EN
Az állandómágneses motor PMSM hatékony és pontos választás lehet ipari berendezésekhez, de nem közömbös a terhelési ciklus iránt. Egy olyan szállítószalag, amely néhány másodpercenként lép előre, egy olyan szivattyú, amely többször is reagál a szintszabályozásra, vagy egy nagy tehetetlenségű ventilátor, amelyet folyamatigény szerint indítanak és állítanak le, sokkal nagyobb terhelést róhat a motorra, mint amit a névleges adatlapja sugall. A lényeges kérdés nem csupán az, hogy a motor képes-e elindulni. Hanem az, hogy a motor, az inverter, a terhelés, a hűtőrendszer és a vezérlési logika képesek-e ismételten végrehajtani ezt az indítás–leállítás mintát anélkül, hogy hőfelhalmozódás, nyomatéki ütés vagy villamos túlterhelés alakulna ki.
Mérnökként, aki állandómágneses motorok konfigurációját értékeli, először a valós terhelési profilból indulnék ki: indítások száma óránként, gyorsulási idő, visszatükröződő tehetetlenség, leállítási mód, környezeti hőmérséklet és pihenési idő. Ez hasznosabb, mint egy állandómágneses szinkronmotor (PMSM) kezelése egyszerűen egy rögzített teljesítménytartománnyal rendelkező komponensként. Egy állandómágneses szinkronmotor folyamatos üzemmódban zavartalanul üzemelhet, ugyanakkor ciklikus ipari alkalmazás esetén más típusú tervezési felülvizsgálatot igényel.
Miért nehezebb a start-stop üzemmód, mint amilyennek látszik
Minden indításnál a meghajtásnak gyorsan fel kell építenie az áramot és a nyomatékot, hogy legyőzze a tapadási súrlódást, a folyamat terhelését és a forgó tehetetlenséget. Minden leállításnál a rendszernek el kell távolítania a mozgási energiát – legyen az a terhelés szabad lefékezésével, a lassítás szabályozásával vagy a visszatáplált energia kezelésével. Amikor ez a sorozat ismétlődik, mielőtt a gép le tudná adni az előző ciklus hőterhelését, a munkaciklus válik a meghatározó feltétellé.
A rövid válasz az, hogy nem minden gyakori indítás károsítja a PMSM-et. Pontosabban fogalmazva: az ismétlődő indítások akkor válnak károsakká, ha a hőmérsékleti, nyomatéki és feszültségi tartalékok túl kicsik az aktuális ciklushoz. Ezért egy állandó mágneses motor (PMSM) értékelését együtt kell elvégezni a változófrekvenciás meghajtóval, a védelmi beállításokkal, az átváltóházzal vagy csatlakozóval, valamint a meghajtott berendezéssel.
1. Magasabb áramcsúcsok és több hő keletkezik a motorban és a meghajtóban
A gyorsításhoz nyomaték szükséges, a nyomatékhoz pedig áram. Akár egy megfelelően szabályozott inverterrel is az ismétlődő gyorsítás növeli a rézveszteséget a statorkör tekercselésében, valamint a kapcsolási és vezetési veszteségeket a meghajtóban. Ha az indítások egymáshoz közel történnek, a tekercselés, az inverter és a szekrény hőmérséklete fokozatosan emelkedhet, mivel a hűtéshez szükséges alacsony terhelésű időszak nem elegendő.
Ez fontos, mert a szigetelés élettartama és az elektronikus megbízhatóság hőmérsékletfüggő. A hőmérsékleti modellnek az egész ciklust kell figyelembe vennie, nem csupán a gép sebesség elérése utáni üzemi áramot. Az ipari motorvédelmi irányelvek szintén a megengedett indítások számát és a hűtési időt feladat-specifikus döntésként kezelik, nem pedig univerzális értékként. Ha a szellőzés a tengely fordulatszámához van kötve, akkor a hűtés éppen a gyakori alacsony sebességű gyorsítás és lassítás során lehet a leggyengébb.
Egy Állandómágneses motor (PMSM) , ellenőrizze a meghajtó áramkorlátozását, a motor rövid idejű hőmérsékleti teljesítőképességét, a burkolat hűtési elrendezését, valamint a motor és az inverter környezetében uralkodó környezeti hőmérsékletet. Ha a telephely hőmérséklete magasabb, mint a feltételezett körülmény, akkor a rendelkezésre álló hőmérsékleti tartalék alacsonyabb lehet, mint amit egy egyszerű névplaca-összehasonlítás sugall.
2. A hőmérsékleti ciklusok öregíthetik a szigetelést és a kapcsolódásokat
A gyakori indítás–leállítás működés nemcsak az átlaghőmérséklet emelkedését okozza; a anyagokat is ismételten kibővítí és összehúzódik. A statorkéreg szigetelése, a tekercsvégek, a csatlakozók, a forrasztott illesztések, a kábelklemmek és a meghajtó alkatrészek hőciklusnak vannak kitéve. Idővel a gyenge kapcsolatok meglazulhatnak vagy nagyobb ellenállást fejleszthetnek, ami további helyi felmelegedést eredményez.
A gyakorlati következmény gyakran karbantartási probléma, mielőtt nyilvánvaló motorhiba lenne: időszakos túlmelegedési riasztások, magyarázat nélküli áramkiegyenlítetlenség, elszíneződött csatlakozók vagy zavaró leállások egy folyamatváltozás után. Egy PM szinkronmotor, amelyet nagy ciklusszámú alkalmazásban használnak, profitál a csatlakozási nyomaték, a szigetelés állapota, a hűtési útvonalak és a hőmérséklet-időbeli tendenciaadatok rendszeres ellenőrzéséből, nem csupán a hibariasztásokra támaszkodva.
3. A nyomatékátmenetek terhelhetik a tengelyrendszert és a folyamatberendezéseket
A magas indulási nyomaték hasznos, de hirtelen nyomaték károsíthatja a berendezést. A gyakori gyorsítás és lassítás megrázza az illesztőkuplungokat, a reteszeket, a fogaskerekes hajtóműveket, a szíjakat, a láncokat, a szivattyú tengelyeket és a hajtott folyamatot. A játék, a torziós rezonancia és az a terhelés, amely először megakad, majd hirtelen elenged, megnövelheti a mechanikai hatást a tisztán elektromos tendenciánál feltételezhetőnél.
Ez az a pont, ahol egy Állandómágneses motor (PMSM) izolált értékelése félrevezető lehet. A motor méretezése megfelelő lehet, ugyanakkor az illesztőkuplung vagy a folyamatberendezés nem készül fel a nyomaték-emelkedésre. Egy vezérelt S-görbe alakú gyorsítási és lassítási profil csökkentheti a megrázkódást, de továbbra is teljesítenie kell a termelékenységi követelményeket. Az üzemeltetőknek emellett meg kell különböztetniük a vezérelt leállítást a vészhelyzeti leállítástól; utóbbi teljesen más mechanikai eseményt eredményezhet.
4. A mágnesek és a rotor kockázata növekszik, ha a hő és a demagnetizáló mezők együttesen hatnak
A permanens mágnesek általában nem veszítik el teljesítményüket pusztán azért, mert a motor gyakran indul. A probléma akkor merül fel, ha a forgórész túlmelegedése és kedvezőtlen mágneses körülmények csökkentik a tervezési tartalékot. A permanens mágneses gépek indításával kapcsolatos kutatások az irreverzibilis demagnetizációt azonosították egy lehetséges, feltétel-függő kockázatként egyes konstrukcióknál. Ez azért szükséges, hogy ellenőrizzük a tartalékot a gyártóval és a meghajtó-szolgáltatóval, nem pedig azért, mert feltételeznénk, hogy minden PMSM demagnetizálódik.
Fontos, mi változik meg a részleges mágneses gyengítés után: a nyomatékképesség csökkenhet, ugyanazon terhelés mellett növekedhet az áramfelvétel, és a hűtés romolhat. Igénybevételre érzékeny üzemciklusok esetén érdeklődjünk, hogyan értékelték a permanens mágneses motor (PMSM) túlterhelésre, mezőgyengítéses üzemre, leállított vagy majdnem leállított állapotra, valamint magas környezeti hőmérsékletre. A válasz a motorra és az alkalmazásra kell, hogy specifikus legyen, ne pedig általános ígéret.
5. Egyenáramú busz túlfeszültség és inverter-terhelés lassítás közben
Egy forgó terhelés leállítása nem teszi eltűnővé a benne tárolt energiát. Nagy tehetetlenségű terhelés esetén a szabályozott lassítás energiát tud visszajuttatni a DC-sínre. Ha a meghajtó nem képes ezt az energiát elnyelni, újrahasznosítani vagy elvezetni, túlfeszültségi védelem aktiválódhat. A gyakori kikapcsolódások megszakítják a termelést, és arra késztethetik az üzemeltetőket, hogy megnöveljék a gyorsítási/lassítási időt, anélkül, hogy ellenőriznék: ez a módosítás valóban megoldja-e a folyamat igényeit.
Értékelje korán a leállítási módot: szabad futás, szabályozott lelassítás, regenerációs egység vagy fékező ellenállás. A megfelelő választás függ a tehetetlenségtől, a ciklusfrekvenciától, a lelassítási időtől és a rendszer képességétől az energia visszavezetésének kezelésére. Egy állandómágneses motor (PMSM) jól illeszthető a terheléshez, miközben az inverter fékező berendezése még mindig alulméretezett lehet.
6. Több kikapcsolódás, alacsonyabb rendelkezésre állás és nehezebb hibaelhárítás
Amikor a hőmérsékleti, mechanikai és egyenáramú busz hatások átfedésbe kerülnek, a tünetek összefüggéstelennek tűnhetnek. Egy gép túlterhelés miatti leállásokat mutathat több ciklus után; egy másik csak nyáron jelezhet hőmérsékleti riasztást; egy harmadik pedig csatlakozókopást okozhat meghajtóhibától függetlenül. Ezért drága a rendelkezésre állás kiesésének diagnosztizálása, mivel a hiba gyakran az események sorrendjétől függ, nem pedig egyetlen állandósult állapotra vonatkozó mérés eredményétől.
Ne növelje a védési küszöbértékeket, hanem rögzítse az óránkénti indítások számát, az indítás időtartamát, a maximális áramot, a tekercs- vagy vázként megadott hőmérsékletet, az egyenáramú busz eseményeket és a leállítási kódokat. Használja összehasonlításra ezeket az értékeket a normál és a nehéz termelési műszakok között. Gyakorlatban a minta akkor válik egyértelműbbé, ha az üzemelési adatokat ciklusonként, nem pedig elkülönült pillanatképekben vizsgálja.
Az ENNENG testreszabási előnye
Nincs két ipari létesítmény azonos térbeli vagy mechanikai korlátozásokkal. eNNENG kiemelkedik, mert nem csupán katalógus szerinti, készleten lévő termékeket szállítunk; specializálódásunk a szállítása egy egyedi állandómágneses motor az Ön konkrét alkalmazásához igazítva.
Kiváló R&D-csapatunk támogatásával – melyet a Nemzeti Ritkaföldfém-Állandómágneses Mérnöki Központ mérnökei alkotnak – és több tucat szabadalom háttérrel testreszabott magasfeszültségű (6 kV/10 kV) és alacsonyfeszültségű (380 V/660 V/1140 V) megoldásokat kínálunk, amelyek illeszkednek meglévő infrastruktúrájához. Vízkezelő létesítményektől és olajfúrógomboktól kezdve robbanásbiztos bányászati környezetekig optimális teljesítményt nyújtunk ott, ahol az általános célú motorok nem képesek megfelelni.
Ha kereskedelmi állandómágneses motorokat értékel és szüksége van egy mérnöki szinten kidolgozott meghajtó megoldásra, amely hatékonyságot és hosszú élettartamot garantál, az ENNENG megbízható partnere. Lépjen kapcsolatba az ENNENG-gel még ma .Beszéljen műszaki mérnöki csapatunkkal egy egyedi meghajtó ajánlat elkészítéséért.
- WhatsApp:+86 18562780228
- E-mail: [email protected]
- Telefon: +86 532 66000559
