Nagy teljesítményű motorok: Nagy teljesítményű elektromos motorok kiválasztása és felhasználása

Mi különbözteti meg a súlyos terhelést a szabványos ipari motoroktól?

A súlyos kötelesség címke nem marketing kifejezés; megfelel a tervezési fejlesztéseknek, amelyeket olyan szabványok írnak elő, mint az IEEE 841 a kőolaj- és vegyipar számára. Az alábbi táblázat kiemeli azokat a fizikai különbségeket, amelyek közvetlenül befolyásolják a túlélést az agresszív környezetben.

Ezek a különbségek kumulatívak. Az epoxi tokozású állórész tekercs túléli a nedvesség telítettségét, ami miatt a mártott tekercs napok alatt meghibásodik, míg az öntöttvas keret sokkal jobban ellenáll az ütéseknek és a korróziónak, mint a vékony hengerelt acél. A kombináció lehetővé teszi, hogy a nagy teljesítményű, nagy teljesítményű elektromos motorok kültéri, fedett helyeken működjenek, ahol állandó az eső, a vegyi köd és a részecskék.

Tokozás és behatolásvédelem a gyakorlatban

Teljesen zárt ventilátorhűtéses frissítés

A szabványos TEFC motorok továbbra is beszívhatják a finom vezetőképes port a ventilátor burkolatán keresztül. A súlyos igénybevételű változatok ezt az utat lezárják a tengelyre szerelt heveder és V-gyűrűs tömítés közvetlenül a ventilátor mögött, egy tömített védőcsővel párosítva, amely megőrzi a tömítés integritását még hőciklus közben is. Az eredmény egy motor, amely ellenáll 1000 órás sópermet tesztek ASTM B117 szerint, messze meghaladja a 48-96 óra szabványos ipari motorokra jellemző.

Lemosási és élelmiszer-minőségű lehetőségek

A lemosási feladatra meghatározott nagy teljesítményű motorok a 300-as sorozatú rozsdamentes acél külső héj , O-gyűrűvel lezárt véglemezek és kivehető leeresztőcsavar, amely lehetővé teszi, hogy naponta kibírják 1500 psi magas hőmérsékletű tisztítás. A belső tekercselést a H osztályú szigetelőrendszer védi 180 °C , amely akkor is bőséges margót biztosít, ha a külső fémfelületeket ismételten forró vízzel és agresszív tisztítószerekkel ütik meg.

Szigetelés és hőfok a hosszú élettartam érdekében

A zord atmoszféra felgyorsítja a szigetelés öregedését a vegyi hatás, a nedvességfelvétel és a tartós részleges kisülés révén. A nagy teljesítményű motorok ezt a hőbiztonsági tényező beépítésével oldják meg. Számos nehézipar iparági mércéje az F osztályú szigetelés, amelyet a B osztályú hőmérséklet-emelkedés (teljes terhelésnél maximum 80 K emelkedés). Ez biztosítja a 105°C teljes hőmérséklet szabad hellyel, hatékonyan hőtartalékot biztosítva a tekercsnek, amely két évtizedes karbantartásmentes működést eredményez még akkor is, ha a környezeti hőmérséklet eléri 50°C .

Hidrogén-szulfidot, klórt vagy ammóniát tartalmazó környezetben a motorgyártó az epoxi VPI-kezelés mellett vegyileg ellenálló lakkot is felhord, megakadályozva a rideg repedést, amely utat nyit a nedvesség számára. Ezek az intézkedések lehetővé teszik, hogy a nagy teljesítményű motorok megbízhatóan működjenek finomítókban és cellulózgyárakban, ahol a légköri korrózió tönkreteszi a szabványos motorvázat. 18 hónap .

Csapágyvédelem és tengelyföldelés

A csapágyak meghibásodása továbbra is az egyetlen leggyakoribb oka a nagy teherbírású villanymotor eltávolításának. A nagy igénybevételt jelentő tervek három kritikus megoldást integrálnak:

• Az érintésmentes labirintustömítések mind a meghajtó, mind a nem meghajtó végén megakadályozzák a részecskék bejutását súrlódási kopás nélkül.
• Újrakenhető csapágyak túlméretezett zsírtartállyal és automatikus tehermentesítővel, lehetővé téve a kenést a gyártás leállítása nélkül.
• Tengelyföldelő gyűrűk vagy kefék a VFD által kiváltott csapágyáramok elvezetésére, védve elektromos hornyolás ami gyorsan tönkreteszi a versenyutakat.

A nagy teljesítményű, változtatható frekvenciájú hajtásokkal hajtott villanymotorokban a csapágyáramok meghaladhatják 30 A csúcs a megahertz tartományban. A vezetőképes mikroszálas egyszerű földelőgyűrű gondoskodik arról, hogy az áram a kerethez jusson, nem pedig a csapágyzsíron keresztül. A másik végén lévő szigetelt csapágyházzal kombinálva a motor L10 csapágy élettartama meghaladja 40.000 óra még a PWM hajtások által generált tengelyfeszültség alatt is.

A súlyos teljesítményű motor alkalmazása az Ön alkalmazásához

Nem minden zord környezet igényel azonos szintű védelmet. A megfelelő specifikáció kiválasztása elkerüli a túlfizetést, miközben biztosítja a túlélést. A mérnöki csapatok a következő sorrendet használják a választék szűkítésére:

1. Katalógusba sorolja az összes környezeti szennyeződést: vegyi anyag típusa és koncentrációja, porszemcseméret és vezetőképesség, mosási nyomás és környezeti hőmérséklet-tartomány.
2. Határozza meg a szükséges tokozási besorolást. Kültéri expozícióhoz szél által sodort esőben, Az IP66 a minimum . Ideiglenes merülési kockázat esetén adja meg az IP67-et.
3. Válasszon tekercsvédelmet: epoxi VPI tropicalizációval és gombaellenes lakk, ha a páratartalom 90% felett marad.
4. Ellenőrizze az üzemi fordulatszámnak és a VFD kapcsolási frekvenciának megfelelő csapágyvédelmi és kenési típust.
5. Adja meg a külső rögzítőket 304 vagy 316 rozsdamentes acél ha klorid vagy savköd nyomai vannak jelen.

Egy gyakran figyelmen kívül hagyott részlet a ventilátor anyaga. Abrazív környezetben, például cementgyárakban, a öntött alumínium vagy szikraálló fém ventilátor helyettesíti a szabványos műanyag pengét, elkerülve az eróziót, amely kiegyensúlyozná a rotort és tönkreteheti a csapágyakat 3-4 hónap .

Költségigazolás a teljes tulajdonjogon keresztül

A nagy igénybevételű motorok általában a 20-40% felár egy azonos besorolású szabványos nagy teherbírású villanymotor felett. A vételár azonban eltörpül az üzem közbeni meghibásodás költségei mellett. Egy kritikus folyamatszivattyú egyetlen váratlan kiesése is költséges lehet 15 000-75 000 dollár óránként termeléskiesésben. Több mint a 15 éves élettartam , a nagy igénybevételű motorhoz nem kell más, mint a csapágyak utánzsírozása és egyetlen cserecsapágykészlet a középélettartamnál, míg az általános célú motorok, amelyeket ugyanarra a korrozív helyre telepítenek, gyakran teljes állórész visszatekerést vagy cserét igényel 4-7 év . A nettó jelenérték számítása szinte mindig a súlyos igénybevételt részesíti előnyben, ha az állásidő kockázatát és a cseréhez szükséges munkaerőt is figyelembe veszik.

A választás gyakorlati, nem elméleti: minden olyan környezetben, ahol a meghibásodott motor közvetlenül leállítja a bevételtermelést, a nagy teherbírású elektromos motor az egyetlen olyan specifikáció, amely megfelel a működési megbízhatósági céloknak. Továbbfejlesztett kerete, tömített szigetelése és védett csapágyai a minimálisan elfogadható alapérték azon iparágak számára, amelyek nem engedhetik meg maguknak a meglepetésszerű leállást.