codul IP din IEC 60529 acoperă protecția la pătrundere: IP55 este standardul industrial obișnuit și nu va supraviețui unei spălări obișnuite sau unei atmosfere de coastă încărcate de sare, unde IP56 sau IP65 și finisajele rezistente la coroziune sunt punctul de plecare realist. Metoda de răcire contează și ea - o mașină complet închisă, răcită cu ventilator, se comportă foarte diferit față de una deschisă sau ventilată prin conductă.
Ambientul și altitudinea sunt capcanele silențioase ale specificațiilor. Evaluările standard presupun 40 de grade Celsius ambiental și 1.000 de metri altitudine; mai sus, motorul trebuie redus sau specificat cu o clasă de izolație mai mare, iar cumpărarea următoarei dimensiuni a cadrului este adesea mai ieftină decât înlocuirea bobinării după optsprezece luni.
Zonele periculoase sunt mai degrabă un regim juridic separat decât o alegere de stil. Într-o atmosferă gazoasă din Zona 1 sau Zona 2, un motor TEFC standard nu este acceptabil, indiferent cât de bine este construit; certificarea trebuie să se potrivească cu zona, grupul de gaz și clasa de temperatură. Modelele ignifuge, cum ar fi seria YBX3, sunt clasificate Ex d IIC T4 Gb, iar aceeași logică se aplică prafului combustibil, unde conceptul de protecție relevant diferă.
Fabrica de motoare antiexplozive YBX3 Vezi mai mult Motor cu inducție antiexplozie de mare viteză YBX3 (2 poli) Vizualizare produs → Odată ce primele cinci axe sunt fixate, un grup mic de variante special concepute rezolvă problemele pe care un motor de uz general nu le poate.
Fabrica OEM de motoare de frână electromagnetice YEJ2 Vezi mai multe YEJ2 Motor frână cu oprire rapidă cu ciclu înalt (2 poli) Vizualizare produs → Numele de serie de pe un citat sunt de obicei prescurtare pentru o combinație a celor șase axe. Acest tabel mapează familiile comune în funcție de îndatorirea pentru care fiecare a fost conceput.
| Familie | Caracteristica cheie | Datorie tipică |
|---|---|---|
| YE3 / IE3 | Eficiență ridicată, versiuni standard și carcasă din aluminiu | Industria generala, pompe, ventilatoare, compresoare |
| YE4 / IE4 | Eficiență ultra-înaltă | Serviciu continuă unde domină costul energiei |
| YBX3 | Construcție ignifugă | Zone de gaze Zona 1 și Zona 2, praf combustibil |
| YEJ2 | Frână electromagnetică cu arc | Ținerea, oprirea și poziționarea |
| YVF2 | Înfășurare și răcire cu invertor | Controlul vitezei cu cuplu constant |
| YVFEJ2 | Funcție invertor plus frână | Indexare și poziționare rapidă |
| YD2 | Două sau patru viteze discrete | Amestecare, montare ventilatoare, mașini-unelte |
Cele mai multe dispute de achiziții se regăsesc în una dintre cele șase axe lăsate la voia întâmplării - de obicei, evaluarea mediului sau numărul de poli, deoarece ambele arată ca detalii până când motorul este la fața locului. Puneți în scris clasa de eficiență, numărul de poli, ratingul IP, aranjamentul de montare și metoda de pornire înainte de emiterea cotației și precizați clar dacă va fi conectată vreodată o unitate de frecvență variabilă.
Dacă punctul de lucru este neobișnuit, trimiteți datele de încărcare împreună cu interogarea, în loc să alegeți o dimensiune a cadrului dintr-un tabel de catalog. Inginerii noștri vor confirma tipul, cadrul și montarea înainte de a construi orice - discutați cu echipa noastră despre aplicația dvs și vom reveni cu o recomandare specifică în locul unui nume de familie.
Ei descriu aceeași mașină din două unghiuri. „Motor cu inducție” explică modul în care este produs curentul rotorului, prin inducție din câmpul statorului. „Motor asincron” descrie consecința: rotorul trebuie să funcționeze mai lent decât câmpul, altfel nu ar avea loc inducția. Motoarele de curent alternativ cu cușcă și rotor bobinat sunt atât motoare cu inducție, cât și motoare asincrone.
Un motor trifazat cu colivie: TEFC, IP55, 2 poli sau 4 poli și eficiență IE3 sau IE4. Specificați o înfășurare cu invertor dacă pompa va fi controlată de viteză și nu pornită și oprită. Funcțiile de frână sau anti-explozie ar trebui adăugate numai atunci când site-ul le solicită cu adevărat.
Sunt clasele internaționale de eficiență definite în IEC 60034-30-1. IE3 este minimul obligatoriu actual pentru majoritatea motoarelor industriale noi din UE și China, iar IE4 este următorul pas înainte. O clasă superioară înseamnă pierderi mai mici, un preț de achiziție mai mare și un cost de funcționare mai mic pe durata de viață a mașinii.
Alegeți după viteză și cuplu. La 50 Hz, un cu 2 poli rulează aproape de 2900 rpm, unul cu 4 poli aproape de 1450, un cu 6 poli lângă 965 și unul cu 8 poli lângă 725. Alegeți cea mai rapidă opțiune pe care o poate accepta echipamentul acționat - cadrul este mai mic și mai ieftin - și treceți la mai mulți poli atunci când aveți nevoie de cuplu fără o viteză mică sau o cutie de viteze directă.
Ori de câte ori va fi instalat într-o zonă clasificată, cum ar fi Zona 1 sau Zona 2 pentru gaz sau Zona 21 și 22 pentru praf combustibil. Motorul trebuie să aibă un certificat care să corespundă zonei, grupului de gaz și clasa de temperatură. Un motor standard IP55 TEFC nu este un înlocuitor, chiar dacă este fizic identic ca dimensiune.
La viteza nominală sau aproape, cu un cablu scurt, multe motoare standard fac față. Problema este funcționarea cu cuplu constant la viteză mică: ventilatorul montat pe arbore încetinește odată cu rotorul, astfel încât înfășurarea se supraîncălzește, iar comutarea invertorului adaugă stres de tensiune izolației. Pentru această sarcină, specificați un motor VFD cu răcire separată și izolație de calitate pentru invertor.
