Bahay / Balita / Balita sa Industriya / Mga Low Tension Motors: Saklaw ng Boltahe, Mga Panuntunan sa Pagpili at Kahusayan ng IE3/IE4

Mga Low Tension Motors: Saklaw ng Boltahe, Mga Panuntunan sa Pagpili at Kahusayan ng IE3/IE4

Kung ang nameplate sa isang motor ay nagbabasa ng 400 V, 415 V, 460 V o 690 V, ito ay isang low tension na motor. Ang konklusyon ay mauna: para sa halos bawat pang-industriya na biyahe sa ibaba ng humigit-kumulang 1 MW, ang mababang pag-igting ay ang tamang pagpipilian, dahil ang buong kadena sa paligid nito, mula sa mga contactor at cable hanggang sa malambot na mga starter at ekstrang mga bearings, ay karaniwan, mura at magagamit sa lahat ng dako. Ang mahirap na bahagi ay hindi ang boltahe na banda. Ginagawa nitong tama ang bilang ng poste, enclosure, pagkakabukod at kahusayan para sa tunay na tungkulin.

Ano ang Kahulugan ng Mababang Tensyon sa Practice

Ang mababang pag-igting, kadalasang pinaikli sa LT, ay naglalarawan sa banda na inuri ng IEC 60038 bilang mababang boltahe: hanggang 1,000 V AC sa pagitan ng mga phase. Sa itaas nito, ang mga motor ay nagiging katamtamang boltahe o mataas na pag-igting, at ang arkitektura ng kuryente ay ganap na nagbabago, na may MV switchgear, MV cable terminations at isang starter o drive na na-rate para sa 3.3 kV, 6.6 kV, 10 kV o 11 kV. Ang mababang tensyon ay ang pang-araw-araw na termino sa UK, India, Gitnang Silangan at karamihan sa Asya; ang mababang boltahe ay ang katumbas na mga salita sa dokumentasyon ng IEC at North American.

Halos lahat ng low tension na pang-industriya na motor ay three-phase asynchronous (induction) na mga makina sa pagitan ng humigit-kumulang 0.06 kW at 1,000 kW, na may 690 V bilang praktikal na kisame para sa isang karaniwang disenyo. Ang mga single-phase na low tension na motor ay umiiral sa 230 V, ngunit bihira silang magkaroon ng kahulugan sa itaas ng 2.2 kW dahil mabilis na lumaki ang kasalukuyang pagsisimula at laki ng frame.

Talahanayan 1. Mga bandang boltahe na ginagamit para sa mga pang-industriyang motor. Ang mababang pag-igting ay sumasaklaw sa pinakamalawak na hanay ng mga pang-araw-araw na tungkulin.
Boltahe band Karaniwang mga boltahe ng motor Karaniwang saklaw ng kapangyarihan Panimulang kagamitan
Mababang tensyon (LV) 230, 400, 415, 460, 480, 525, 690 V 0.06 hanggang 1,000 kW DOL, star-delta, soft starter, LV VFD
Katamtamang boltahe (MV) 3.3, 6.6, 10, 11 kV 200 kW hanggang 20 MW MV soft starter o MV VFD
Mataas na boltahe Higit sa 33 kV Hindi ginagamit para sa mga karaniwang motor Hindi naaangkop

Ang komersyal na bentahe ng low tension band ay standardisasyon. Ang mga contactor, overload relay, cable gland, terminal box at bearings ay mga off-the-shelf na item na may maiikling lead time, at ang isang kapalit na motor ay kadalasang maaaring makuha sa loob ng mga araw kaysa buwan.

Paano Nabubuo ang Low Tension Motor

Ang karaniwang low tension na motor ay isang totally enclosed fan-cooled (TEFC) machine. Ang stator ay nagdadala ng isang three-phase winding sa isang laminated steel core, ang rotor ay isang squirrel cage, ang shaft ay tumatakbo sa dalawang rolling bearings, at isang shaft-mounted fan sa ilalim ng cowl ay nagtutulak ng hangin sa mga frame fins. Ang terminal box, nameplate, lifting point at mounting feet ay inihagis o na-machine sa parehong frame, kaya naman ang 4-pole na motor mula sa isang supplier ay kadalasang nahuhulog sa footprint ng isa pang supplier.

Kahon ng terminal Stator at rotor Cooling fan at cowl Shaft at susi Pag-mount ng mga paa
Figure 1. Karaniwang low tension TEFC motor, na nagpapakita ng mga pangunahing bahagi na lumilitaw sa isang datasheet.

Dalawang nameplate rating ang nararapat na bigyang pansin sa panahon ng pagkuha. Ang insulation ng Class F na may pagtaas ng temperatura ng Class B ay ang normal na detalye ng industriya: ang winding system ay na-rate sa 155 °C, ngunit pinapanatili ng disenyo ang aktwal na pagtaas sa loob ng mga limitasyon ng Class B sa na-rate na load, na nagpapahaba nang malaki sa buhay ng pagkakabukod. Ang IP55 ay ang karaniwang enclosure, protektado ng alikabok at lumalaban sa mga jet ng tubig mula sa anumang direksyon, na nababagay sa mga pump room, workshop at sheltered outdoor installation.

Bilis, Torque at Bilang ng Pole

Ang bilang ng poste ay nagtatakda ng bilis, at ang bilis ay nagtatakda ng metalikang kuwintas. Sa isang 50 Hz supply ang kasabay na bilis ay 3,000, 1,500, 1,000 at 750 rpm para sa 2, 4, 6 at 8 pole, at ang full-load na bilis ay mas mababa ng ilang porsyento dahil sa madulas. Ang relasyon ay diretso: ang torque sa Nm ay katumbas ng 9,550 na pinarami ng kapangyarihan sa kW, na hinati sa bilis sa rpm. Ang isang 15 kW 4-pole na motor samakatuwid ay gumagawa ng humigit-kumulang 99 Nm sa buong karga, habang ang parehong 15 kW na sugat para sa 8 pole ay gumagawa ng mga 199 Nm.

Talahanayan 2. Tinatayang full-load na bilis at torque para sa 15 kW na low tension na motor sa 50 Hz at 60 Hz.
Mga poste Bilis sa 50 Hz Bilis sa 60 Hz Torque sa 15 kW Karaniwang tungkulin
2 Mga 2,900 rpm Mga 3,500 rpm Humigit-kumulang 49 Nm Mga sapatos na pangbabae, mga bentilador, mga high-speed na makina
4 Mga 1,450 rpm Mga 1,750 rpm Mga 99 Nm Pangkalahatang layunin, mga bomba, mga conveyor
6 Mga 960 rpm Mga 1,160 rpm Humigit-kumulang 149 Nm Mga mixer, crusher, mabigat na simula
8 Mga 720 rpm Mga 870 rpm Humigit-kumulang 199 Nm Mabagal na conveyor, mill, direktang biyahe

Piliin ang bilang ng poste mula sa metalikang kuwintas at pabilisin ang kailangan ng pinapatakbo ng makina, hindi mula sa ugali. Ang isang 2-pol na motor ay compact at mura ngunit nag-aalok ng isang makitid na banda ng kapaki-pakinabang na torque, habang ang isang 8-pole na direct-drive na motor ay nag-aalis ng isang gearbox sa halaga ng timbang at presyo. Para sa pangkalahatang pump, fan at conveyor duty, isang 4-pole IE3 machine gaya ng YE3/IE3 general purpose high-efficiency induction motor 4 pole ang matinong default.

YE3/IE3 General-Purpose High-Efficiency Induction Motor (4-pole) YE3/IE3 General-Purpose High-Efficiency Induction Motor (4-pole) Ang YE3/IE3 General-Purpose High-Efficiency Induction Motor (4-pole) ay bahagi ng YE3(IE3) high-efficiency series, na may kasabay na bilis na 1500 RPM at power out... Tingnan ang Produkto →

Mga Efficiency Class at ang Gastos sa Pagtakbo

Tinutukoy ng IEC 60034-30-1 ang mga internasyonal na klase ng kahusayan na IE1 hanggang IE4. Sa EU, ang Regulasyon 2019/1781 ay nangangailangan ng IE3 bilang pinakamababa para sa karamihan ng mga three-phase na motor mula 0.75 kW hanggang 1,000 kW mula noong Hulyo 2021, kung saan kinakailangan ang IE4 para sa ilang partikular na rating mula Hulyo 2023, at nalalapat sa maraming iba pang mga market ang maihahambing na mga panuntunan sa minimum-efficiency. Bilang benchmark, ang isang IE3 na motor ay may humigit-kumulang 20% ​​na mas mababang pagkalugi kaysa sa isang IE2 na makina ng parehong output.

IE3 Minimum ng EU para sa karamihan ng 0.75 hanggang 1,000 kW na motor mula noong Hulyo 2021
90% Karaniwang bahagi ng panghabambuhay na gastos na kinukuha ng kuryente
~20% Mas mababang pagkalugi sa IE3 kumpara sa IE2 sa parehong output

Ang presyo ng pagbili ay hindi ang halaga ng pagpapasya. Ang mga pag-aaral sa life-cycle na binanggit ng mga ahensya ng enerhiya ay karaniwang nagpapakita ng kuryente na kumikita ng higit sa 90% ng kabuuang gastos ng isang motor sa loob ng 10 hanggang 15 taon ng tuluy-tuloy na pagtakbo, habang ang motor mismo ay isang maliit na bahagi lamang. Iyon ang dahilan kung bakit binabayaran ng isang IE4 premium ang sarili nito sa loob ng mga buwan sa isang 24/7 na bomba at maaaring tumagal ng mga taon sa isang motor na tumatakbo nang ilang daang oras taun-taon. Kung saan tuluy-tuloy ang tungkulin at halos mapuno ang pagkarga, ang isang IE4 machine gaya ng YE4/IE4 general purpose na energy-saving induction motor 4 pole ay ang mas murang pagpipilian sa buhay ng serbisyo nito.

YE4/IE4 General-Purpose Energy-Saving Induction Motor (4-pole) YE4/IE4 General-Purpose Energy-Saving Induction Motor (4-pole) Kung ang 2-pol na modelo ay binuo para sa bilis, ang 4-pole YE4/IE4 General-Purpose Energy-Saving Induction Motor ay binuo para sa compatibility. Sa isang kasabay na bilis ng 1500 R... Tingnan ang Produkto →

Mga Kundisyon ng Site na Nagbabago sa Pinili

Apat na kundisyon ng site ang regular na nagtutulak ng proyekto palayo sa default ng catalog:

  • Temperatura sa paligid na higit sa 40 °C o taas na higit sa 1,000 m. Ang mga karaniwang rating ay ipinapalagay na 40 °C at 1,000 m, at ang output ay dapat na mas mababa kaysa sa mga halagang iyon.
  • Variable speed operation. Ang supply ng inverter ay nagdaragdag ng mga harmonic na pagkalugi, mas mabilis na pagtaas ng boltahe sa mga terminal at, sa mas malalaking frame, mga boltahe ng baras.
  • Mga lugar na kinakaing unti-unti, mahalumigmig o washdown, kung saan ang IP55 lamang ang baseline at mas mataas na proteksyon at isang angkop na sistema ng pintura ang kailangan.
  • Madalas na pagsisimula at paghinto, na nangangailangan ng mas mataas na rating ng tungkulin at kadalasan ay isang electromagnetic brake para sa paghawak o pagpoposisyon.

Kung saan bahagi ng proseso ang kontrol sa bilis, iniiwasan ng isang makinang may rating na VFD gaya ng YVF2 general purpose variable-frequency motor 4 pole ang mga kompromiso sa paglamig at pagkakabukod ng isang karaniwang motor sa supply ng inverter. Mga tungkulin tulad ng pump at serbisyo ng HVAC pagsamahin ang mahabang oras ng pagtakbo na may katamtamang panimulang torque, na kung saan ang klase ng kahusayan ay may pinakamalaking epekto sa gastos ng pagpapatakbo.

YVF2 General-Purpose Variable-Frequency Motor (4-pole) YVF2 General-Purpose Variable-Frequency Motor (4-pole) Ang YVF2 General-Purpose Variable-Frequency Motor (4-pole) ay naghahatid ng maayos na speed regulation at malakas na versatility, na angkop para sa malawak na hanay ng general-purpose na industriya... Tingnan ang Produkto →

Kung Saan Talagang Nabigo ang Low Tension Motors

Dahil ang mga low tension na motor ay napakalawak na ginagamit, ang kanilang pattern ng pagkabigo ay mahusay na dokumentado. Ang mga pag-aaral sa pagiging maaasahan ng motor na inilathala ng IEEE at EPRI ay patuloy na natagpuan ang parehong pamamahagi sa tatlong-phase induction motors: ang mga bearings ay account para sa pinakamalaking bahagi ng mga pagkabigo, na sinusundan ng stator winding insulation, na may mga problema sa rotor at shaft.

Bearings 41%
Paikot-ikot na stator 37%
Rotor at baras 10%
Iba pang dahilan 12%
Figure 2. Bahagi ng mga pagkabigo ayon sa bahagi sa tatlong-phase na induction motor, batay sa IEEE at EPRI motor reliability studies.

Para sa pagpaplano ng pagpapanatili, nangangahulugan ito ng pagkakahanay, pag-igting ng sinturon, mga pagitan ng pagpapadulas at kalidad ng tindig na higit na mahalaga kaysa sa anumang pag-upgrade ng kuryente. Ang operasyon ng inverter ay maaaring mapabilis ang pinsala sa bearing sa pamamagitan ng mga alon ng baras, kaya naman ang mas malalaking inverter-duty na motor ay kadalasang tinutukoy na may mga insulated bearings o isang shaft earthing ring.

Kapag Hindi na Tamang Sagot ang Mababang Tensyon

Ang mababang pag-igting ay humihinto sa pagiging matipid sa tatlong sitwasyon: kapangyarihan sa itaas ng humigit-kumulang 1 MW, sapat na tagal ang pagtakbo ng cable kaya hindi praktikal ang pagbaba ng boltahe at laki ng konduktor, at ang mga pag-install kung saan ang antas ng short-circuit sa mababang boltahe na busbar ay nagpapamahal sa switchgear. Ang 500 kW na motor sa isang 400 V na supply ay kumukuha ng humigit-kumulang 870 A, na nangangailangan na ng ilang parallel cable run at isang napakalaking breaker; sa 6.6 kV ang parehong motor ay kumukuha ng humigit-kumulang 53 A. Ang crossover sa pagitan ng mababang pag-igting at katamtamang boltahe ay karaniwang nasa pagitan ng 500 kW at 1,500 kW, at tumataas habang tumataas ang distansya sa pagitan ng starter at motor.

Checklist ng Detalye Bago Ka Mag-order

Pinipigilan ng maikling checklist ang karamihan sa mga error sa pag-order:

  1. Supply: boltahe, dalas, bilang ng mga phase, at kung tatakbo ang motor sa isang VFD.
  2. Duty point: kinakailangang metalikang kuwintas at bilis, bilang ng poste at paraan ng pagsisimula.
  3. Efficiency class na kinakailangan ng patutunguhang market, kasama ang anumang certification gaya ng CE, CCC o ISO 9001.
  4. Enclosure at insulation: IP rating, insulation class at pagtaas ng temperatura.
  5. Kapaligiran: ambient temperature, altitude, humidity, corrosive o explosive na kapaligiran.
  6. Mechanical: mounting arrangement (B3, B5 o B35), mga sukat ng baras, direksyon ng pag-ikot at posisyon ng terminal box.
  7. Komersyal: pagkakaroon ng mga ekstrang bahagi, oras ng pag-lead at kung ang mga ulat ng pagsubok ay maaaring ibigay.

Mga Madalas Itanong Tungkol sa Low Tension Motors

Q1. Ano ang isang low tension na motor?

Ang isang low tension na motor ay idinisenyo upang tumakbo sa mga supply ng mababang boltahe na hanggang 1,000 V AC. Sa pagsasagawa, halos lahat ay tatlong-phase induction motor na na-rate sa pagitan ng 230 V at 690 V.

Q2. Ano ang hanay ng boltahe ng isang low tension na motor?

Ang mga karaniwang low tension na motor ay binuo para sa 230 V, 400 V, 415 V, 460 V, 480 V o 690 V sa 50 Hz o 60 Hz. 690 V ang karaniwang pinakamataas na limitasyon.

Q3. Ano ang pagkakaiba sa pagitan ng isang mababang pag-igting at isang mataas na pag-igting na motor?

Ang mga low tension na motor ay tumatakbo sa mga supply hanggang 1,000 V na may karaniwang LV switchgear at cable. Ang mga high tension na motor ay tumatakbo sa 3.3 kV at mas mataas at karaniwang nagsisimula nang higit sa 500 kW.

Q4. Paano ako pipili sa pagitan ng 2, 4, 6 at 8 na motor na poste?

Itugma ang bilis at metalikang kuwintas ng pinaandar na makina. Sa 50 Hz, tumatakbo ang 2-pole malapit sa 2,900 rpm, 4-pole malapit sa 1,450 rpm, 6-pole malapit sa 960 rpm at 8-pole malapit sa 720 rpm.

Q5. Sulit ba ang isang IE3 o IE4 na motor sa dagdag na gastos?

Sa patuloy na tungkulin, oo. Ang kuryente ay karaniwang higit sa 90% ng panghabambuhay na gastos, kaya mabilis na binabayaran ng kahusayan ng IE3 o IE4 ang pagkakaiba sa presyo. Sa pasulput-sulpot na tungkulin ay mas mabagal ang pagbabayad.

Q6. Maaari bang tumakbo ang isang low tension na motor sa isang VFD?

Ang isang karaniwang motor ay maaaring tumakbo sa isang VFD sa loob ng mga limitasyon, ngunit ang mga inverter-duty na motor ay humahawak ng mga harmonika at paglamig nang mas mahusay. Ang mahahabang cable at mataas na switching frequency ay nagdaragdag ng panganib sa paikot-ikot at pagdadala.

Q7. Ano ang ibig sabihin ng IP55 sa isang low tension na motor?

Nangangahulugan ang IP55 na ang enclosure ay protektado ng alikabok at lumalaban sa mga jet ng tubig mula sa anumang direksyon, na sumasaklaw sa karamihan ng panloob na pang-industriya at nasisilungan na panlabas na mga instalasyon.

Pagiging Tama sa Pagtutukoy sa Unang pagkakataon

Ang mga low tension na motor ay ang mga workhorse ng mga industriyal na halaman, at karamihan sa mga error sa pagtutukoy ay nagmumula sa pagtrato sa kanila bilang isang kalakal na iuutos sa pamamagitan ng kilowatts lamang. Ang boltahe, bilang ng poste, klase ng kahusayan at enclosure ay may masusukat na epekto sa gastos ng enerhiya at downtime. Kung kailangan mo ng tulong sa pagtutugma ng isang motor sa isang partikular na tungkulin, ipadala ang mga detalye ng pagkarga, supply ng data at kapaligiran , at maaaring kumpirmahin ang frame, klase ng kahusayan at mga opsyon bago ka mag-commit sa isang order.


CUSTOMIZED SERVICE  CUSTOMIZED SERVICE  CUSTOMIZED SERVICE  CUSTOMIZED SERVICE 
CUSTOMIZED SERVICE  CUSTOMIZED SERVICE  CUSTOMIZED SERVICE  CUSTOMIZED SERVICE