A diferenza entre os distintos tipos de motores
1. Diferenzas entre motores de corrente continua e de corrente alterna
Diagrama da estrutura dun motor de corrente continua
Diagrama da estrutura dun motor de CA
Os motores de corrente continua usan corrente continua como fonte de alimentación, mentres que os motores de corrente alterna usan corrente alterna como fonte de alimentación.
Estruturalmente, o principio dos motores de corrente continua é relativamente simple, mais a estrutura é complexa e non é doado de manter. O principio dos motores de corrente alterna é complexo mais a estrutura é relativamente simple e son máis fáciles de manter que os motores de corrente continua.
En termos de prezo, os motores de corrente continua coa mesma potencia son máis caros que os motores de corrente alterna. Incluíndo o dispositivo de control de velocidade, o prezo da corrente continua é máis alto que o da corrente alterna. Por suposto, tamén hai grandes diferenzas na estrutura e no mantemento.
En termos de rendemento, debido a que a velocidade dos motores de corrente continua é estable e o control de velocidade é preciso, o que non se pode conseguir cos motores de corrente alterna, débense usar motores de corrente continua en lugar de motores de corrente alterna baixo requisitos de velocidade estritos.
A regulación da velocidade dos motores de CA é relativamente complexa, pero úsase amplamente porque as plantas químicas empregan enerxía de CA.
2. Diferenzas entre motores síncronos e asíncronos
Se o rotor xira á mesma velocidade que o estator, chámase motor síncrono. Se non son iguais, chámase motor asíncrono.
3. A diferenza entre os motores ordinarios e os de frecuencia variable
En primeiro lugar, os motores ordinarios non se poden usar como motores de frecuencia variable. Os motores ordinarios están deseñados segundo unha frecuencia constante e unha tensión constante, e é imposible que se adapten completamente aos requisitos da regulación da velocidade do convertidor de frecuencia, polo que non se poden usar como motores de frecuencia variable.
O impacto dos convertidores de frecuencia nos motores reside principalmente na eficiencia e no aumento de temperatura dos motores.
O convertidor de frecuencia pode xerar diferentes graos de tensión e corrente harmónica durante o funcionamento, de xeito que o motor funcione baixo tensión e corrente non sinusoidais. Os harmónicos de orde superior nel farán que aumenten as perdas de cobre do estator do motor, as perdas de cobre do rotor, as perdas de ferro e outras perdas adicionais.
A máis significativa destas é a perda de cobre do rotor. Estas perdas provocarán que o motor xere calor adicional, reduza a eficiencia, reduza a potencia de saída e o aumento de temperatura dos motores ordinarios xeralmente aumentará entre un 10 % e un 20 %.
A frecuencia portadora do conversor de frecuencia varía desde varios quilohercios ata máis de dez quilohercios, o que fai que o enrolamento do estator do motor soporte unha taxa de aumento de tensión moi alta, o que equivale a aplicar unha tensión de impulso moi pronunciada ao motor, facendo que o illamento entre xiros do motor soporte unha proba máis severa.
Cando os motores ordinarios funcionan con convertidores de frecuencia, a vibración e o ruído causados por factores electromagnéticos, mecánicos, de ventilación e outros complícanse.
Os harmónicos contidos na fonte de alimentación de frecuencia variable interfiren cos harmónicos espaciais inherentes da parte electromagnética do motor, formando diversas forzas de excitación electromagnética, aumentando así o ruído.
Debido á ampla gama de frecuencias de funcionamento do motor e á gran gama de variación de velocidade, as frecuencias de diversas ondas de forza electromagnéticas son difíciles de evitar as frecuencias de vibración inherentes das diversas partes estruturais do motor.
Cando a frecuencia da fonte de alimentación é baixa, a perda causada polos harmónicos de orde superior na fonte de alimentación é grande; en segundo lugar, cando se reduce a velocidade do motor variable, o volume de aire de refrixeración diminúe en proporción directa ao cubo da velocidade, o que fai que a calor do motor non se disipe, o aumento da temperatura aumenta bruscamente e é difícil conseguir un par de saída constante.
4. A diferenza estrutural entre os motores ordinarios e os motores de frecuencia variable
01. Requisitos de nivel de illamento máis elevado
Xeralmente, o nivel de illamento dos motores de frecuencia variable é F ou superior. Débese reforzar o illamento á terra e a resistencia do illamento das espiras do cable, e débese ter en conta en particular a capacidade do illamento para soportar a tensión de impulso.
02. Requisitos máis elevados de vibración e ruído para motores de frecuencia variable
Os motores de frecuencia variable deben ter en conta a rixidez dos compoñentes do motor e do conxunto, e tentar aumentar a súa frecuencia natural para evitar a resonancia con cada onda de forza.
03. Diferentes métodos de refrixeración para motores de frecuencia variable
Os motores de frecuencia variable xeralmente usan refrixeración por ventilación forzada, é dicir, o ventilador de refrixeración do motor principal é accionado por un motor independente.
04. Requírense diferentes medidas de protección
Débense adoptar medidas de illamento dos rolamentos para os motores de frecuencia variable cunha capacidade superior a 160 kW. É principalmente doado producir asimetría no circuíto magnético e corrente no eixe. Cando se combina a corrente xerada por outros compoñentes de alta frecuencia, a corrente no eixe aumentará considerablemente, o que provocará danos nos rolamentos, polo que xeralmente se toman medidas de illamento. Para os motores de frecuencia variable de potencia constante, cando a velocidade supera os 3000/min, débese usar graxa especial resistente a altas temperaturas para compensar o aumento de temperatura do rolamento.
05. Sistema de refrixeración diferente
O ventilador de refrixeración do motor de frecuencia variable usa unha fonte de alimentación independente para garantir unha capacidade de refrixeración continua.
2. Coñecementos básicos de motores
selección de motores
Os contidos básicos necesarios para a selección do motor son:
O tipo de carga accionada, a potencia nominal, a tensión nominal, a velocidade nominal e outras condicións.
Tipo de carga · Motor de corrente continua · Motor asíncrono · Motor síncrono
Para maquinaria de produción continua con carga estable e sen requisitos especiais de arranque e freado, débense preferir os motores síncronos de imán permanente ou os motores asíncronos ordinarios de gaiola de esquío, que se usan amplamente en maquinaria, bombas de auga, ventiladores, etc.
Para maquinaria de produción con arranques e freadas frecuentes e que requiren un gran par de arranque e freada, como pontes grúa, polipastos de mina, compresores de aire, laminadores irreversibles, etc., débense usar motores síncronos de imán permanente ou motores asíncronos bobinados.
Para ocasións sen requisitos de regulación de velocidade, onde se require unha velocidade constante ou se precisa mellorar o factor de potencia, débense usar motores síncronos de imán permanente, como bombas de auga de media e gran capacidade, compresores de aire, elevadores, muíños, etc.
Para maquinaria de produción que require un rango de regulación de velocidade superior a 1:3 e require unha regulación de velocidade continua, estable e suave, é aconsellable usar motores síncronos de imán permanente ou motores de corrente continua excitados por separado ou motores asíncronos de gaiola de esquío con regulación de velocidade de frecuencia variable, como máquinas-ferramenta de precisión grandes, cepilladoras de pórtico, laminadores, polipastos, etc.
En xeral, o motor pódese determinar de forma aproximada proporcionando o tipo de carga accionada, a potencia nominal, a tensión nominal e a velocidade nominal do motor.
Non obstante, se se queren cumprir os requisitos de carga de maneira óptima, estes parámetros básicos distan moito de ser suficientes.
Outros parámetros que cómpre proporcionar inclúen: frecuencia, sistema de traballo, requisitos de sobrecarga, nivel de illamento, nivel de protección, momento de inercia, curva de par de resistencia da carga, método de instalación, temperatura ambiente, altitude, requisitos exteriores, etc. (proporcionados segundo circunstancias específicas)
3. Coñecementos básicos de motores
Pasos para a selección do motor
Cando o motor está en marcha ou falla, pódense empregar os catro métodos de mirar, escoitar, cheirar e tocar para previr e eliminar o fallo a tempo e garantir o funcionamento seguro do motor.
1. Mira
Observe se hai algunha anomalía durante o funcionamento do motor, que se manifesta principalmente nas seguintes situacións.
1. Cando o enrolamento do estator está en curtocircuíto, é posible que saia fume do motor.
2. Cando o motor está moi sobrecargado ou funciona con perda de fase, a velocidade reducirá e haberá un "zunido" máis forte.
3. Cando o motor funciona normalmente, pero se detén de súpeto, verás faíscas saíndo da conexión solta; o fusible está fundido ou unha peza está atascada.
4. Se o motor vibra violentamente, pode ser que o dispositivo de transmisión estea atascado ou que o motor non estea ben fixado, que os parafusos de base estean soltos, etc.
5. Se hai decoloración, marcas de queimaduras e marcas de fume nos puntos de contacto e nas conexións do interior do motor, significa que pode haber un sobrequecemento local, un contacto deficiente na conexión do condutor ou un enrolamento queimado, etc.
2. Escoitar
Cando o motor funciona normalmente, debería emitir un son de "zunido" uniforme e máis lixeiro, sen ruído nin sons especiais.
Se o ruído é demasiado alto, incluído o ruído electromagnético, o ruído dos rolamentos, o ruído da ventilación, o ruído da fricción mecánica, etc., pode ser un fenómeno precursor ou de fallo.
1. Para o ruído electromagnético, se o motor emite un son agudo, grave e pesado, as razóns poden ser as seguintes:
(1) O espazo de aire entre o estator e o rotor é desigual. Neste momento, o son é agudo e grave, e o intervalo entre os sons agudos e graves permanece inalterado. Isto débese ao desgaste dos rolamentos, o que fai que o estator e o rotor non sexan concéntricos.
(2) A corrente trifásica está desequilibrada. Isto débese a que o enrolamento trifásico está mal conectado á terra, ten curtocircuíto ou ten un contacto deficiente. Se o son é moi apagado, significa que o motor está gravemente sobrecargado ou funciona sen fase.
(3) O núcleo de ferro está solto. Durante o funcionamento do motor, a vibración fai que os parafusos de fixación do núcleo de ferro se afrouxen, o que fai que a chapa de aceiro ao silicio do núcleo de ferro se afrouxe e faga ruído.
2. En canto ao ruído dos rolamentos, debes controlalo con frecuencia durante o funcionamento do motor. O método de monitorización é: coloca un extremo do destornillador contra a peza de instalación do rolamento e o outro extremo preto da orella para escoitar o son do rolamento en movemento. Se o rolamento funciona normalmente, o son é un son continuo e fino de "rosmar", sen flutuacións nin ruídos de fricción metálica.
Se se producen os seguintes sons, trátase dun fenómeno anormal:
(1) Óese un chirrido cando o rolamento está en funcionamento. Trátase dun son de fricción metálica, que xeralmente se debe á falta de aceite no rolamento. Débese desmontar o rolamento e engadirlle unha cantidade axeitada de graxa.
(2) Se se produce un son de "chirrido", este é o son que se produce cando a bóla xira. Xeralmente débese ao secado da graxa ou á falta de aceite. Pódese engadir unha cantidade axeitada de graxa.
(3) Se se produce un son de "clic" ou "chirrido", é o son producido polo movemento irregular da bóla no rolamento. Isto débese a un dano na bóla no rolamento ou á falta de uso prolongado do motor, o que provoca o secado da graxa.
3. Se o mecanismo de transmisión e o mecanismo accionado producen un son continuo en lugar dun son fluctuante, pódese xestionar segundo as seguintes situacións.
(1) Un son de "pop" periódico é causado pola unión irregular da correa.
(2) O son periódico de “dong dong” débese á folgura entre o acoplamento ou a polea e o eixo, así como ao desgaste da chaveta ou da ranura para chaveta.
(3) O ruído de colisión desigual prodúcese pola colisión das aspas coa tapa do ventilador.
3. Cheiro
As avarías tamén se poden avaliar e previr cheirando o motor.
Abra a caixa de conexións e chéirela para ver se hai cheiro a queimado. Se detecta un cheiro especial a pintura, significa que a temperatura interna do motor é demasiado alta; se detecta un cheiro forte a queimado ou a queimado, pode ser que a rede de mantemento da capa de illamento estea rota ou que o enrolamento se queimase.
Se non hai cheiro, é necesario usar un megaohmímetro para medir a resistencia de illamento entre o enrolamento e a carcasa. Se é inferior a 0,5 megaohmios, debe secarse. Se a resistencia é cero, significa que está danado.
4. Toque
Tocar a temperatura dalgunhas partes do motor tamén pode determinar a causa do fallo.
Para garantir a seguridade, use o dorso da man para tocar a carcasa do motor e as pezas que rodean o rolamento.
Se a temperatura é anormal, as razóns poden ser as seguintes:
1. Mala ventilación. Como a caída do ventilador, o bloqueo dos condutos de ventilación, etc.
2. Sobrecarga. A corrente é demasiado grande e o enrolamento do estator está sobrequentado.
3. As espiras do enrolamento do estator están en curtocircuíto ou a corrente trifásica está desequilibrada.
4. Arranque ou freada frecuente.
5. Se a temperatura arredor do rolamento é demasiado alta, pode ser causada por danos no rolamento ou por falta de aceite.
Regulación da temperatura dos rolamentos do motor, causas e tratamento de anomalías
A normativa estipula que a temperatura máxima dos rolamentos non debe superar os 95 ℃ e a temperatura máxima dos rolamentos deslizantes non debe superar os 80 ℃. E o aumento de temperatura non debe superar os 55 ℃ (o aumento de temperatura é a temperatura do rolamento menos a temperatura ambiente durante a proba).
Causas e tratamentos para o aumento excesivo da temperatura dos rolamentos:
(1) Causa: O eixe está dobrado e a liña central non é precisa. Tratamento: Localice o centro de novo.
(2) Causa: Os parafusos da cimentación están soltos. Tratamento: Aperte os parafusos da cimentación.
(3) Causa: O lubricante non está limpo. Tratamento: Substitúa o lubricante.
(4) Causa: O lubricante usouse durante demasiado tempo e non se substituíu. Tratamento: Limpe os rolamentos e substitúa o lubricante.
(5) Causa: A bóla ou o rodillo do rolamento están danados. Tratamento: Substitúa o rolamento por un novo.
Anhui Mingteng Maquinaria Magnética Permanente e Equipamento Eléctrico Co., Ltd.(https://www.mingtengmotor.com/) experimentou 17 anos de rápido desenvolvemento. A empresa desenvolveu e produciu máis de 2.000 motores de imán permanente en series convencionais, de frecuencia variable, a proba de explosións, de frecuencia variable a proba de explosións, de accionamento directo e de accionamento directo a proba de explosións. Os motores foron operados con éxito en ventiladores, bombas de auga, cintas transportadoras, muíños de bolas, mesturadoras, trituradoras, raspadores, bombas de aceite, máquinas de fiado e outras cargas en diferentes campos como a minería, o aceiro e a electricidade, conseguindo bos efectos de aforro de enerxía e gañando un amplo recoñecemento.
Dereitos de autor: Este artigo é unha reimpresión da ligazón orixinal:
https://mp.weixin.qq.com/s/hLDTgGlnZDcGe2Jm1oX0Hg
Este artigo non representa os puntos de vista da nosa empresa. Se tes opinións ou puntos de vista diferentes, corríxenos!
Data de publicación: 01-11-2024