Yuqori kuchlanishli o'zgaruvchan tok elektr dvigateli og'ir sanoat yuklarini qanday boshqaradi?

Yuqori kuchlanishli o'zgaruvchan tok motorlarining yuqori yuklama ostidagi ishlash tamoyillari

Yuqori kuchlanish tokni kamaytirish va quvvat yo'qotishni minimallashtirish qanday ta'minlaydi

Sanoat sohasida yaxshi natijalarga erishish uchun yuqori kuchlanishda ishlaydigan o'zgaruvchan tokli dvigatellar asosiy quvvat formulasidan - P teng V karra I dan foydalanadi. Ushbu dvigatellar 1 kilovolt dan yuqori kuchlanishda ishlaganda, past kuchlanishdagi eklariga qaraganda ancha kam tok bilan bir xil quvvatni uzata oladi. Haqiqiy o'rnatishlarda termal tahlil tekshiruvlari shuni ko'rsatdiki, bu amalda I kvadrat R li quyidagi mis yo'qotishlarini taxminan 40% ga kamaytiradi. Tokning pasayishi tufayli biz simlarni ingichka qilib ishlatishimiz mumkin bo'lib, bu esa infratuzilma xarajatlarini tejash imkonini beradi, masalan, har 100 metr o'tkazilgan sim uchun taxminan 15% tejashga olib keladi. Shuningdek, o'ramlarda issiqlik kamroq to'planadi, shu sababli izolyatsiya uzoqroq muddat xizmat qiladi; ayniqsa, konlarda yoki materiallarni qayta ishlash zavodlarida keng vaqt davomida yuqori burilish momentini saqlash talab etiladigan qattiq sharoitlarda ishlaydigan dvigatellar uchun bu muhim omil.

Yuklama oshish davridagi issiqlik va elektromagnit qiyinchiliklar

Qum tortgichlarning bloklangan holati yoki transportyorlarning ortiqcha yuklanganligi kabi birdanbiron paytda yuzaga keladigan yuklama oshishlari quyidagi uchta o'zaro bog'liq kuchlanishlarni keltirib chiqaradi:

• 200°C dan oshib ketadigan, izolyatsiya sifoniga olib keladigan ongli o'ram haroratining sakrashi izolyatsiyaning sifoniga xavf solish
• Magnit to'ynikish , aylanish momentidagi tebranishlarni va vibtatsiya garmoniklarini keltirib chiqaradi
• Vihrlanuvchi toklarning ko'payishi rotor yadrolarida gisterезis yo'qotishlarni oshiradi

Zamonaviy dizaynlar IEC 60034-31 standartiga muvofiq vihrlanuvchi toklarni 60% ga kamaytiruvchi qatlamlangan qo'ng'ir temir yadrolar hamda haqiqiy vaqtda issiqlikni nazorat qiluvchi RTD sensorlari orqali ushbu muammolarni kamaytiradi. Faol sovutish 30 sekund va undan ortiq davom etadigan 150% ortiqcha yuklama hodisalari paytida ham haroratni F toifasidan (155°C) pastroq saqlaydi, shu bilan birga, stator tirqishlarining optimallashtirilgan geometriyasi magnit oqimining tarqalishini pasaytiradi.

Yuqori kuchlanishli o'zgaruvchan tokli dvigatellar tizimidagi samaradorlikni maksimal darajada oshirish

Yuqori kuchlanishdagi o'zgaruvchan tok motorlari elektromagnit optimallashtirishni yuqori kuchlanishda tabiiy ravishda ro'y beradigan hodisalar bilan birlashtirganda 94% gacha samaradorlikka erisha oladi. Ushbu motorlar ishlayotganda bir xil quvvat uchun kamroq tok tortadi, bu esa I kvadrat R yo'qotishlari sifatida tanilgan noqulay qarshilik yo'qotishlarini kamaytiradi. Bu minerallarni qayta ishlash zavodlari yoki og'ir ishlab chiqarish korxonalari kabi elektr energiyasini juda ko'p iste'mol qiladigan sanoat tarmoqlarida ayniqsa muhim. Chunki ushbu motorlar odatda juda qattiq sharoitlarda dam olishsiz ishlaydi va muddat o'tishi bilan katta miqdordagi pul tejashga olib keladi.

Asosiy yangiliklar: Kam yo'qotishli materiallar va optimallashtirilgan magnit dizayn

Samaradorlikdagi yaxshilanishlar asosan ikki sohadan kelib chiqadi: yaxshiroq materiallar va aqlliroq magnit dizaynlar. Ishlab chiquvchilar plastinkalar uchun past yo'qotishli silikatli po'latga o'tganlarida, oddiy po'latlarga qaraganda taxminan 40% vixr toklarini kamaytirishlari mumkin. Shuningdek, mis rotordagi tokni yaxshi o'tkazishi tufayli issiqlik kam paydo bo'ladi. Shunday ekan, stator hamda rotor shaklining qanchalik muhimligini ham unutmasing. Bu komponentlarni to'g'ri sozlash esa oqim quvvatining kamroq tarqalishiga olib keladi, natijada ishlamagan issiqlik emas, balki foydali quvvat hosil bo'ladi. Issiqlikni boshqarish uchun endi kompaniyalar aniq yo'nalishlarda havo o'tkazadigan yoki suyuq sovutish kanallaridan foydalanadigan tizimlarni yaratmoqda. Ushbu usullar mashinalar uzluksiz yuklama ostida ishlaganda o'ramlarda xavfli issiq nuqtalarning paydo bo'lishiga to'sqinlik qiladi.

94% dan yuqori yukga moslashtiriladigan samaradorlik uchun VFD integratsiyasi

VFD larda tezlik va aylanish momentini jarayonning haqiqiy ehtiyojiga qarab sozlash imkoniyati mavjud bo'lib, 40% dan to to'liq quvvatgacha ishlayotganda samaradorlik deyarli doim 94% dan yuqori bo'ladi. Doimiy tezlikdagi dvigatellar maksimal quvvatdan pastroq ishlaganda oddiygina energiyani sarflab yuboradi, lekin markazdan qochma kuchlarga ega nasoslar va ventilyatorlar kabi tizimlarda VFD bilan jihozlangan tizimlar energiya iste'molini taxminan 30% ga kamaytirishi mumkin. Yumshoq ishga tushirish funksiyasi og'ir vazifali uskunalarni ishga tushirish paytida mexanik eskirishni kamaytirishda haqiqatan ham yordam beradi, shuningdek, murakkab boshqaruv algoritmlari normal ishlash davrida talab pasayganda ortiqcha yo'qotishlarning oldini oladi.

Qattiq sanoat muhitida barqaror foydalanish uchun mustahkam dizayn

Sement zavodlarida yoki kon-maket ishlatiladigan o'zgaruvchan tokli yuqori kuchlanishli dvigatellar juda qattiq sharoitlarga duch keladi: yeyuvchi chang, 60°C dan ortiq bo'lgan atrof-muhit haroratining o'zgarishi hamda doimiy mexanik tebranish. Ularning chidamliligi faqatgina mustahkamlashtirish emas, balki maqsadga yo'naltirilgan materiallar tanlovi va tuzilma muhandisligi, ya'ni aqlli chidamlilikka asoslangan.

Izolyatsiya tizimlari: doimiy yuqori moment rejimida foydalanish uchun F toifasi va H toifasi

Izolyatsiya klassi aslida uskunani qanday isitish va muddatli foydalanishni aniqlaydi. F klassli izolyatsiya taxminan 155 gradus Celsiyda ishlaydi, lekin H klassli izolyatsiya (bu 180°C gacha etadi) mashinalarga issiqlik zo'riga qarshi qo'shimcha bufer beradi. Bu doimiy ravishda og'ir yuk ostida ishlaydigan dvigatellar uchun, masalan, maykuchlar uchun qiyin vaziyatlarda barcha farqni yaratadi. Harorat maxsus darajada issiq bo'lganda, bu yaxshiroq izolyatsiya haqiqatan ham nosozliklar orasidagi vaqtni taxminan 20% ga uzaytiradi. Ishlab chiquvchilar shuningdek, bezovta qiluvchi issiq nuqtalar hosil bo'lishini oldini olish uchun past yo'qotishli amorf po'lat yadrolardan foydalanadi. Shunihamda, chulg'amalar epoksid bilan qoplangan, shu sababli namlik va hamma joyga kirib tushadigan bezovta qiluvchi ohaktosh changidan himoya qilinadi. Ishonchlilik raqamlariga qarasak, nima uchun yaxshilangan izolyatsiya tizimlariga sarmoya kiritish juda foydali ekanligini ko'rsatadi. Qattiq ish sharoitida yaxshilangan izolyatsiya tizimiga ega mashinalar ta'mirlash kerak bo'lishidan oldin odatda ikki baravar uzunroq xizmat qiladi.

Ilovadir sovutish usullari va ifloslanishlarga qarshi himoya

Issiqlikni boshqarish tizimi TEFC korpuslarni ichki sovutish ko'ylaklari bilan birlashtirish orqali ishlaydi, bu o'rash haroratini o'tish holatida xavfli bo'lgan darajadan taxminan 15 gradus Selsiyga pastroq saqlaydi. IP66 standartidagi jihozlar uchun labirintli zichlovchilar hamda maxsus gidrofob qoplamalar joriy etilgan bo'lib, ular kimyoviy ishlash muhitida tez-tez uchraydigan 5 mikronga yetmaydigan zarralarni ham, zararli korroziyaviy bug'larni ham samarali to'xtatadi. Dizaynga ehtimoliy havo oqim kanallari hamda maxsus shakllangan ramkalar kiritilganki, ular ishlash reytinglarini pasaytirmasdan doimiy chiqish quvvatini taxminan 40% ga ko'paytirish imkonini beradi. G'isht va qog'oz zavodlarida amaliy sinovlar o'tkazilganda, ushbu xususiyatlarning katta farq hosil qilishini, maydon hisobotlariga ko'ra, o'ramdagi uzilishlarni taxminan uchdan ikkiga kamaytirishini ko'rsatdi.

O'zgaruvchan chastotali haydovchilar va aniq momentni boshqarish

VFD asosidagi tezlik va burilish momentini boshqarish orqali ishlash samaradorligini oshirish

O'zgaruvchan chastotali drive (VFD) operatorlarga kuchlanish va chastotani sozlash orqali jarayonning haqiqiy ehtiyojiga mos keladigan tezlik hamda burilish momentini real vaqt rejimida boshqarish imkonini beradi. Bu VFD apparatlari mashinalar maksimal quvvatda ishlamayotganda energiya sarfini kamaytiradi (ba'zi hisobotlarga ko'ra, tejam 30% atrofida bo'lishi mumkin), ishga tushirish paytida mexanik zarbalarni oldini oladi va umuman olganda uskunalar xizmat muddatini uzaytiradi. Ayniqsa transportyor lentalar uchun, yuklama birdan o'zgarganda ham tizim narsalarni barqaror tarzda harakatlantirib turish uchun burilish momentini qattiq nazorat qilish muhim ahamiyatga ega. Yangi avlod modellar esa 2 millisekunddan kam vaqt ichida javob beradi, bu esa ishlab chiqarish liniyasida talabning birdan oshishi yoki pasayishi bilan shug'ullanayotganda katta farq hosil qiladi.

VFD tufayli vujudga kelgan podshipnik toklarini yerda ishlash echimlari bilan kamaytirish

O'zgaruvchan chastotali haydovchilar samaradorlikni aniq oshiradi va yaxshiroq boshqaruv imkonini beradi, lekin ularning kamchiligi ham bor. Ular odatda podshipniklar orqali o'tadigan noqulay bo'g'in kuchlanishlarini yaratadi va bu fluting, pitting kabi turli muammolarga hamda yakunda tezkor dvigatel ishdan chiqishiga olib keladi. Agar nazorat qilinmasa, ushbu tok muammolari 1 kilovolt yuqori chastotalarda ishlaydigan dvigatellarning podshipnik xizmat muddatini 40 dan 60 foizgacha qisqartirishi mumkin. Bu tartibsizlikka qarshi kurashish uchun bir nechta usullar mavjud. Podshipnik korpuslarini izolyatsiyalash, valni yerlamash halqalari, o'tkazuvchan moydan foydalanish hamda yuqori chastotali filtrlarni o'rnatish yaxshi natija beradi. Barcha ushbu usullar val kuchlanishini 10 volt ostida saqlash va vayron qiluvchi EDM effektini to'xtatishga qaratilgan. Sanoat ma'lumotlari IEEE 841-2021 ko'rsatmalariga to'g'ri amal qilinganda ajoyib natijalarga ega ekanligini ko'rsatmoqda. Ko'p hollarda dvigatellar ishdan chiqishi 70 foizdan ortiq kamayadi, bu esa ta'mirlash byudjeti hamda umumiy jihozlarning ishonchliligi uchun katta farq hosil qiladi.

Amaliyotda qo'llanilishi: Sement mol millaridagi yuqori kuchlanishli o'zgaruvchan tokli dvigatel

Sement zavodlarida motorlar kundan-kunga juda qattiq sharoitlarga duch keladi. Ular yozuvchi changga doimiy ta'sir, kun davomida haroratning keskin o'zgarishi hamda asosiy materiallarni qayta ishlovchi uskunalar tomonidan muntazam ravishda beriladigan zarbalarni o'z ichiga olgan turli xil muammolar bilan kurashadi. Aynan shu yerda 6 kV dan yuqori kuchlanishda ishlaydigan o'rtacha kuchlanishli o'zgaruvchan tok (AC) motorlari ishlatiladi. Bu motorlar o'rtacha kuchlanishdagi analoglariga nisbatan elektr energiyasi yo'qotishini sezilarli darajada kamaytirgani uchun ishonchli hisoblanadi. Yuqori kuchlanish — pastroq tok oqimi degani bo'lib, bu esa energiya sarfining 15-20% ga ya'ni kamroq bo'lishi bilan ifodalanadi. Bundan tashqari, bu motorlar vertikal valtsli millarda 5g dan ortiq tebranishlarga chidamli bo'lgan darajada mustahkam qilingan, bu esa ko'plab standart motorlarning bosh boga olmaydigan xususiyatidir. Maxsus germetik pechatlar tishqaridan kiruvchi ohaktosh changining ichki qismga kirib, shikast yetkazishini oldini oladi. Bu motorlarning qanday qilib bunday qadr-qimmat ekanligini ko'rib chiqsak, asosan uchta omil birgalikda ta'sir qilmoqda: ular etarli aylanish momentini ishlab chiqaradi, ishlash jarayonida harorat o'zgarishlariga chidamli va changli muhitdan kelib chiqadigan ifloslanishga qarshilik ko'rsatadi. Shunday ekan, uzluksiz ishlash talab qilinadigan minerallarni qayta ishlash operatsiyalari uchun bu xususiyatlarga ega bo'lgan yuqori kuchlanishli AC motorlari nafaqat foydali, balki mutlaqo zarur jihozdir.