0. Кіріспе
Тор түріндегі үш фазалы асинхронды қозғалтқыштың бос жүріс тогы мен жоғалуы қозғалтқыштың тиімділігі мен электрлік өнімділігін көрсететін маңызды параметрлер болып табылады. Олар қозғалтқышты өндіріп, жөндегеннен кейін пайдалану орнында тікелей өлшеуге болатын деректер көрсеткіштері. Ол белгілі бір дәрежеде қозғалтқыштың негізгі компоненттерін көрсетеді – Статор мен ротордың жобалық процесінің деңгейі мен өндіріс сапасы, бос жүріс тогы қозғалтқыштың қуат коэффициентіне тікелей әсер етеді; жүктемесіз жоғалту қозғалтқыштың тиімділігімен тығыз байланысты және қозғалтқышты ресми түрде іске қосу алдында қозғалтқыш жұмысын алдын ала бағалау үшін ең интуитивті сынақ элементі болып табылады.
1.Қозғалтқыштың бос тоғы мен жоғалуына әсер ететін факторлар
Тиін типті үш фазалы асинхронды қозғалтқыштың бос тоғы негізінен қоздыру тогы мен жүктемесіз кездегі белсенді токты қамтиды, оның 90%-ға жуығы қоздыру тогы болып табылады, ол айналмалы магнит өрісін құру үшін пайдаланылады және COS қуат факторына әсер ететін реактивті ток ретінде қарастырыладықозғалтқыштың φ. Оның мөлшері қозғалтқыш терминалының кернеуіне және темір өзек дизайнының магнит ағынының тығыздығына байланысты; жобалау кезінде магнит ағынының тығыздығы тым жоғары таңдалса немесе қозғалтқыш жұмыс істеп тұрған кезде кернеу номиналды кернеуден жоғары болса, темір өзегі қаныққан болады, қоздыру тогы айтарлықтай артады және сәйкес бос Жүктеме тогы үлкен және қуат коэффициенті төмен, сондықтан жүктемесіз жоғалту үлкен.Қалғаны10%жүктемесіз жұмыс кезінде әртүрлі қуат жоғалтулары үшін қолданылатын және қозғалтқыштың тиімділігіне әсер ететін белсенді ток.Қозғалтқыштың орамының көлденең қимасы бекітілген қозғалтқыш үшін қозғалтқыштың бос тогы үлкен, ағуға рұқсат етілген белсенді ток азаяды, ал қозғалтқыштың жүк көтергіштігі азаяды.Тор тәрізді үш фазалы асинхронды қозғалтқыштың бос тогы әдеттеНоминалды токтың 30% -дан 70% -на дейін, ал жоғалту номиналды қуаттың 3% - 8% құрайды.. Олардың ішінде шағын қуатты қозғалтқыштардың мыс жоғалуы үлкен үлесті, ал жоғары қуатты қозғалтқыштардың темір жоғалуы үлкен үлесті құрайды. жоғарырақ.Үлкен рамалық қозғалтқыштардың жүктемесіз жоғалуы негізінен гистерезис жоғалуынан және құйынды ток жоғалуынан тұратын негізгі жоғалту болып табылады.Гистерезис жоғалуы магнит өткізгіш материалға және магнит ағынының тығыздығының квадратына пропорционал. Құйынды токтың жоғалуы магнит ағынының тығыздығының квадратына, магниттік өткізгіш материалдың қалыңдығының квадратына, жиіліктің квадратына және магниттік өткізгіштікке пропорционал. Материалдың қалыңдығына пропорционалды.Негізгі жоғалтулардан басқа қоздыру шығындары мен механикалық жоғалтулар да бар.Қозғалтқыштың үлкен жүктемесіз жоғалуы кезінде қозғалтқыштың істен шығу себебін келесі аспектілерден табуға болады.1 ) Дұрыс құрастырылмау, ротордың икемсіз айналуы, мойынтіректердің сапасыздығы, мойынтіректердегі тым көп майлау және т.б. механикалық үйкелістің шамадан тыс жоғалуына әкеледі. 2 ) Үлкен желдеткішті немесе көптеген қалақтары бар желдеткішті дұрыс пайдаланбау желдің үйкелісін арттырады. 3 ) Темір өзек кремний болат қаңылтырының сапасы нашар. 4 ) Өзек ұзындығының жеткіліксіздігі немесе дұрыс емес ламинаттау тиімді ұзындықтың жеткіліксіздігіне әкеледі, бұл адасып кету мен темірдің жоғалуын арттырады. 5 ) Ламинация кезінде жоғары қысымның әсерінен негізгі кремний болат қаңылтырының оқшаулағыш қабаты ұсақталған немесе бастапқы оқшаулау қабатының оқшаулау көрсеткіштері талаптарға сәйкес келмеді.
Бір YZ250S-4/16-H қозғалтқышы, электр жүйесі 690В/50Гц, қуаты 30КВт/14,5КВ және номиналды ток 35,2А/58,1А. Бірінші жобалау және құрастыру аяқталғаннан кейін сынақ жүргізілді. 4 полюсті бос ток 11,5А болды, ал жоғалту 1,6 кВт болды, қалыпты. 16 полюсті бос ток тогы 56,5А және жүктемесіз жоғалту 35 кВт. Анықталғандай, 16-полюстің бос жүріс тогы үлкен және жүктемесіз жоғалту тым үлкен.Бұл қозғалтқыш қысқа мерзімді жұмыс жүйесі,бойынша жүгіру10/5 мин.16-полюсті қозғалтқыш жүктемесіз жұмыс істейді1минут. Мотор қызып, түтін шығарады.Қозғалтқыш бөлшектеліп, қайта құрастырылды және қайталама дизайннан кейін қайта сынақтан өтті.4-полюсті бос ток10,7А құрайдыжәне шығын1,4 кВт,бұл қалыпты;16-полюсті бос ток46Ажәне жүксіз жоғалту18,2 кВт құрайды. Бос ток үлкен және жүктемесіз деп бағаланады. Шығын әлі де тым үлкен. Номиналды жүктеме сынағы орындалды. Кіріс қуаты болды33,4 кВт, шығыс қуаты14,5 кВт болды, және жұмыс тогы52,3А болды, бұл қозғалтқыштың номиналды токынан аз болды58,1А. Егер тек ток негізінде бағаланса, жүктемесіз ток квалификацияланған.Дегенмен, жүксіз шығынның тым көп екені анық. Жұмыс кезінде қозғалтқыш жұмыс істеп тұрған кезде пайда болатын шығын жылу энергиясына айналса, қозғалтқыштың әрбір бөлігінің температурасы өте тез көтеріледі. Жүксіз жұмыс сынағы жүргізілді және қозғалтқыш 2 жұмыс істегеннен кейін түтін шығардыминут.Дизайнды үшінші рет өзгерткеннен кейін сынақ қайталанды.4-полюсті бос ток10,5А болдыжәне шығын болды1,35 кВт, бұл қалыпты болды;16-полюсті бос ток30А болдыжәне жүксіз жоғалту11,3 кВт болды. Бос ток тым аз, ал жүктеме жоғалту әлі де тым үлкен екені анықталды. , жүксіз жұмыс сынағы жүргізді және жүгіргеннен кейін3 үшінминут, қозғалтқыш қызып кетті және түтін шығарды.Қайта құрастырылғаннан кейін сынақ жүргізілді.4- полюс негізінен өзгермейді,16-полюсті бос ток26А, және жүктемесіз жоғалту2360 Вт. Бос ток тым аз деп бағаланады, жүктемесіз жоғалту қалыпты және16- полюс үшін жүгіреді5жүктемесіз минуттар, бұл қалыпты жағдай.Жүктеменің жоғалуы қозғалтқыштың температурасының көтерілуіне тікелей әсер ететінін көруге болады.
2.Қозғалтқыш өзегі жоғалуына әсер ететін негізгі факторлар
Төмен вольтты, жоғары қуатты және жоғары вольтты қозғалтқыш жоғалтуларында қозғалтқыштың өзегі жоғалуы тиімділікке әсер ететін негізгі фактор болып табылады. Қозғалтқыштың негізгі ысыраптары ядродағы негізгі магнит өрісінің өзгеруінен туындаған негізгі темір шығындарын, қосымша (немесе адасу) жоғалтуларды қамтиды.жүктемесіз жағдайда өзекте,және статордың немесе ротордың жұмыс тогы әсерінен пайда болатын магнит өрістері мен гармоникалардың ағып кетуі. Темір өзегіндегі магнит өрістерінің әсерінен болатын шығындар.Темірдің негізгі жоғалуы темір өзегіндегі негізгі магнит өрісінің өзгеруіне байланысты пайда болады.Бұл өзгеріс ауыспалы магниттелу сипатында болуы мүмкін, мысалы, қозғалтқыштың статор немесе ротор тістерінде орын алатын құбылыс; ол сондай-ақ қозғалтқыштың статорында немесе роторының темір қамытында болатын жағдай сияқты айналмалы магниттелу сипатында болуы мүмкін.Ауыспалы магниттелу немесе айналмалы магниттелу болсын, темір өзегінде гистерезис және құйынды ток шығындары болады.Негізгі жоғалту негізінен темірдің негізгі жоғалуына байланысты. Негізгі жоғалту үлкен, негізінен материалдың конструкциядан ауытқуына немесе өндірістегі көптеген қолайсыз факторларға байланысты, нәтижесінде магнит ағынының жоғары тығыздығы, кремний болат парақтары арасындағы қысқа тұйықталу және кремний болат қалыңдығының жасырын ұлғаюы. парақтар. .Кремний болат қаңылтырының сапасы талапқа сай емес. Қозғалтқыштың негізгі магниттік өткізгіш материалы ретінде кремний болаттан жасалған парақтың өнімділікке сәйкестігі қозғалтқыштың жұмысына үлкен әсер етеді. Жобалау кезінде, негізінен, кремний болат қаңылтырының маркасының дизайн талаптарына сәйкес келуі қамтамасыз етіледі. Сонымен қатар, кремний болат парағының бірдей маркасы әртүрлі өндірушілерден. Материалдық қасиеттерде белгілі бір айырмашылықтар бар. Материалдарды таңдаған кезде жақсы кремний болат өндірушілерінің материалдарын таңдауға тырысу керек.Темір өзегінің салмағы жеткіліксіз, бөлшектері тығыздалмаған. Темір өзегінің салмағы жеткіліксіз, нәтижесінде ток шамадан тыс және темірдің шамадан тыс жоғалуына әкеледі.Кремний болат парағы тым қалың боялған болса, магниттік тізбек шамадан тыс қаныққан болады. Бұл кезде жүктемесіз ток пен кернеу арасындағы қатынас қисығы айтарлықтай бүгіледі.Темір өзегін өндіру және өңдеу кезінде кремний болат қаңылтырының тескіш бетінің түйіршікті бағыты бұзылады, нәтижесінде бірдей магниттік индукция кезінде темір жоғалуы артады. Айнымалы жиілікті қозғалтқыштар үшін гармоникадан туындаған қосымша темір шығындарын да ескеру қажет; жобалау процесінде осыны ескеру қажет. Барлық факторлар қарастырылады.басқа.Жоғарыда аталған факторлардан басқа, қозғалтқыш темірінің жоғалуының жобалық мәні темір өзегін нақты өндіру мен өңдеуге негізделуі керек және теориялық мәнді нақты мәнмен сәйкестендіруге тырысыңыз.Жалпы материал жеткізушілері ұсынатын сипаттамалық қисықтар Эпштейннің шаршы шеңбер әдісіне сәйкес өлшенеді және қозғалтқыштың әртүрлі бөліктерінің магниттелу бағыттары әртүрлі. Бұл арнайы айналмалы темір жоғалту қазіргі уақытта есепке алынбайды.Бұл есептелген мәндер мен өлшенген мәндер арасындағы әртүрлі дәрежедегі сәйкессіздіктерге әкеледі.
3.Қозғалтқыш температурасының көтерілуінің оқшаулау құрылымына әсері
Қозғалтқышты қыздыру және салқындату процесі салыстырмалы түрде күрделі және оның температурасының көтерілуі уақыт бойынша экспоненциалды қисық сызықта өзгереді.Қозғалтқыштың температурасының көтерілуінің стандартты талаптардан асып кетуіне жол бермеу үшін, бір жағынан, қозғалтқыштан туындаған шығын азаяды; екінші жағынан қозғалтқыштың жылуды тарату қабілеті артады.Бір қозғалтқыштың сыйымдылығы күннен-күнге артып келе жатқандықтан, салқындату жүйесін жақсарту және жылуды тарату қабілетін арттыру қозғалтқыштың температурасын арттырудың маңызды шараларына айналды.
Қозғалтқыш ұзақ уақыт бойы номиналды жағдайларда жұмыс істегенде және оның температурасы тұрақтылыққа жеткенде, қозғалтқыштың әрбір құрамдас бөлігінің температура көтерілуінің рұқсат етілген шекті мәні температураның көтерілу шегі деп аталады.Қозғалтқыштың температураны көтеру шегі ұлттық стандарттарда қарастырылған.Температураның көтерілу шегі негізінен оқшаулау құрылымымен рұқсат етілген максималды температураға және салқындату ортасының температурасына байланысты, бірақ ол сонымен қатар температураны өлшеу әдісі, орамның жылу беру және жылуды бөлу жағдайлары сияқты факторларға байланысты. жылу ағынының қарқындылығын құруға мүмкіндік берді.Қозғалтқыш орамасының оқшаулау құрылымында қолданылатын материалдардың механикалық, электрлік, физикалық және басқа қасиеттері температураның әсерінен біртіндеп нашарлайды. Температура белгілі бір деңгейге көтерілгенде, оқшаулағыш материалдың қасиеттері айтарлықтай өзгерістерге ұшырайды, тіпті оқшаулау қабілетін жоғалтады.Электрлік технологияда қозғалтқыштар мен электр құрылғыларындағы оқшаулау құрылымдары немесе оқшаулау жүйелері экстремалды температураларға сәйкес жиі бірнеше ыстыққа төзімді сорттарға бөлінеді.Оқшаулау құрылымы немесе жүйесі сәйкес температура деңгейінде ұзақ уақыт жұмыс істегенде, ол әдетте артық өнімділік өзгерістерін тудырмайды.Белгілі бір ыстыққа төзімді сыныптағы оқшаулағыш құрылымдардың барлығы бірдей ыстыққа төзімді сыныптағы оқшаулағыш материалдарды пайдалана алмайды. Оқшаулағыш конструкцияның ыстыққа төзімділік дәрежесі қолданылатын құрылым үлгісі бойынша имитациялық сынақтарды жүргізу арқылы кешенді түрде бағаланады.Оқшаулағыш құрылым белгіленген экстремалды температурада жұмыс істейді және үнемді қызмет мерзіміне қол жеткізе алады.Теориялық туынды және тәжірибе оқшаулау құрылымының қызмет ету мерзімі мен температура арасында экспоненциалды байланыс бар екенін дәлелдеді, сондықтан ол температураға өте сезімтал.Кейбір арнайы мақсаттағы қозғалтқыштар үшін олардың қызмет ету мерзімі өте ұзақ болуы талап етілмесе, қозғалтқыштың өлшемін азайту үшін қозғалтқыштың рұқсат етілген шекті температурасын тәжірибе немесе сынақ деректері негізінде арттыруға болады.Салқындату ортасының температурасы салқындату жүйесіне және қолданылатын салқындату ортасына байланысты өзгеретін болса да, қазіргі уақытта қолданылатын әртүрлі салқындату жүйелері үшін салқындату ортасының температурасы негізінен атмосфералық температураға байланысты және сандық жағынан атмосфералық температурамен бірдей. Көп бірдей.Температураны өлшеудің әртүрлі әдістері өлшенетін температура мен өлшенетін құрамдастағы ең ыстық нүктенің температурасы арасындағы әртүрлі айырмашылықтарға әкеледі. Өлшенетін құрамдастағы ең ыстық нүктенің температурасы қозғалтқыштың ұзақ уақыт қауіпсіз жұмыс істей алатынын анықтаудың кілті болып табылады.Кейбір ерекше жағдайларда қозғалтқыш орамасының температураның көтерілу шегі көбінесе пайдаланылатын оқшаулау құрылымының максималды рұқсат етілген температурасымен толығымен анықталмайды, бірақ басқа факторларды да ескеру қажет.Қозғалтқыш орамаларының температурасын одан әрі арттыру, әдетте, қозғалтқыштың жоғалуының жоғарылауын және тиімділіктің төмендеуін білдіреді.Орам температурасының жоғарылауы кейбір байланысты бөлшектердің материалдарында термиялық кернеудің жоғарылауын тудырады.Басқалары, мысалы, оқшаулаудың диэлектрлік қасиеттері және өткізгіш металл материалдарының механикалық беріктігі теріс әсер етеді; мойынтіректерді майлау жүйесінің жұмысында қиындықтар тудыруы мүмкін.Сондықтан кейбір қозғалтқыш орамдары қазіргі уақытта Классты қабылдайдыF немесе H класының оқшаулағыш құрылымдары, олардың температураның көтерілу шегі бұрынғысынша В класының ережелеріне сәйкес келеді. Бұл жоғарыда аталған факторлардың кейбірін ескеріп қана қоймайды, сонымен қатар пайдалану кезінде қозғалтқыштың сенімділігін арттырады. Бұл тиімдірек және қозғалтқыштың қызмет ету мерзімін ұзартуы мүмкін.
4.қорытындысында
Торлы үш фазалы асинхронды қозғалтқыштың жүктемесіз тогы және жүктемесіз жоғалуы белгілі бір дәрежеде температураның көтерілуін, тиімділігін, қуат коэффициентін, іске қосу қабілетін және басқа да негізгі жұмыс көрсеткіштерін көрсетеді. Оның біліктілігі немесе жоқтығы қозғалтқыштың өнімділігіне тікелей әсер етеді.Техникалық қызмет көрсету зертханасының қызметкерлері шекті ережелерді меңгеруі, білікті қозғалтқыштардың зауыттан кетуін қамтамасыз етуі, біліктілігі жоқ қозғалтқыштар туралы шешім қабылдауы және қозғалтқыштардың өнімділік көрсеткіштерінің өнім стандарттарының талаптарына сәйкестігін қамтамасыз ету үшін жөндеу жұмыстарын жүргізуі керек.a
Жіберу уақыты: 16 қараша 2023 ж