Skirtumas tarp įvairių tipų variklių

1. Nuolatinės ir kintamosios srovės variklių skirtumai

Nuolatinės srovės variklio struktūros schema

Kintamosios srovės variklio struktūros schema

Nuolatinės srovės varikliai kaip maitinimo šaltinį naudoja nuolatinę srovę, o kintamosios srovės varikliai – kintamąją srovę.

Struktūriškai nuolatinės srovės variklių principas yra gana paprastas, tačiau konstrukcija yra sudėtinga ir sunkiai prižiūrima. Kintamosios srovės variklių principas yra sudėtingas, tačiau konstrukcija yra gana paprasta ir lengviau prižiūrima nei nuolatinės srovės variklių.

Kainos atžvilgiu nuolatinės srovės varikliai, turintys tokią pačią galią, yra didesni nei kintamosios srovės varikliai. Įskaitant greičio reguliavimo įtaisą, nuolatinės srovės kaina yra didesnė nei kintamosios srovės variklių. Žinoma, yra ir didelių konstrukcijos bei priežiūros skirtumų.
Kalbant apie našumą, kadangi nuolatinės srovės variklių greitis yra stabilus, o greičio reguliavimas tikslus, ko neįmanoma pasiekti naudojant kintamosios srovės variklius, laikantis griežtų greičio reikalavimų, vietoj kintamosios srovės variklių turi būti naudojami nuolatinės srovės varikliai.
Kintamosios srovės variklių greičio reguliavimas yra gana sudėtingas, tačiau jis plačiai naudojamas, nes chemijos gamyklos naudoja kintamąją energiją.

2. Sinchroninių ir asinchroninių variklių skirtumai

Jei rotorius sukasi tuo pačiu greičiu kaip ir statorius, variklis vadinamas sinchroniniu. Jei jie nesutampa, variklis vadinamas asinchroniniu.

3. Skirtumas tarp įprastų ir kintamo dažnio variklių

Visų pirma, įprasti varikliai negali būti naudojami kaip kintamo dažnio varikliai. Įprasti varikliai yra suprojektuoti pagal pastovų dažnį ir pastovią įtampą, todėl neįmanoma visiškai prisitaikyti prie dažnio keitiklio greičio reguliavimo reikalavimų, todėl jie negali būti naudojami kaip kintamo dažnio varikliai.
Dažnio keitiklių poveikis varikliams daugiausia susijęs su variklių efektyvumu ir temperatūros kilimu.
Dažnio keitiklis veikimo metu gali generuoti skirtingo laipsnio harmoninę įtampą ir srovę, todėl variklis veikia nesinusoidine įtampa ir srove. Dėl aukštesnių harmonikų padidės variklio statoriaus vario nuostoliai, rotoriaus vario nuostoliai, geležies nuostoliai ir kiti papildomi nuostoliai.
Reikšmingiausias iš jų yra rotoriaus vario nuostoliai. Dėl šių nuostolių variklis generuos papildomą šilumą, sumažės efektyvumas, išėjimo galia, o įprastų variklių temperatūra paprastai padidės 10–20 %.
Dažnio keitiklio nešlio dažnis svyruoja nuo kelių kilohercų iki daugiau nei dešimties kilohercų, todėl variklio statoriaus apvija atlaiko labai didelį įtampos kilimo greitį, kuris prilygsta labai staigiam impulsinės įtampos taikymui varikliui, todėl variklio tarpvijų izoliacija atlaiko griežčiau išbandytą konstrukciją.
Kai įprasti varikliai maitinami dažnio keitikliais, elektromagnetinių, mechaninių, ventiliacijos ir kitų veiksnių sukeliama vibracija ir triukšmas tampa sudėtingesni.
Kintamo dažnio maitinimo šaltinyje esančios harmonikos trukdo variklio elektromagnetinės dalies būdingoms erdvinėms harmonikoms, formuodamos įvairias elektromagnetinio sužadinimo jėgas ir taip padidindamos triukšmą.
Dėl plataus variklio veikimo dažnių diapazono ir didelio greičio kitimo diapazono sunku išvengti įvairių elektromagnetinių jėgos bangų dažnių, būdingų įvairioms variklio konstrukcinėms dalims.
Kai maitinimo dažnis yra mažas, dėl maitinimo šaltinio esančių aukšto lygio harmonikų atsirandantys nuostoliai yra dideli; antra, sumažinus kintamo dažnio variklio greitį, aušinimo oro tūris sumažėja tiesiogiai proporcingai greičio kubui, todėl variklio šiluma neišsisklaido, temperatūra smarkiai pakyla ir sunku pasiekti pastovų sukimo momentą.

4. Įprastų ir kintamo dažnio variklių konstrukcinis skirtumas

01. Didesni izoliacijos lygio reikalavimai
Paprastai kintamo dažnio variklių izoliacijos lygis yra F arba aukštesnis. Reikėtų sustiprinti žemės izoliaciją ir laidų vijų izoliacijos stiprumą, ypač atsižvelgiant į izoliacijos gebėjimą atlaikyti impulsinę įtampą.
02. Didesni vibracijos ir triukšmo reikalavimai kintamo dažnio varikliams
Kintamo dažnio varikliai turėtų visapusiškai atsižvelgti į variklio komponentų ir visumos standumą ir stengtis padidinti jų natūralų dažnį, kad būtų išvengta rezonanso su kiekviena jėgos banga.
03. Įvairūs kintamo dažnio variklių aušinimo metodai
Kintamo dažnio varikliai paprastai naudoja priverstinį vėdinimą, tai yra, pagrindinį variklio aušinimo ventiliatorių varo nepriklausomas variklis.
04. Reikalingos skirtingos apsaugos priemonės
Kintamo dažnio varikliams, kurių galia didesnė nei 160 kW, turėtų būti taikomos guolių izoliacijos priemonės. Dažniausiai lengva sukurti magnetinės grandinės asimetriją ir veleno srovę. Kai sujungiama kitų aukšto dažnio komponentų generuojama srovė, veleno srovė labai padidėja, todėl guolis pažeidžiamas, todėl paprastai imamasi izoliacijos priemonių. Nuolatinės galios kintamo dažnio varikliams, kai greitis viršija 3000/min., guolio temperatūros padidėjimui kompensuoti turėtų būti naudojamas specialus aukštai temperatūrai atsparus tepalas.
05. Skirtinga aušinimo sistema
Kintamo dažnio variklio aušinimo ventiliatorius naudoja nepriklausomą maitinimo šaltinį, kad užtikrintų nuolatinį aušinimo pajėgumą.

2. Pagrindinės žinios apie variklius

Variklio pasirinkimas
Pagrindiniai variklio pasirinkimo elementai yra šie:
Varomos apkrovos tipas, vardinė galia, vardinė įtampa, vardinis greitis ir kitos sąlygos.
Apkrovos tipas · Nuolatinės srovės variklis · Asinchroninis variklis · Sinchroninis variklis
Nuolatinės gamybos mašinoms, kurioms reikalinga stabili apkrova ir nėra specialių paleidimo ir stabdymo reikalavimų, pirmenybė turėtų būti teikiama nuolatinių magnetų sinchroniniams varikliams arba paprastiems voverės narvelio asinchroniniams varikliams, kurie plačiai naudojami mašinose, vandens siurbliuose, ventiliatoriuose ir kt.
Gamybos mašinoms, kurioms dažnai reikia užvesti ir stabdyti bei kurioms reikalingas didelis paleidimo ir stabdymo momentas, tokioms kaip tiltiniai kranai, kasyklų keltuvai, oro kompresoriai, negrįžtamieji valcavimo staklės ir kt., turėtų būti naudojami nuolatinių magnetų sinchroniniai varikliai arba apvijų asinchroniniai varikliai.
Tais atvejais, kai nereikia reguliuoti greičio, kai reikalingas pastovus greitis arba reikia pagerinti galios koeficientą, turėtų būti naudojami nuolatinių magnetų sinchroniniai varikliai, pavyzdžiui, vidutinio ir didelio našumo vandens siurbliai, oro kompresoriai, keltuvai, malūnai ir kt.
Gamybos mašinoms, kurioms reikalingas didesnis nei 1:3 greičio reguliavimo diapazonas ir kurioms reikalingas nuolatinis, stabilus ir sklandus greičio reguliavimas, patartina naudoti nuolatinių magnetų sinchroninius variklius arba atskirai žadinamus nuolatinės srovės variklius arba voverės narvelio asinchroninius variklius su kintamo dažnio greičio reguliavimu, pavyzdžiui, didelėms tiksliosioms staklėms, portalinėms obliavimo staklės, valcavimo staklės, keltuvai ir kt.
Paprastai variklį galima apytiksliai nustatyti nurodant varomosios apkrovos tipą, vardinę galią, vardinę įtampą ir vardinį variklio greitį.
Tačiau norint optimaliai patenkinti apkrovos reikalavimus, šių pagrindinių parametrų toli gražu nepakanka.
Kiti pateiktini parametrai: dažnis, darbo sistema, perkrovos reikalavimai, izoliacijos lygis, apsaugos lygis, inercijos momentas, apkrovos varžos sukimo momento kreivė, įrengimo būdas, aplinkos temperatūra, aukštis virš jūros lygio, lauko reikalavimai ir kt. (pateikiami atsižvelgiant į konkrečias aplinkybes).

3. Pagrindinės žinios apie variklius

Variklio pasirinkimo žingsniai
Kai variklis veikia arba sugenda, keturi būdai – žiūrėjimas, klausymas, uostymas ir lietimas – gali būti naudojami gedimui laiku išvengti ir pašalinti, siekiant užtikrinti saugų variklio veikimą.
1. Žiūrėk
Stebėkite, ar variklio veikimo metu nėra kokių nors nukrypimų, kurie daugiausia pasireiškia šiose situacijose.
1. Kai statoriaus apvija yra trumpai sujungta, galite matyti iš variklio besiveržiančius dūmus.
2. Kai variklis yra smarkiai perkrautas arba veikia su fazės nutrūkimu, greitis sulėtės ir pasigirs garsesnis „zvimbimas“.
3. Kai variklis veikia normaliai, bet staiga sustoja, iš atsilaisvinusios jungties matysite kibirkštis; perdegė saugiklis arba užstrigo kokia nors detalė.
4. Jei variklis smarkiai vibruoja, gali būti, kad užstrigo transmisijos įtaisas arba variklis nėra gerai pritvirtintas, atsilaisvinę atramos varžtai ir pan.
5. Jei variklio viduje esančiuose kontaktiniuose taškuose ir jungtyse yra spalvos pakitimų, degimo žymių ir dūmų žymių, tai gali būti vietinis perkaitimas, prastas kontaktas ties laidininko jungtimi arba apdegusi apvija ir pan.
2. Klausyk
Kai variklis veikia normaliai, jis turėtų skleisti vienodą ir lengvesnį „zvimbimo“ garsą, be triukšmo ir specialių garsų.
Jei triukšmas yra per garsus, įskaitant elektromagnetinį triukšmą, guolių triukšmą, ventiliacijos triukšmą, mechaninio trinties triukšmą ir kt., tai gali būti pirmtakas arba gedimo reiškinys.
1. Elektromagnetinio triukšmo atveju, jei variklis skleidžia aukštą, žemą ir sunkų garsą, priežastys gali būti šios:
(1) Oro tarpas tarp statoriaus ir rotoriaus yra nevienodas. Šiuo metu garsas yra aukštas ir žemas, o intervalas tarp aukšto ir žemo garsų išlieka nepakitęs. Taip yra dėl guolių susidėvėjimo, dėl kurio statorius ir rotorius tampa nekoncentriški.
(2) Trifazė srovė yra nesubalansuota. Taip yra dėl neteisingai įžemintos, trumpai sujungtos arba blogo kontakto su trifaze. Jei garsas labai duslus, tai reiškia, kad variklis yra labai perkrautas arba veikia be fazės.
(3) Geležies šerdis yra atsilaisvinusi. Varikliui veikiant, vibracija atlaisvina geležies šerdies tvirtinimo varžtus, todėl geležies šerdies silicio plieno lakštas atsilaisvina ir skleidžia triukšmą.
2. Guolio keliamą triukšmą reikia dažnai stebėti variklio veikimo metu. Stebėjimo metodas yra toks: vieną atsuktuvo galą priglauskite prie guolio montavimo dalies, o kitą – prie ausies. Išgirsite veikiančio guolio garsą. Jei guolis veikia normaliai, garsas yra nuolatinis ir smulkus „čežėjimas“, be jokių svyravimų ar metalo trinties garsų.
Jei girdimi šie garsai, tai yra nenormalus reiškinys:
(1) Guoliui veikiant girdimas „girgždėjimo“ garsas. Tai metalo trinties garsas, kurį paprastai sukelia alyvos trūkumas guolyje. Guolį reikia išardyti ir įpilti reikiamą kiekį tepalo.
(2) Jei girdimas čirškimas, tai garsas, skleidžiamas kamuoliukui sukantis. Paprastai jį sukelia išdžiūvę tepalai arba alyvos trūkumas. Galima įpilti atitinkamą kiekį tepalo.
(3) Jei girdimas „spragsėjimo“ arba „girgždėjimo“ garsas, jį sukelia netolygus rutulio judėjimas guolyje. Taip yra dėl guolio rutulio pažeidimo arba dėl ilgalaikio variklio nenaudojimo, dėl kurio išdžiūvo tepalas.
3. Jei transmisijos mechanizmas ir varomasis mechanizmas skleidžia nuolatinį, o ne svyruojantį garsą, su tuo galima elgtis toliau nurodytais atvejais.
(1) Periodinį „pokštelėjimo“ garsą sukelia netolygus diržo sujungimas.
(2) Periodinį „dong dong“ garsą sukelia atsilaisvinimas tarp movos arba skriemulio ir veleno, taip pat pleišto arba pleišto griovelio susidėvėjimas.
(3) Netolygus susidūrimo garsas atsiranda dėl menčių susidūrimo su ventiliatoriaus dangteliu.

3. Kvapas
Gedimus taip pat galima įvertinti ir jų išvengti pauostant variklį.
Atidarykite skirstomąją dėžutę ir pauostykite, ar nėra degėsių kvapo. Jei jaučiamas ypatingas dažų kvapas, tai reiškia, kad variklio vidinė temperatūra yra per aukšta; jei jaučiamas stiprus degėsių arba degėsių kvapas, gali būti pažeistas izoliacijos sluoksnio priežiūros tinklas arba apdegusi apvija.
Jei nėra kvapo, būtina megommetru išmatuoti izoliacijos varžą tarp apvijos ir korpuso. Jei ji mažesnė nei 0,5 megomo, korpusą reikia išdžiovinti. Jei varža lygi nuliui, tai reiškia, kad jis pažeistas.
4. Palieskite
Palietus kai kurių variklio dalių temperatūrą, taip pat galima nustatyti gedimo priežastį.
Norėdami užtikrinti saugumą, rankos nugarėle palieskite variklio korpusą ir aplinkines guolio dalis.
Jei temperatūra yra neįprasta, priežastys gali būti šios:
1. Prasta ventiliacija. Pavyzdžiui, nukritęs ventiliatorius, užsikimšęs ventiliacijos kanalas ir pan.
2. Perkrova. Srovė per didelė ir statoriaus apvija perkaitusi.
3. Statoriaus apvijų vijos yra trumpai sujungtos arba trifazė srovė yra nesubalansuota.
4. Dažnas užvedimas iš vietos arba stabdymas.
5. Jei guolio aplinkinė temperatūra yra per aukšta, tai gali būti dėl guolio pažeidimo arba alyvos trūkumo.

Variklio guolių temperatūros reguliavimas, anomalijų priežastys ir gydymas

Reglamentuose nustatyta, kad riedėjimo guolių maksimali temperatūra neturi viršyti 95 ℃, o slydimo guolių maksimali temperatūra neturi viršyti 80 ℃. Temperatūros kilimas neturi viršyti 55 ℃ (temperatūros kilimas yra guolio temperatūros ir aplinkos temperatūros skirtumas bandymo metu).

Per didelio guolio temperatūros padidėjimo priežastys ir gydymas:

(1) Priežastis: Velenas sulenktas ir centrinė linija nėra tiksli. Gydymas: Iš naujo suraskite centrą.
(2) Priežastis: Atsipalaidavę pamato varžtai. Sprendimas: Priveržkite pamato varžtus.

(3) Priežastis: Tepalas nešvarus. Sprendimas: Pakeiskite tepalą.

(4) Priežastis: Tepalas buvo naudojamas per ilgai ir nebuvo pakeistas. Sprendimas: Išvalykite guolius ir pakeiskite tepalą.
(5) Priežastis: Guolio rutulys arba ritinėlis yra pažeistas. Apdorojimas: Pakeiskite guolį nauju.

Anhui Mingteng nuolatinių magnetinių mašinų ir elektros įrangos Co., Ltd.(https://www.mingtengmotor.com/) sparčiai vystėsi jau 17 metų. Įmonė sukūrė ir pagamino daugiau nei 2000 nuolatinių magnetų variklių įprastinių, kintamo dažnio, sprogimui atsparių, kintamo dažnio sprogimui atsparių, tiesioginės pavaros ir sprogimui atsparių tiesioginės pavaros serijų. Varikliai sėkmingai naudojami ventiliatoriuose, vandens siurbliuose, juostiniuose konvejeriuose, rutuliniuose malūnuose, maišytuvuose, trupintuvuose, grandikliuose, alyvos siurbliuose, verpimo mašinose ir kitose apkrovose įvairiose srityse, tokiose kaip kasyba, plieno ir elektros pramonė, pasiekdami gerų energijos taupymo rezultatų ir pelnydami platų pripažinimą.

Autorių teisės: Šis straipsnis yra originalios nuorodos perspausdinimas:

https://mp.weixin.qq.com/s/hLDTgGlnZDcGe2Jm1oX0Hg

Šis straipsnis neatspindi mūsų įmonės požiūrio. Jei turite kitokią nuomonę ar požiūrį, prašome mus pataisyti!