Mi az a 3 fázisú elektromos motor? Hogyan működik, elindul és méreteződik

Mi a háromfázisú elektromos motor, egyszerű kifejezésekkel

A 3 fázisú villanymotor egy forgó gép, amely a háromfázisú elektromos energiát mechanikai energiává alakítja három állórész tekercs és egy indukált vagy mágnesesen reteszelt rotor segítségével. Semmi külső nem vezérli ezeket a tekercseket. A kínálat maga hozza létre a forgást.

Egy 50 Hz-es rendszerben minden fázis 6,67 ezredmásodperccel éri el pozitív csúcsát az előtte lévő után. A három mező egyetlen mágneses térré egyesül, amely szinkron sebességgel söpör végig az állórész furatán, a tápfrekvencia 120-szorosa osztva a pólusok számával. A frekvencia és a pólusszám határozza meg ezt a sebességet, nem a motor mérete és nem a terhelés.

A pólusszámlálás a vázméretet és a forgatónyomatékot is eltolja amperenként. Az azonos teljesítményű 8 pólusú motor kisebb fordulatszámon nagyobb nyomatékot ad, így nagyobb, nehezebb és drágább, mint egy 4 pólusú, azonos névleges teljesítményű egység. Ez a kompromisszum mozgatja a legtöbb kiválasztási döntést jóval azelőtt, hogy a hatékonysági osztály bekerülne a vitába.

Hogyan forgatja a forgó mező a rotort: csúszás, nyomaték és rotor típusok

A forgórész elfordul, mert a forgó állórész mező áramot indukál a forgórész vezetőiben, és az áram és a mező közötti erő nyomatékot hoz létre. A rotor soha nem tudja teljesen elkapni a mezőt, és a kettő közötti sebességkülönbséget csúszásnak nevezik.

A csúszást a szinkron sebesség százalékában fejezzük ki. Az 50 Hz-es 4 pólusú motor mezősebessége 1500 ford./perc; ha terhelés alatt 1455 ford./perc fordulatszámmal jár, a csúszás 3 százalék. A szabványos ipari motorok 1 és 5 százalék között ülnek teljes terhelésen, a nagy gépek az alsó, a kicsik pedig a felső kategóriákban. A csúszás is az, ami az aszinkronmotort önszabályozóvá teszi: adjunk hozzá terhelést, a forgórész lelassul egy kicsit, több fluxus vágja el a rotor vezetőit, és a nyomaték addig emelkedik, amíg a kettő újra egyensúlyba kerül.

Ha mélyebben szeretné megismerni a mechanikát, hogyan alakítja ki a mókusketreces motor nyomatékát lépésről lépésre végigjárja a jelenlegi utakat.

IE4 sorozatú háromfázisú, nagy hatékonyságú indukciós motor A cseremotorokat összehasonlító olvasók számára ez az IE4 sorozat lefedi a H80–355 mm-es kereteket, valamint a szokásos ipari ventilátor-, szivattyú- és kompresszorfeladatokat. Termék megtekintése →

Csere rendelése előtt olvassa el a névtáblát

A cseremotorhoz szükséges minden érték fel van bélyegezve az adattáblára, és ezek egyikének kihagyása a leggyakoribb oka annak, hogy a műszakilag megfelelő motor néhány hónapon belül meghibásodik.

Ha a lemez olvashatatlan, három mérés dönti el a legtöbbet:

• Mérje meg a tengely átmérőjét és a rögzítőfuratok közötti távolságot a keret méretének meghatározásához.
• Számolja meg a tápvezetékeket, mert egy háromfázisú motornak három vezetéke van, plusz föld, és nincs kondenzátor.
• Olvassa le az áramerősséget egy bilincsmérővel ismert terhelés mellett, és hasonlítsa össze az adott névleges érték várható értékével.

Hogyan indul a háromfázisú elektromos motor, és mit húz ki a hálózatból

A közvetlen indítású háromfázisú indukciós motor teljes terhelési áramának 6-8-szorosát veszi fel, amíg el nem éri a fordulatszámot. Ez a túlfeszültség, nem a futó áram határozza meg általában a kábel méretét, a védelmi beállításokat és az indítási módot.

A forgórész álló helyzetben úgy viselkedik, mint egy rövidre zárt transzformátor szekunder, ezért az impedancia korlátozó áram nagyon alacsony. A fordulatszám növekedésével a csúszás csökken, a rotor frekvenciája csökken, és az áramerősség visszaesik az adattáblán szereplő érték felé.

A változtatható frekvenciájú hajtás az indítóáramot a teljes terhelési áram nagyjából 100-150 százalékára csökkenti, és nulla fordulatszámtól teljes nyomatékot ad le. Ez a feladat nehezebb a szigetelésnél és a hűtésnél, mint a fix fordulatszámú indításnál, ezért az inverterrel táplált alkalmazások inkább egy erre épített motorra vonatkoznak, nem pedig egy szabványos vázra, amelyhez csavarozott hajtás tartozik.

YPT sorozatú háromfázisú, változtatható frekvenciájú indukciós motor Az inverteres ipari hajtásokhoz készült YPT sorozat H80-355 mm-es kereteket, IC416 vagy IC411 hűtést és 5-100 Hz-es működést kínál. Termék megtekintése →

Hatékonysági osztályok: Mit változtat az IE3 és az IE4 a gyakorlatban?

Az IE3 és az IE4 az IEC 60034-30-1 által meghatározott minimális hatékonysági szintek, és a köztük lévő különbség százalékosan kicsinek tűnik mindaddig, amíg a motor évente több ezer órát üzemel.

Egy 7,5 kW-os motor esetében az IE3-ról az IE4-re való áttérés körülbelül 8,30 kW-ról körülbelül 8,12 kW-ra csökkenti a bemeneti teljesítményt, ami nagyjából 0,18 kW megtakarítást jelent. Több mint 4000 üzemóra, ami körülbelül évi 720 kWh, ami általában két-négy éven belül megtéríti az árprémiumot, ha az áram több mint 0,10 USD-ba kerül kWh-nként. Néhány száz kilowatt felett a számítás jellege megváltozik, mert a hajtás középfeszültségre áll át, és a tervezési korlátok a szigetelés, a hűtés és az indítóáram felé tolódnak el. Az Y, YKK, YR és YKS családok nagyfeszültségű gépei pontosan erre a sávra léteznek, és kiválasztási adataikat a nagyfeszültségű motor katalógus .

Hol fér el egy háromfázisú elektromos motor, és hol nem

A háromfázisú motorok szinte minden 0,75 kW feletti ipari terhelést lefednek, az egyfázisú kivitelek pedig csak ez alatt maradnak elterjedten, vagy ahol nincs háromfázisú tápellátás.

A tipikus feladatok közé tartoznak a szivattyúk, ventilátorok, kompresszorok, szállítószalagok, keverők, zúzógépek és szerszámgépek orsói bányászati, kohászati, cement-, kőolaj-, vegyipari, energia-, vízkezelő és tengeri üzemekben. Veszélyes területeken ugyanazt a háromfázisú kialakítást kell tanúsított védelmi koncepció szerint építeni, vagy lángálló Ex d szabályozott lángutakkal, vagy fokozott biztonságú Ex e megerősített szigeteléssel és kapocstávolságokkal. A sanghaji székhelyű Shanghai Pinxing Explosion-proof Motor Co., Ltd. YBX3 és YBX4 alacsony feszültségű robbanásbiztos motorokat gyárt, valamint nagyfeszültségű tűzálló sorozatokat szén-, petrolkémiai és tengeri szolgáltatásokhoz, és több mint 40 országba exportál.

YBX4 sorozatú alacsony feszültségű robbanásbiztos motor Veszélyes területeken ez a lángálló motor H80-355 mm-es kereteket és 0,75-355 kW-ot takar, IP55-ös védelemmel szivattyúkhoz, ventilátorokhoz, kompresszorokhoz, törőgépekhez. Termék megtekintése →

A technológia valódi korlátait érdemes egyértelműen megfogalmazni:

• Egy háromfázisú motor nem működhet egyfázisú tápról fázisátalakító vagy egyfázisú bemenetre tervezett hajtás nélkül, és ha igen, akkor le kell csökkenteni.
• A sebességet a frekvencia és a pólusszám határozza meg, hacsak nem adnak hozzá hajtást vagy kétsebességes tekercset.
• Az inverteres terhelés növeli a tekercselés feszültségét, így egy szabványos motornak inverteres szigetelésre lehet szüksége.

Áttekintés alkalmazási esettanulmányok a hasonló iparágakban egy gyors módja annak, hogy megerősítse a keret méretét és védelmi szintjét, mielőtt a beszerzési megrendelés felemelne.

Gyakran ismételt kérdések a háromfázisú elektromos motorokkal kapcsolatban

Működhet egy 3 fázisú villanymotor egyfázisú tápról?

Nem közvetlenül. Egy statikus vagy forgó fázisátalakító, vagy egy egyfázisú bemenettel rendelkező hajtás működtetheti, de a motort le kell csökkenteni, mert a harmadik láb szintetizálva van, nem pedig táplálva. A statikus átalakítón az adattábla szerinti teljesítmény nagyjából 50-60 százaléka használható kimenő teljesítményre számítson, és rendelés előtt ellenőrizze a meghajtó kézikönyvét.

Mi a különbség a 2 pólusú és a 4 pólusú 3 fázisú motor között?

A pólusszámlálás beállítja a szinkron sebességet: 3000 ford./perc 50 Hz-en két pólusnál, szemben 1500 ford./perc négynél. Az azonos teljesítményű 2 pólusú motor kisebb és olcsóbb, de kisebb nyomatékot produkál és gyorsabban forog, így szivattyúkhoz és ventilátorokhoz is megfelel. A 4 pólusú kialakítás uralja az általános ipari feladatokat, pontosan ezt az egyensúlyt.

Hogyan tudhatom meg, hogy egy motor háromfázisú-e?

Nézd meg a vezetékeket és a névtáblát. A háromfázisú motornak három vezetékes vezetéke van, plusz földelés és nincs kondenzátor, míg az egyfázisú motor egy kondenzátort és egy indító vagy üzemi tekercset hordoz. A feszültségbevitel általában ezt is rendezi, mivel a háromfázisú ipari névleges érték 400 V vagy 690 V 230 V helyett.

Mit jelent a csúszás egy 3 fázisú villanymotoron?

A szlip a szinkron fordulatszám és a forgórész tényleges fordulatszáma közötti különbség, a szinkron fordulatszám százalékában kifejezve. Az 50 Hz-es tápon 1450 ford./perc sebességgel működő 4 pólusú motor teljes terhelésnél körülbelül 3,3 százalékos csúszással rendelkezik. Az 5 százalék feletti hirtelen emelkedés általában túlterhelésre, meghibásodott csapágyra vagy tekercselési problémára utal.