電気モーターの基礎について知っておきたいこと
モーター, デバイスの世界のどこにでも.
寂しい装備ではありません. 信頼性の高いポンプには信頼性の高いモーターも必要です, モーターの善し悪しは、機器の通常の動作に直接影響します。.
モーターの種類, ソフトスタート方式, 選択手順, 被害の原因と対処方法, 良いモーターと悪いモーターの違い ….. この 1 つの問題は、運動幸福度指数を重要に反映しています。, 以下は一緒に見てみることにつながります.
電動モーターの基礎
各種モーターの違い
1, DC, ACモーターの違い
ACモーター構造図
名前が示すように, DCモーター 電源としてDCを使用する. ACモーター 電源としてACを使用する.
構造的には, DCモーターの原理は比較的単純です, しかし構造が複雑でメンテナンスが容易ではない. ACモーターは原理的には複雑ですが、構造は比較的単純です, DCモーターに比べてメンテナンスが容易です。.
価格的には, 同じ出力の DC モーターは AC モーターよりも高い, 速度制御装置を含む DC 速度制御装置も AC 速度制御装置の価格より高い, もちろん, 構造やメンテナンスも大きく異なります.
性能面では, DCモーターの速度が安定しているため、, 速度制御精度, ACモーターが当たらないのか, そのため、速度要件が厳しく、AC モーターの代わりに DC モーターを使用する必要がありました。.
AC モーターの速度制御は比較的複雑です, しかし、化学工場では交流電源が使用されるため広く使用されています。.
2, 同期, 非同期2種類のモーターの違い
ローターとステーターの回転数が同じ場合, それは同期モーターと呼ばれます, 同じでない場合, それは非同期モーターと呼ばれます.
3, 通常モータとインバータモータの違い
初めに, 通常のモーターをインバーターモーターとして使用することはできません.
通常のモーターは定周波数、定電圧で設計されています。, インバータ速度制御の要件に完全に適合することはできません, インバーターモーターとしては使えないので.
初め, インバーターがモーターに与える影響は主にモーターの効率と温度上昇です。
周波数コンバータは、動作中にさまざまな程度の高調波電圧と電流を生成する可能性があります, モーターが非正弦波の電圧と電流で動作するようにする, 内部の高調波によりモーターステーターの銅消費が発生します。, ローターの銅消費量, 鉄の消費と追加の損失の増加, 最も重要なのはローターの銅消費量です, これらの損失によりモーターが余分に発熱します, 効率を下げる, 出力電力を下げる, 通常のモーターの温度上昇は一般に次のように増加します。 10% -20%. -20%.
一般モータ 独立冷却ファン付きインバータモータ
2番, モーターの絶縁強度
周波数変換器のキャリア周波数は数千Hzから1万Hz以上, これにより、モーターの固定子巻線が高い電圧上昇率に耐えることができます。, これはモーターに急峻な衝撃電圧を印加することに相当します。, モーターの巻線間絶縁がより厳しいテストを受けるようになる.
三番目, 高調波電磁ノイズと振動
電磁波による振動や騒音, 通常のモーターがインバータ電源を採用すると、機械的要因と換気要因がより複雑になります. インバータ電源に含まれる高調波は互いに干渉し、さまざまな電磁励振力を形成します。, したがってノイズが増加します. モーターの動作周波数範囲が広く、速度変化の範囲が広いため, モーターの各構造部品の固有振動周波数から、さまざまな電磁力波の周波数を避けることは困難です。.
第4, 低速時の冷却の問題
電源周波数が低い場合, 電源の高調波による損失が大きくなる; 第二に, 可変モーターの速度が低下したとき, 冷却風量は速度の3乗に比例して減少します。, モーターの熱が放散されなくなります, 温度上昇が急激に増加する, 一定のトルク出力を実現するのは困難です.
通常のモーターとインバーターモーターの見分け方?
通常のモーターとインバーターモーターの構造の違い
1. より高い断熱レベルが必要
一般的に, インバーターモーターの絶縁レベルはF以上です, アースとの絶縁とワイヤーターン絶縁の強度を強化します。, 特に衝撃電圧に耐える絶縁能力を考慮する必要があります。.
2. インバーターモーターの振動と騒音の要件はさらに高くなります
インバータモータはモータ部品や全体の剛性を十分に考慮する必要があります。, それぞれの力の波との共振現象を避けるために、固有の周波数を向上させようとします。.
3. インバータモータの冷却方式の違い
インバーターモーターは一般的に強制通風冷却を採用しています, あれは, メインモーターの冷却ファンは独立したモーターによって駆動されます。.
4. 保護措置のさまざまな要件
容量160KWを超えるインバータモータは軸受絶縁対策を講じてください。. 磁気回路の非対称性が生じやすいことが主な理由です, これによりシャフト電流も生成されます. 他の高周波成分が発生する電流が合成されると, シャフト電流が大幅に増加します, ベアリングの損傷につながります, したがって、一般的に絶縁対策を講じる必要があります. 定電力インバータモータ用, 速度が3000/minを超える場合, ベアリングの温度上昇を補償するには、高温耐性のある特殊なグリースを使用する必要があります。.
5. 異なる放熱システム
インバーターモーター冷却ファンは独立した電源によって駆動され、継続的な冷却能力を確保します。.
電動モーターの基礎
モーターの選定手順
モータ選定に必要な基本要素は以下のとおりです。: 駆動される負荷のタイプ, 定格出力, 定格電圧, 定格速度, およびその他の条件.
負荷の種類
– DCモーター
– 非同期モーター
– 同期モーター
負荷が滑らかで、始動と制動に特別な要件がない連続稼働生産機械用, 通常のかご形非同期モータを優先するのが適切です, 機械に広く使用されている, パンプス, ファン, 等.
より頻繁な始動と制動を行う生産機械, より大きな始動トルクと制動トルクが必要, 橋クレーンなど, 鉱山ホイスト, エアコンプレッサー, 不可逆鋼圧延機, 等, 巻線非同期モーターを使用する必要があります.
速度規制の必要がない場合, ただし、速度を一定にするか、力率を改善する必要があります, 同期モーターを使用する必要があります, 中・大容量ウォーターポンプなど, エアコンプレッサ, ホイスト, 工場, 等.
それ以上の速度域の場合 1:3, 生産機械は継続的に安定したスムーズな速度調整を必要とします, 他の励磁DCモーターまたはかご形非同期モーターまたは周波数調整付き同期モーターを使用するのが適切です, 大型精密工作機械など, ガントリープレーナー, 圧延装置, 巻上機, 等.
大きな起動トルクとソフトな機械特性を必要とする生産機械, 直列励磁または複励磁 DC モーターを使用する, 路面電車など, モーターカー, 重いクレーン, 等.
一般的に言えば, 駆動する負荷の種類を指定することでモーターを大まかに決定できます。, 定格電力, モーターの定格電圧と定格速度. しかし, 負荷要件を最適に満たすには、これらの基本パラメータでは十分ではありません. 指定する必要があるパラメータは次のとおりです。: 頻度, オペレーティング·システム, 過負荷要件, 絶縁レベル, 保護レベル, 回転慣性, 負荷抵抗トルク曲線, インストールモード, 周囲温度, 高度, 屋外要件, 等, 特定の状況に応じて.
モーターの選定手順
モーターが運転中または故障している場合, 4 つの方法を使用して、時間内に予防およびトラブルシューティングを行うことができます。, 聴覚, モーターの安全な動作を確保するために匂いを嗅いだり触ったりする.
1. 見て
モーターの動作中に異常がないかを観察してください, 主に以下のような場合に現れます。.
- 1.固定子巻線が短絡した場合, モーターの煙が見えるかもしれません.
- 2. モーターに重大な過負荷がかかったり、位相がずれたりした場合, 速度が遅くなり、重いものがあります “ハミング” 音.
- 3. モーター修理ネットワークが正常に動作している場合, しかし突然止まります, 緩んだ配線で火花が発生するのがわかります; ヒューズが切れているか、部品が固着している. 4. モーターが激しく振動した場合, 伝達装置が固着しているか、モーターの固定が不十分であるか、フットボルトが緩んでいる可能性があります。, 等.
- 5. 変色がある場合, モーターの接点や接続部の焼け跡や煙の汚れ, 局所的な過熱が発生している可能性があることを意味します, 導体接続部の接触不良または巻線の焼け, 等.
2. 聞く
モーターが正常に回転している場合, 均一で軽いものになるはずです “ハミング” 音, ノイズや特殊なサウンドがありません. 騒音が大きすぎる場合, 電磁ノイズを含む, ベアリングノイズ, 換気騒音, 機械的な摩擦音, 等, 故障や故障現象の前兆である可能性があります.
1. 電磁ノイズ対策, モーターが高く低く重い音を立てる場合, 理由は次のとおりです:
- (1) ステーターとローター間の不均一なエアギャップ, このとき、音は高音と低音であり、高音と低音の間の時間は変わりません。, これはベアリングの磨耗が原因で発生し、ステーターとローターの中心がずれています。.
- (2) 三相電流の不均衡. 音が鈍い場合, これは、モーターが深刻な過負荷になっているか、位相がずれていることを意味します.
- (3) 緩んだ鉄心. モーターの動作中, 振動によりコア固定ボルトが緩む, 芯材のケイ素鋼片が緩んで異音が発生します。.
2. ベアリングノイズ対策, モーターの動作中に頻繁に聞く必要があります. モニタリングの方法は、: ドライバーの一端をベアリング取り付け部分に押し当てます, もう一方の端は耳に近いです, ベアリングの回転音が聞こえます. ベアリングが正常に動作している場合, 音は連続して小さくなります “ガサガサ音” 音, 高音、低音、金属摩擦音は変化しません。.
以下のような音が異常なときは:
- (1) ベアリングの動作 “きしむ音” 音, これは金属の摩擦音です, 一般的にはベアリングオイルの不足が原因です, ベアリングを分解して適切な量のグリスを充填する必要があります.
- (2) ある場合 “さえずる” 音, これはボールの回転音です, 一般的にはグリースの乾燥またはオイル不足が原因で発生します, 適切な量のグリースを充填することができます.
- (3) ある場合 “クリック” 音とか “きしむ音” 音, ベアリング内のボールの不規則な動きによって発生する音です。, ベアリング内のボールの損傷、またはモーターを長期間使用せず、グリースが乾燥していることが原因です。.
3. 伝達機構や被動機構から連続的かつ突発的に高い音や低い音が発生する場合, それは以下の場合に分けられます.
- (1) 定期的 “ポップ” 音, ベルトの接合部が滑らかでないことが原因.
- (2) 定期的 “ドスン” 音, カップリングまたはプーリーとシャフトの緩み、およびキーまたはキー溝の摩耗が原因で発生します.
- (3) 不均一な衝突音, 風羽根衝突時のファンカバーが原因.
3. 匂い
モーターの臭いでも故障の判断と予防が可能. ジャンクションボックスを開けて鼻で匂いを嗅いでください. 塗料特有の臭いがする場合, モーターの内部温度が高すぎることを意味します; ペースト臭や焦げ臭がきつい場合, 絶縁層の修復ネットワークが壊れているか、巻線が焼けている可能性があります. 匂いが無ければ, また、メガオーム計を使用して、巻線とシェル間の絶縁抵抗が以下よりも低いことを測定する必要があります。 0.5 メグ, 乾燥させて加工する必要がある. 抵抗値はゼロです, 破損していることを示します.
4, 触る
モーターの一部の温度に触れることで、故障の原因を特定することもできます. 安全性を確保するために, 手の甲がモーターシェルとベアリングに触れるべきです.
- 1. 換気が悪い. ファンオフなど, 通気路の遮断, 等.
- 2. 過負荷. 電流が大きすぎて固定子巻線が過熱しています.
- 3. 固定子巻線の巻線間短絡または三相電流の不均衡.
- 4. 頻繁な発進またはブレーキ.
- 5. ベアリング周囲の温度が高すぎる場合, ベアリングの損傷またはオイル不足が原因である可能性があります.
モーターベアリングの温度規制, 異常の原因と治療法
転がり軸受の最高温度は95℃を超えてはいけないと規制されています。, 滑り軸受の最高温度は80℃を超えてはなりません. 温度上昇は55℃を超えないようにしてください。 (温度上昇はベアリング温度から試験時の周囲温度を引いたものです。).
詳細については、HG25103-91 軸受温度上昇の原因と治療法を参照してください。.
- (1) 原因: シャフトの曲がり, 中心線は許可されません.
- 処理; 再センタリング.
- (2) 原因: 基礎ネジの緩み.
- 処理: 基礎ネジを締めます.
- (3) 理由: 潤滑剤がきれいではない.
- 処理: 潤滑油を交換してください.
- (4) 原因: 潤滑剤が長期間使用され、交換されていない.
- 処理: ベアリングを洗浄し、潤滑剤を交換します.
- (5) 理由: ベアリング内のボールまたはローラーが損傷している.
- 処理: ベアリングを新品に交換します.
解決.
モジュールカバーを開けて、破損した保険を交換してください, 充電抵抗器とモジュール内のその他のコンポーネント.
損傷した光通信サブボードまたは保護ダイオードを交換します。.
光ファイバーはラベルに従って正常に接続されています, 光ファイバーが損傷した場合は交換されます.
モジュールの電源ボードを交換します.
