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유지 관리 팀은 압수된 15kW 펌프 모터를 창고 선반에 있던 것으로 교체하고, 들어가는 장치는 방염 처리되어 있습니다. 더 무겁고 표준 기계 가격의 약 3배에 달하며 분류되지 않은 영역에 대한 인증을 받았습니다. 동일한 플랜지에 바로 볼트로 고정되므로 다음 조달 검토 때까지 아무도 비용에 대해 의문을 제기하지 않습니다.
실수는 하기 쉽습니다. "비동기 모터"는 제품이 아닙니다. 이는 모두 하나의 작동 원리를 공유하는 기계 제품군입니다. 회전자는 회전하는 자기장보다 약간 느리게 회전하는데, 그 속도 차이가 슬립이고, 슬립이 회전자에 전류를 유도하여 토크를 생성합니다. 가격, 시동 동작, 속도, 규정 준수 등 다른 모든 것은 해당 원칙에 따라 기계가 구축되는 방식에서 비롯됩니다.
그래서 여기에 답이 있습니다. 산업용 비동기 모터는 회전자 구성, 공급 단계, 효율성 등급, 극 수, 인클로저 및 환경 등급, 그리고 제동, 가변 속도 듀티, 다중 속도 작동 및 폭발 방지와 같은 애플리케이션별 기능 등 6개 축에 따라 분류됩니다. 그 6개를 정하면 명판이 저절로 쓰여집니다.
이 기사의 나머지 부분에서는 한 번에 하나씩 설명합니다. 왜냐하면 실제로는 단일 축의 사양 오류만으로도 모터를 다시 보내기에 충분하기 때문입니다.
로터는 도로에서 최초이자 가장 큰 포크입니다. 농형 로터는 알루미늄 또는 구리 막대가 관통하는 적층판 스택으로, 양쪽 끝이 엔드 링으로 단락되어 있습니다. 브러시, 슬립 링, 마모되는 전기 장치가 없기 때문에 이 유형이 펌프, 팬, 컨베이어, 압축기 및 공작 기계 등 일반 산업을 지배하고 있습니다.
권선형 회전자 모터는 회전자에 전체 3상 권선을 전달하고 이를 슬립 링을 통해 꺼내므로 시동 중에 외부 저항을 전환할 수 있습니다. 이는 제어된 전류에서 높은 시동 토크를 생성하므로 슬립 링 기계가 여전히 크레인, 파쇄기, 밀 및 길고 무거운 컨베이어에 나타나는 이유입니다. 검사할 브러시, 청소할 슬립 링, 더 큰 프레임 및 더 높은 구매 가격 등의 절충안이 현실입니다.
기본 이론을 먼저 알고 싶다면 3상 비동기 모터가 실제로 무엇인지 회전하는 들판을 걷고 일반 언어로 미끄러집니다.
| 특징 | 다람쥐 우리 | 권선 로터(슬립 링) |
|---|---|---|
| 로터 디자인 | 엔드 링에 의해 단락된 바 | 슬립 링과 브러시를 사용한 3상 권선 |
| 시동 토크 | 보통, 일반적으로 최대 부하 토크의 약 2배 | 외부 저항을 통해 높음 및 조정 가능 |
| 현재 시작 | 직입 기동 시 정격 전류의 약 6~8배 | 정격 전류에 가깝게 유지 가능 |
| 유지보수 | 베어링만 | 베어링에 브러시 및 슬립 링 추가 |
| 일반적인 임무 | 펌프, 팬, 컨베이어, 공작 기계 | 크레인, 파쇄기, 밀스, 무거운 컨베이어 |
이 기사에서 설명하는 거의 모든 모터는 동일한 레이아웃을 따릅니다. 즉, 핀 프레임에 압착된 적층 고정자 코어, 고정자 슬롯에 있는 3상 권선, 샤프트의 농형 회전자, 프레임 상단의 터미널 박스입니다.
해당 그림의 두 가지 세부 사항이 대부분의 선택 인수를 결정합니다. 고정자와 회전자 사이의 공극은 160 프레임에서 밀리미터 미만이므로 베어링 마모, 샤프트 편향 또는 잘못 정렬된 커플링으로 인해 몇 분 안에 공극이 닫히고 모터가 파손될 수 있습니다. 그리고 로터는 외부와 전기적으로 연결되어 있지 않기 때문에 일반적으로 마모되는 부품은 베어링뿐입니다.
단상 비동기 모터는 시동이 제한됩니다. 하나의 공급 위상에는 회전 자기장이 없으므로 두 번째 권선, 커패시터 또는 셰이딩 링이 이를 생성해야 합니다. 일반적인 유형에는 분할 위상, 커패시터 시작, 커패시터 시작 커패시터 실행, PSC(영구 분할 커패시터) 및 음영 극이 있습니다. Capacitor-start는 최고의 시동 토크를 제공하고 PSC는 더 조용하고 효율적으로 작동하며 Shaded-Pole은 저렴하고 약하기 때문에 주로 소형 팬에서 살아남습니다.
3상 모터에는 그런 것이 전혀 필요하지 않습니다. 토크는 더 부드럽고, 효율성은 더 높으며, 동일한 프레임이 더 많은 출력을 제공합니다. 대략 0.75~1.1kW를 초과하는 거의 모든 산업용 드라이브는 3상이며, 이 크기를 초과하는 단상 기계는 주류 선택이 아닌 틈새 제품입니다.
효율성은 감사를 받을 가능성이 가장 높은 축입니다. IEC 60034-30-1은 최신 명판에 표시되는 IE 효율성 등급을 정의하며 대부분의 산업화된 시장에서는 이제 최소값을 시행합니다. EU 규정 2019/1781은 0.12kW에서 1000kW까지의 새로운 3상 모터 대부분을 다루고 있으며, 중국의 필수 GB 18613-2020은 등급을 IEC 클래스에 직접 매핑합니다. YE3은 IE3 레벨에 있고 YE4는 IE4 레벨에 있습니다. 실질적인 결과는 브랜드가 없는 IE2 시스템은 더 이상 대부분의 업무에 대해 합법적으로 시장에 출시될 수 없다는 것입니다.
클래스 간 격차는 백분율로 보면 작아 보이고 돈도 적지 않습니다. 연간 4,000시간 동안 작동하는 동일한 7.5kW 모터를 사용하면 IE2에서는 손실이 1.0kW에 가깝고 IE3에서는 0.8kW에 가깝습니다. 따라서 산술적으로 연간 약 850kWh가 절약됩니다. 반올림 오류가 아닌 예산 한도인 단일 사이트의 30개 모터에 걸쳐 발생합니다. 실제 절감액은 부하율, 공급 품질, 기계가 실제로 최대 부하 상태에 있는 빈도에 따라 달라집니다.
YE4/IE4 초고효율 모터 공장 YE4/IE4 고속 에너지 절약형 유도전동기(2극) 제품보기 → 동기 속도는 n = 120f/p를 따르므로 50Hz에서 2극 모터는 3000rpm, 4극 모터는 1500rpm, 6극 모터는 1000rpm, 8극 모터는 750rpm으로 회전합니다. 부하가 걸리면 회전자는 몇 퍼센트 뒤쳐집니다. 이것이 슬립입니다. 이것이 바로 4극 50Hz 명판이 일반적으로 1450rpm으로 표시되는 이유입니다. 1500. 60Hz에서는 동일한 모터가 약 20% 더 빠르게 작동합니다.
극은 실제로 토크 결정입니다. 극 수가 적다는 것은 속도가 빨라지고, 프레임이 작아지고, 단위 크기당 토크가 줄어든다는 것을 의미합니다. 극이 많을수록 기어박스 없이 속도가 낮아지고 토크가 높아지며, 이는 직접 구동식 믹서, 분쇄기 및 느린 컨베이어에 적합합니다. 구동 장비에 두 가지 고정 속도가 필요한 경우(예를 들어 빠른 레시피와 느린 레시피의 믹서) 2단 또는 4단 모터가 기어박스나 가변 주파수 드라이브를 완전히 대체할 수 있습니다.
동일한 전기 데이터를 가진 두 모터도 환경을 고려하면 완전히 다른 제품이 될 수 있습니다. IEC 60529의 IP 코드는 침투 보호를 다루고 있습니다. IP55는 일반적인 산업 기본값이며 IP56 또는 IP65 및 부식 방지 마감이 현실적인 출발점이 되는 정기적인 세척이나 염분이 많은 해안 대기에서는 살아남지 못합니다. 냉각 방법도 중요합니다. 완전히 밀폐된 팬 냉각식 기계는 개방형 또는 파이프 환기식 기계와 매우 다르게 작동합니다.
주변 및 고도는 조용한 사양 트랩입니다. 표준 등급은 주변 온도 섭씨 40도, 고도 1,000미터를 가정합니다. 위의 경우 모터의 등급을 낮추거나 더 높은 절연 등급으로 지정해야 하며, 다음 프레임 크기를 구입하는 것이 18개월 후에 권선을 교체하는 것보다 더 저렴한 경우가 많습니다.
위험 지역은 스타일 선택이 아닌 별도의 법적 제도입니다. Zone 1 또는 Zone 2 가스 대기에서는 아무리 잘 제작된 표준 TEFC 모터도 허용되지 않습니다. 인증은 구역, 가스 그룹 및 온도 등급과 일치해야 합니다. YBX3 시리즈와 같은 내염 설계는 Ex d IIC T4 Gb 등급이며 관련 보호 개념이 다른 가연성 분진에도 동일한 논리가 적용됩니다.
YBX3 방폭 모터 공장 YBX3 고속 방폭형 유도전동기(2극) 제품보기 → 처음 5개 축이 고정되면 특수 제작 변형의 소규모 그룹이 범용 모터가 해결할 수 없는 문제를 해결합니다.
예제2 전자기 브레이크 모터 OEM 공장 YEJ2 고주기 급정지 브레이크 모터(2극) 제품보기 → 인용문의 시리즈 이름은 일반적으로 6개 축의 조합을 나타내는 약어입니다. 이 표는 공통 가족을 각각의 임무에 맞게 매핑합니다.
| 가족 | 주요 기능 | 일반적인 임무 |
|---|---|---|
| YE3 / IE3 | 고효율, 표준 및 알루미늄 쉘 버전 | 일반산업, 펌프, 팬, 압축기 |
| YE4 / IE4 | 초고효율 | 에너지 비용이 지배적인 지속적인 업무 |
| YBX3 | 방염구조 | Zone 1 및 Zone 2 가스 구역, 가연성 먼지 |
| YEJ2 | 전자기 스프링 적용 브레이크 | 유지, 정지 및 위치 지정 |
| YVF2 | 인버터 부하 권선 및 냉각 | 일정한 토크 속도 제어 |
| YVFEJ2 | 인버터 듀티 플러스 브레이크 | 인덱싱 및 신속한 위치 지정 |
| YD2 | 2개 또는 4개의 개별 속도 | 혼합, 팬 스테이징, 공작 기계 |
대부분의 조달 분쟁은 6개 축 중 하나(일반적으로 환경 등급 또는 극 수)가 우연히 발생하는 데 기인합니다. 둘 다 모터가 현장에 설치될 때까지 세부 사항처럼 보이기 때문입니다. 견적을 발행하기 전에 효율성 등급, 극수, IP 등급, 장착 배열 및 시동 방법을 서면으로 작성하고 가변 주파수 드라이브가 연결될 것인지 명확하게 명시하십시오.
듀티 포인트가 비정상적인 경우 카탈로그 테이블에서 프레임 크기를 선택하는 대신 문의와 함께 부하 데이터를 보내십시오. 우리 엔지니어들은 무엇이든 제작되기 전에 유형, 프레임 및 장착을 확인합니다. 귀하의 지원서에 대해 저희 팀에 문의하세요 성 대신 구체적인 추천을 가지고 돌아오겠습니다.
그들은 두 가지 각도에서 동일한 기계를 설명합니다. "유도 모터"는 고정자 자기장의 유도에 의해 회전자 전류가 생성되는 방식을 설명합니다. "비동기 모터"는 결과를 설명합니다. 로터는 필드보다 느리게 작동해야 하며 그렇지 않으면 유도가 발생하지 않습니다. 농형 및 권선형 회전자 AC 모터는 모두 유도 모터이자 비동기 모터입니다.
3상 농형 모터: TEFC, IP55, 2극 또는 4극, IE3 또는 IE4 효율. 펌프를 켜고 끄는 대신 속도를 제어하는 경우 인버터 작동 권선을 지정하십시오. 브레이크 또는 방폭 기능은 현장에서 실제로 필요한 경우에만 추가해야 합니다.
이는 IEC 60034-30-1에 정의된 국제 효율 등급입니다. IE3은 현재 EU와 중국의 대부분의 새로운 산업용 모터에 대한 필수 최소 사양이며 IE4는 그 다음 단계입니다. 등급이 높을수록 손실이 낮아지고, 구매 가격이 높아지며, 기계 수명 전체에 걸쳐 운영 비용이 낮아집니다.
속도와 토크로 선택하세요. 50Hz에서 2극은 2900rpm 근처, 4극은 1450, 6극은 965, 8극은 725에 가깝습니다. 구동 장비가 수용할 수 있는 가장 빠른 옵션(프레임이 더 작고 저렴함)을 선택하고 저속에서 토크가 필요할 때나 기어박스 없이 직접 구동해야 할 경우 더 많은 극으로 이동하십시오.
가스의 경우 Zone 1 또는 Zone 2, 가연성 분진의 경우 Zone 21 및 22와 같이 기밀 구역에 설치되는 경우. 모터에는 구역, 가스 그룹 및 온도 등급과 일치하는 인증서가 있어야 합니다. 표준 IP55 TEFC 모터는 크기가 물리적으로 동일하더라도 대체품이 아닙니다.
정격 속도 또는 그에 가까운 속도에서 짧은 케이블 길이로 많은 표준 모터가 작동합니다. 문제는 저속에서 정토크 작동입니다. 축 장착 팬이 회전자와 함께 속도가 느려지므로 권선이 과열되고 인버터의 스위칭으로 인해 절연체에 전압 스트레스가 추가됩니다. 해당 임무를 수행하려면 별도의 냉각 및 인버터 등급 절연 기능을 갖춘 VFD 모터를 지정하십시오.
