전기 모터의 선택
전동기 선택 조건
다음 조건이 충족되면 카탈로그 유형의 전기 모터 중 하나를 선택한 것이 올바른 것으로 간주됩니다.
a) 기계적 특성 측면에서 전기 모터와 작업 기계(드라이브)의 가장 완벽한 일치. 즉, 전기 모터는 작동 및 시동 시 드라이브에 필요한 속도 및 가속 값을 제공할 수 있는 기계적 특성을 가져야 합니다.
b) 작동 중 전기 모터의 최대 전력 사용. 가장 가혹한 작동 모드에서 전기 모터의 모든 활성 부품의 온도는 표준에 의해 결정된 가열 온도에 최대한 가까워야 하지만 초과해서는 안 됩니다.
c) 설계 측면에서 드라이브 및 환경 조건과 전기 모터의 호환성;
d) 전원 네트워크의 매개 변수와 전기 모터의 준수.
a) 메커니즘의 이름과 유형
b) 작동 모드가 연속적이고 부하가 일정한 경우 메커니즘 구동축의 최대 출력 및 다른 경우 - 시간의 함수로서 출력 또는 저항 모멘트의 변화 그래프
c) 메커니즘 구동축의 회전 속도;
d) 전기 모터의 샤프트와 메커니즘을 연결하는 방법(기어가 있는 경우 변속기 유형 및 변속기 비율이 표시됨)
e) 메커니즘의 구동축에서 전기 모터에 의해 제공되어야 하는 초기 토크의 크기
(f) 상위 및 하위 속도 값과 해당 전력 및 토크 값을 보여주는 드라이브 메커니즘의 속도 제어 한계
(g) 요구되는 속도 제어의 특성 및 품질(매끄러움, 그라데이션)
(h) 1시간 이내에 드라이브를 시작하거나 연결하는 빈도; i) 환경적 특성.
모든 조건을 고려한 전기 모터 선택은 카탈로그 데이터에 따라 수행됩니다.
광범위한 메커니즘의 경우 제조업체의 관련 정보에 포함된 데이터로 인해 전기 모터 선택이 크게 단순화되고 네트워크 매개변수 및 환경 특성과 관련하여 전기 모터 유형을 지정하는 것으로 귀결됩니다. .
전원에 의한 전동기 선택
a) 공칭 작동 모드에 따라
b) 소비되는 에너지 양의 변화를 통해.
다음 작동 모드가 구분됩니다.
a) 긴 (긴) 작업 기간이 너무 길어서 전기 모터의 가열 안정적인 값에 도달합니다(예: 펌프, 컨베이어 벨트, 팬 등).
b) 단기, 전기 모터가 주어진 부하에 해당하는 가열 온도에 도달하기에 작동 기간이 충분하지 않고 반대로 차단 기간이 전기 모터를 주변 온도로 냉각하기에 충분할 때 . 다양한 메커니즘을 갖춘 전기 모터가 이 모드에서 작동할 수 있습니다.
c) 중단 - 상대 듀티 사이클이 15, 25, 40 및 60%이고 한 사이클의 지속 시간이 10분을 초과하지 않음(예: 크레인, 일부 금속 절삭 기계, 단일 스테이션 용접 엔진 발전기, 등.).
에너지 소비량의 변화에 따라 다음과 같은 경우가 달라집니다.
a) 원심 펌프, 팬, 일정한 공기 흐름 압축기 등과 같이 작동 중 소비되는 전력량이 일정하거나 평균값에서 약간의 편차가 있는 경우 일정한 부하
b) 굴삭기, 크레인, 일부 금속 절삭 기계 등과 같이 소비되는 전력량이 주기적으로 변하는 가변 부하;
c) 왕복 펌프, 조 크러셔, 스크린 등과 같이 소비 전력량이 지속적으로 변할 때의 맥동 부하
엔진 출력은 세 가지 조건을 충족해야 합니다.
b) 충분한 과부하 용량;
c) 충분한 시동 토크.
모든 전기 모터는 두 가지 주요 그룹으로 분류됩니다.
a) 장기 작업의 경우(포함 기간에 제한 없음)
b) 스위칭 시간이 15, 25, 40 및 60%인 간헐적 작동용.
첫 번째 그룹의 경우 카탈로그와 여권은 전기 모터가 무한정 오랜 시간 동안 발전할 수 있는 연속 전력을 보여주고, 두 번째 그룹의 경우 전기 모터가 발전할 수 있는 전력으로 특정 회전으로 임의의 오랜 시간 동안 간헐적으로 작동합니다. -기간별.
모든 경우에 올바르게 선택된 것은 작업 기계에 의해 결정된 일정에 따라 부하로 작동하여 모든 부품의 최대 허용 가열에 도달하는 전기 모터로 간주됩니다. 소위 전기 모터의 선택 일정에 따라 가능한 최대 부하를 기반으로 하는 "파워 리저브"는 전기 모터의 활용도를 떨어뜨리므로 역률 및 효율성 감소로 인해 자본 비용과 운영 비용이 증가합니다.
엔진 출력이 과도하게 증가하면 가속 중에 저크가 발생할 수도 있습니다.
전기 모터가 일정하거나 약간 변화하는 부하로 장시간 작동해야하는 경우 전력을 결정하는 것은 어렵지 않으며 일반적으로 경험적 계수를 포함하는 공식에 따라 수행됩니다.
다른 작동 모드에서는 전기 모터의 동력을 선택하는 것이 훨씬 더 어렵습니다.
단기 부하는 포함 기간이 짧고 휴식이 전기 모터의 완전한 냉각에 충분하다는 사실이 특징입니다. 이 경우 스위칭 기간 동안 전기 모터의 부하는 일정하거나 거의 일정하다고 가정합니다.
이 모드에서 난방을 위해 전기 모터를 올바르게 사용하려면 연속 전력(카탈로그에 표시됨)이 단기 부하에 해당하는 전력, 즉 전기 모터는 단기 작동 기간 동안 열 과부하가 발생합니다.
전기 모터의 작동 기간이 완전한 가열에 필요한 시간보다 훨씬 적지만 켜는 기간 사이의 일시 중지가 완전한 냉각 시간보다 훨씬 짧은 경우 반복되는 단기 부하가 있습니다.
실제로 이러한 작업의 두 가지 유형은 구별되어야 합니다.
a) 작동 기간 동안의 부하는 크기가 일정하므로 그래프는 일시 중지와 번갈아 가며 직사각형으로 표시됩니다.
b) 작업 기간 동안의 부하는 다소 복잡한 법에 따라 변경됩니다.
두 경우 모두 전력 측면에서 전기 모터를 선택하는 문제는 분석적으로나 그래픽으로 해결할 수 있습니다. 두 방법 모두 매우 복잡하므로 다음과 같은 세 가지 방법을 포함하는 등가 크기의 단순화된 방법이 권장됩니다.
a) rms 전류;
b) 제곱 평균 제곱근;
(c) 평균 제곱근 모멘트.
전기 모터의 기계적 과부하 용량 확인
가열 조건에 따라 전기 모터의 동력을 선택한 후 전기 모터의 기계적 과부하 능력을 확인해야 합니다. 즉, 작동 중 일정에 따른 최대 부하 토크와 시동 토크가 카탈로그에 따라 최대 토크 값 모멘트를 초과합니다.
비동기식 및 동기식 전기 모터에서 허용되는 기계적 과부하의 값은 이러한 전기 모터가 멈추는 전복 전자기 모멘트에 의해 결정됩니다.
정격에 대한 최대 토크의 곱은 슬립 링이 있는 3상 비동기 모터의 경우 1.8이어야 하고 동일한 농형 모터의 경우 최소 1.65여야 합니다. 동기 전기 모터의 최대 토크의 배수는 정격 전압, 주파수 및 여자 전류에서 최소 1.65이고 역률은 0.9(선행 전류에서)여야 합니다.
실질적으로 비동기식 및 동기식 전기 모터는 최대 2-2.5의 기계적 과부하 용량을 가지며 일부 특수 전기 모터에서는 이 값이 3-3.5로 증가합니다.
DC 모터의 허용 과부하는 작동 조건에 따라 결정되며 GOST에 따르면 토크당 2~4개이며, 하한은 병렬 여자가 있는 전기 모터에 적용되고 상한은 직렬 여자가 있는 전기 모터에 적용됩니다.
공급 및 분배 네트워크가 부하에 민감한 경우 네트워크의 전압 손실을 고려하여 기계적 과부하 용량을 확인해야 합니다.
비동기식 단락 및 동기식 전기 모터의 경우 시작 토크 배수는 최소 0.9(공칭 대비)여야 합니다.
실제로 이중 농형 및 깊은 홈 전기 모터의 초기 토크 배율은 훨씬 더 높고 2-2.4에 이릅니다.
전기 모터의 동력을 선택할 때 스위칭 주파수가 전기 모터의 가열에 영향을 미친다는 점을 고려해야 합니다.허용 가능한 스위칭 주파수는 일반 슬립, 로터 플라이휠의 토크 및 돌입 전류의 주파수에 따라 다릅니다.
일반 유형의 비동기식 전기 모터는 400에서 1000까지의 부하를 허용하지 않으며 슬립이 증가한 전기 모터는 시간당 1100에서 2700으로 시작합니다. 부하 상태에서 시작할 때 허용되는 시작 횟수가 크게 줄어듭니다.
다람쥐 회 전자가있는 전기 모터의 시동 전류는 크며 빈번한 시동 조건, 특히 가속 시간이 증가한 상황에서 이러한 상황이 중요합니다.
기동 중에 발생하는 열의 일부가 저항 조절 장치에서 방출되는 위상 회전자가 있는 전기 모터와 달리, 즉 기계 외부의 농형 엔진에서는 모든 열이 기계 자체로 방출되어 가열이 증가합니다. 따라서 이러한 전기 모터의 동력 선택은 여러 번의 시동 중 가열을 고려하여 이루어져야 합니다.