Syvissä maanalaisissa hiilikaivoksen aukkoissa, metallimalmien kuljetustunneleissa ja maanalaisissa tyhjennyssumuissa ympäröivän ilman suhteellinen kosteus vaihtelee tavallisesti 90–98 %:n välillä, kun samalla pohjavettä vuotaa ja kosteaa pölynestosumutusta käytetään koneiden ulkopintojen kastuttamiseen. Toisin kuin teollisuuslaitosten pinnalla sijaitseva varuste, joka toimii vakio-olosuhteissa, maanalainen Kaivosteollisuuden moottoriratkaisuja kokee päivittäin ankaria kostea–kuiva- ja kuumaa–kylmää-vaihteluita. Voimakkaiden malminottovuorojen aikana voimakas mekaaninen kuormitus lämmittää moottorirungon ja ajaa sisäisen kosteuden ulos; kun kuljetin, murskain tai apupumppu pysähtyy vuorojen välillä, moottori jäähtyy nopeasti veden täyttämässä tunnelissa – mikä aiheuttaa sisäistä kondensaatiota ja kosteuden imeytymistä.
Käytännön huoltotiedot kaivostoiminnasta osoittavat, että yli 60 % varhaisista statorikäämityksen paloista johtuu ei pelkästään lämpöylikuormituksesta, vaan syklisten kosteus-korkealämpötila-olosuhteiden aiheuttamasta eristysaineen rappeutumisesta ja liitoskohtien johdosta aiheutuvasta jännitejäljityksestä, joka syntyy toistuvien käynnistys- ja pysäytyslämpötilavaihteluiden seurauksena. Jos kaivosteollisuuden moottori ei sisällä tyhjiöimpregnoituja kosteussuojia ja painetasaustiukentäviä tiivistysteknologioita, vaihtelevat kostea-kuiva-sykliä nopeuttavat sisäisten laminaattilevyjen korroosiota ja aiheuttavat räjähtävän vaihe-maadoitussulun. Uudelleenvarustaminen ENNENG:n suunnittelemalla kosteudelle vahvistetulla kaivosteollisuuden moottorilla neutraloi syklisen kondensaation aiheuttaman rasituksen ja pidentää moottorin käyttöikää maanalaisissa olosuhteissa, myös kovimmissa maanalaisissa käyttösykleissä.

Tekniset keskeiset asiat: Kuinka vaihtelevat kostea-kuiva-sykliä tuhoavat tavallisia kaivosteollisuuden moottoreita
Lämpöinen »hengitys-ilmiö» ja sisäisen kammion kondenssaatio
Kun tavanomainen maanalainen moottori toimii täydellä kuormalla, statorin kammiossa oleva ilma kuumenee, laajenee ja pääsee ulos normaalien akselin suuttimen tiivistysten läpi. Heti kun työvuoro päättyy ja moottori katkaistaan, sisäinen ilma jäähtyy ja kutistuu, mikä aiheuttaa osittaisen tyhjiön moottorikoteloissa. Tämä paineerotus imaisee kosteaa, pölyistä maanalaisilmaa takaisin mikroskooppisten tiivistysten ja kaapeliliittimien läpi – ilmiö, jota pyörivän koneen tekniikassa kutsutaan ’hengitys-ilmiöksi’. Kun moottorikotelon lämpötila laskee alle maanalaisen kastepisteen, imetyllä vesihöyryllä muodostuu nesteitä suoraan statorin päätelankojen ja laakerien juoksupintojen päälle.
Mikrokapillaarisen lakkan halkeilu ja VPI:n kestävyys ENNENG-mineraalimoottoreissa
Satojen vaihtelevien kuumien-kuivien käyttövaiheiden ja kylmien-kosteiden pysäytysvaiheiden aikana standardit upotuslakatut kääminnot kärsivät erilaisesta lämpölaajenemisesta ja kosteuden absorptiosta. ENNENG Kaivosteollisuuden moottoriratkaisuja voittaa kostean ja kuivan vaihtelun aiheuttaman väsymyksen kolmen keskitetyn sähkömagneettisen ja eristävän innovaation avulla:
-
Alhaisempi käyttölämpötilan vaihtelu (Delta-T): Synkronisen pysyväismagneettisen roottorin käyttö poistaa roottorin käämien virran aiheuttamat kopperihäviöt, mikä vähentää huomattavasti täyskuormituksen aikaista lämpötilan nousua — täten pienentäen sisäisen ilman laajenemis- ja kutistumispaine-eron, joka aiheuttaa kosteuden imeytymistä vaihtojen välillä.
-
100 % tyhjiöpaineella tehty ilmaton impregnointi (VPI): Statorin kääminnät käsitellään useassa vaiheessa liuotinetta käyttäen epoksi-VPI-menetelmällä, joka täyttää kaikki mikroskooppiset ilmakuplat kuparimagneettilankojen välissä, estäen kapillaarikosteuden imeytymisen kosteissa pysähtymisjaksoissa.
-
Vedeneristävä päästöestävä päätäyte käämin ulokkeille: Käämin ulokkeet tiivistetään korkean eristyskyvyn omaavalla, kosteutta hylkivällä muovauskäsittelyllä, joka estää johtavan hiilipölyn tai rikkipölyn muodostamasta vuotokytkentöjä, kun pintoja kostuu.
ENNENG:n kaivosteollisuuden moottorijärjestelmien keskeiset edut
Luotettavat kylmät ja kosteat käynnistykset 110 V–690 V maanalaisissa sähköverkoissa
Vaarallisinta hetkeä maanalaiselle moottorille on käynnistys pitkän kostean pysähtymisen jälkeen, kun pintakosteus on kertynyt käämityksen eristeen päälle ja pitkät vetokablat kokevat käynnistysjännitteen laskun. ENNENG Mining Industrial Motor on suunniteltu yhtenäiselle jännitealueelle 110–690 V ja säilyttää korkean eristysvastuksen (>500 megohmia myös 95 %:n suhteellisen kosteuden ilmastossa) sekä tarjoaa sileän, korkean vääntömomentin vektorikäynnistyksen pienellä käynnistysvirralla. Maanalaisia vetomoottoreita laajemmin ENNENG tukee koko kaivoksen sähköverkon infrastruktuuria pysyväismagneettisilla generaattoreilla, jotka kattavat yhtenäisen tehoalueen 5 kW–5 MW (110–690 V) ja pystyasentoisilla tuuliturbiineilla, joiden teho vaihtelee 1–10 kW:n välillä (keskittyen 3 kW:n, 5 kW:n ja 10 kW:n malleihin) pinnan ilmanvaihdon valvontaan ja etäkamppien mikroverkkoihin.
Noudattaa standardeja IEC 60068-2-30 (Test Db), IEC 60034-18-31 ja IEC 60034-5
Kaivosteollisuuden moottorin tarkistaminen syklisten alapuolisten kosteusolosuhteiden varalta edellyttää tiukkoja kansainvälisiä ympäristö- ja eristysstandardeja. ENNENG:n eristysjärjestelmät on hyväksytty käyttäen IEC 60068-2-30 -standardia (ympäristötestaus – osa 2-30: testi Db: kostea lämpö, syklinen 12 h + 12 h), jossa komponentteja altistetaan toistuvasti 24 tunnin sykleille, joissa lämpötila vaihtelee +25 °C:n ja +55 °C:n välillä yli 95 %:n suhteellisella kosteudella, jotta pinnalle muodostuu tahallisesti kondensaatiota. Lisäksi lämpö- ja ympäristökestävyys täyttää IEC 60034-18-31:n toiminnallisia arviointistandardeja, kun taas monitasoiset valurautaiset kotelot täyttävät IEC 60034-5:n IP65/IP66 -luokituksen, joka takaa suojan vesisuihkulta ja pölyltä.
Teolliset käyttötapaustilanteet ja teknisen huollon opas
1. Epäsäännöllistä käyttöä vaativat kaivoksen vesien poistoon tarkoitetut sumpupumput ja vuoroittain käytettävät raivauskuljetinbeltit
Syväsumppujen tyhjennysasemissa ja eräperäisissä kuljetusreikoissa pumput ja kuljettimet kytketään automaattisesti päälle ja pois päältä veden tulo- tai malmapesän tasojen mukaan. ENNENG Mining Industrial -moottorin käyttö estää kosteuden aiheuttamat maasulut ja laakerien ruostumisen aikana, jolloin moottori on lepotilassa korkeassa ilmankosteudessa.
2. Käytännölliset valinta-, tarkastus- ja huoltotyöjärjestykset
Käytettäessä Mining Industrial -moottoria ankaroissa kosteus-kuivuusvaihteluissa maanalaisissa olosuhteissa moottorin käyttöikää voidaan maksimoida seuraavilla insinööritöillä:
-
Asenna automaattiset kosteudenestävät tilalämmittimet: Määrittele integroidut 110 V:n tai 220 V:n statorin tilalämmittimet, jotka ovat kytketty moottorin kontaktorin kanssa niin, että lämmityselementit kytketään päälle välittömästi moottorin pysähtyessä, jolloin sisäisen kammion lämpötila pysyy 5–8 °C:tä ylemmällä kuin tunnelin ympäröivä lämpötila.
-
Käytä hydrofobisia hengitys- ja tyhjennysventtiilejä: Asenna suodattimet sisältävät ruuviyhdet valutus- ja ilmanpaineentasausaukkojen paikalle kaivosteollisuuden moottorien kotelon alimpaan kohtaan, jotta sisäinen ilmanpaine voidaan tasata turvallisesti ja mahdollinen kertynyt kosteus voidaan valuttaa ulos.
-
Käytä veden liukeneematonta syntetistä polyurea- tai kalsiumsulfonaattihihnaöljyä: Voitele monitasoinen akselitiivistys ja laakerit hydrofobisilla hihnaöljyillä, jotka eivät emulsioitu ja joita ei pese pois maanalaisissa vesipurskeissa.
-
Suorita polarisaatioindeksin (PI) megohmmetrimitaukset: Neljännesvuosittaisessa huollossa mitataan 10 minuutin ja 1 minuutin eristysvastusten suhde (polarisaatioindeksi IEEE 43:n mukaan), jotta varmistetaan, ettei statorin käämin sisälle ole kertynyt kosteutta.
ENNENG:n mukauttamispalvelun edut
Maanalaiset kaivoksen ympäristöt vaihtelevat merkittävästi syvyydessä, kalliön geotermissä lämpötilassa, pohjaveden happamuudessa ja tunnelin vapaasta korkeudesta. ENNENG suunnittelee kaivosteollisuuden moottorinsa sarjan erityisesti asiakkaan tarpeisiin 110–690 V:n yhtenäisellä jännitealueella – sisältäen ruostumattomasta teräksestä valmistetut jäähdytyskoteloit (IC71W), räjähdysvaarallisten tilojen varalta suojatut liitäntäkoteloit, integroidut PT100/PTC-lämpötilantunnistimet sekä erityisesti suunnitellut kiinnitysjalat, jotta moottorit kestävät kymmeniä vuosia kosteiden ja kuivien vaihtelujen aiheuttamaa maanalaisessa käytössä tapahtuvaa rasitusta.
Ota yhteyttä ENNENG:iin jo tänään.
Konsultoi ENNENG:n kaivosteollisuuden moottorien suunnittelutiimi määrittämään kosteuteen ja lämpöön kestävän kaivosteollisuuden moottorin, joka on sovitettu juuri teidän maanalaisen kaivoksen olosuhteisiinne.
UKK
K: Miksi kosteiden ja kuivien vaihtelujen aiheuttamat rasitukset ovat tuhoallisempia kaivosteollisuuden moottorille kuin jatkuvasti vaikuttava lämpö?
A:Kun standardimoottori toimii jatkuvasti, sisäinen lämpö pitää käämitykset kuivina. Kun moottori vaihtelee kuitenkin kuumien käyttöjaksojen ja kylmien, 95 %:n kosteusprosentin pysähtymisjaksojen välillä, jäähtyvä sisäilma kutistuu ja imuun pääsee kosteaa tunneli-ilmaa akselin tiivistysten ohi. Tämä syklinen hengitys aiheuttaa nestemäisen veden suoraa kondensoitumista käämityksiin ja laakeriin, mikä johtaa nopeaan eristysvaurioon suojaamattomissa moottoreissa.
K: Kuinka ENNENG suojaa kaivosteollisuuden moottoria IEC 60068-2-30 -standardin mukaiselta sykliseltä kostealle lämmöltä ja kondensoilta?
A:ENNENG poistaa roottorin kuparissa syntyvät lämmönhäviöt vähentääkseen sisäisen lämpötilan vaihtelua, joka aiheuttaa kosteuden hengitystä, tiukentaa koteloa IP65/IP66 -tasoisten monitasoisten labürinttimäisten esteiden avulla ja käsittää statorikäämit 100 %:n tyhjiöpaineessa tehdyn (VPI) epoksiharjan avulla ilman tyhjiöitä. Yhdessä kosteuden estävien tilalämmittimien kanssa kaivosteollisuuden moottori säilyttää korkean dielektrisen lujuuden tuhansien kosteiden ja kuivien syklien ajan.
K: Millä jännitteellä ja tehon tuotantokapasiteeteilla ENNENG tarjoaa laajaa kaivostoimintaa varten?
A:ENNENG valmistaa kaivosteollisuuden moottorisarjaansa ja pyörivää sähkökoneistoa yhtenäisellä jännitealueella 110–690 V, jotta ne sopisivat maanalaisiin muuntajaverkkoihin. Kaivosten pinnalla toimiviin laitoksiin ja kaukana sijaitseviin verkkoon liittämättömiin voimalaitoksiin ENNENG valmistaa myös pysyväismagneettigeneraattoreita yhtenäisellä tehoalueella 5 kW–5 MW sekä pystysuuntaisia tuulivoimaloita tehoalueella 1 kW–10 kW