Električna instalacija u kompresorskim sistemima
30 јун, 2022
Obezbedite siguran i pouzdan rad električnog sistema vašeg kompresora. Naučite osnovne faktore električne instalacije koje treba uzeti u obzir, od motora do zaštite kola.
Ključni principi rada elektromotora vazdušnog kompresora
Za proizvodnju komprimovanog vazduha, električni motor vazdušnog kompresora koristi energiju energiju za proizvodnju snage. Najčešći tip je trofazni indukcioni kavezni motor, koji se koristi u svim vrstama industrije. Nečujan je i pouzdan pa je zbog toga postao sastavni deo većine sistema, uključujući i kompresore.
Elektromotor vazdušnog kompresora sastoji se od dva glavna dela: nepokretnog - statora i pokretnog - rotora. Stator, povezan na trofazno napajanje, proizvodi rotaciono magnetno polje. Energija se pretvara u kretanje, odnosno mehaničku energiju sa rotorom.
Struja u namotajima statora stvara rotirajuće magnetno polje sile, koje indukuje struju u rotoru. Ovo takođe rezultira magnetnim poljem. Interakcija između magnetnih polja statora i rotora stvara obrtni moment, što dovodi do rotacije osovine rotora.
Ako bi se osovina indukcionog motora rotirala istom brzinom kao i magnetno polje, indukovana struja u rotoru bi bila nula. Međutim, zbog raznih gubitaka u, na primer, ležajevima, to je nemoguće. Stoga je brzina uvek pribl. 1-5% ispod sinhrone brzine magnetnog polja (nazvano "klizanje"). (Motori sa trajnim magnetom uopšte ne proizvode klizanje.)
Pretvaranje energije u motoru se ne odvija bez gubitaka. Ovi gubici su rezultat, između ostalog, gubitka zbog otpora, ventilacionih gubitaka, gubitaka magnetizacije i trenja.
Izolacioni materijal u namotajima motora se deli na klase izolacije u skladu sa standardima Međunarodne elektrotehničke komisije (IEC) 60085. Slovo koje odgovara temperaturi, koja je gornja granica za oblast primene izolacije, označava svaku klasu. Ako gornja granica pređe 10 °C tokom određenog vremenskog perioda, životni vek izolacije se smanjuje za skoro polovinu.
| Klasa izolacije | B |
F |
H |
Maks. temperatura namotaja °C |
130 |
155 |
180 |
Okolna temperatura °C |
40 |
40 |
40 |
Porast temperature °C |
80 |
105 |
125 |
Toplotna granica °C |
10 |
10 |
15 |
Klase zaštite, prema IEC 60034-5, određuju kako je motor zaštićen od kontakta i vode. Oni su navedeni slovima IP i dve cifre. Prva cifra označava zaštitu od prodora čvrstog predmeta i kontakta s njim. Druga cifra označava nivo zaštite od vode. U nastavku pogledajte šta svaka klasa predstavlja.
IP 23: (2) zaštita od predmeta većih od 12 mm. (3) zaštita od direktnog prskanja vode do 60° od vertikale.
IP 54: (5) zaštita od prašine. (4) zaštita od vode koja prska iz svih pravaca.
IP 55: (5) zaštita od prašine. (5) zaštita od mlaza vode niskog pritiska iz svih pravaca.
Metode hlađenja prema IEC 60034-6 određuju metode hlađenja za motor. Ovo je označeno slovima IC iza kojih sledi niz cifara koje predstavljaju tip hlađenja (bez ventilacije, samoventilirano, prinudno hlađenje) i način rada hlađenja (unutrašnje hlađenje, površinsko hlađenje, hlađenje zatvorenog kruga, tečno hlađenje, itd.).
Način instaliranja, predstavljen slovima IM i četiri cifre, navodi kako je motor instaliran prema IEC 60034-7. U nastavku su dva primera o tome šta ovo znači.
IM 1001: dva ležaja, vratilo sa slobodnim krajem i telo statora sa nogama.
IM 3001: dva ležaja, vratilo sa slobodnim krajem, telo statora bez stopala i velika prirubnica sa običnim otvorima za pričvršćivanje.
Trofazni elektromotor se može povezati na dva načina: zvezda (Y) ili trougao (Δ). Faze namotaja u trofaznom motoru su označene sa U, V i W (U1-U2; V1-V2; W1-W2). Standardi u Sjedinjenim Državama upućuju na T1, T2, T3, T4, T5, T6. Sa vezom zvezda (Y), "krajevi" faza namotaja motora se spajaju zajedno, formirajući nultu tačku. Vizuelno, izgleda kao zvezda (Y).
Fazni napon (fazni napon = glavni napon/√3; na primer 400V = 690/√3) će ležati preko namotaja. Struja Ih prema nultoj tački postaje fazna struja i prema tome će fazna struja teći If = Ih kroz namotaje. Sa delta (Δ) vezom, početak i kraj se spajaju između različitih faza, koje zatim formiraju delta (Δ). Kao rezultat, postoji glavni napon preko namotaja.
Struja Ih u motoru je glavna struja. Ona se deli između namotaja da bi se dobila fazna struja, Ih/√3 = If. Isti motor se može povezati kao 690 V zvezda vezom ili 400 V delta vezom. U oba slučaja, napon na namotajima je 400 V.
Veza zvezda od 690 V ima nižu struju do motora od 400 V delta veze. Odnos između trenutnih nivoa je √3. Sa ovim, ploča motora može imati 690/400 V (kao primer). Veza zvezda se koristi za veći napon. Kao što se podrazumeva, delta veza je za niži. Struja, koja je takođe navedena na pločici, pokazuje nižu vrednost za motor sa zvezda vezom i veću za motor sa delta vezom.
Obrtni moment elektromotora je izraz obrtnog kapaciteta rotora. Svaki motor ima maksimalni obrtni moment. Opterećenje iznad ovog obrtnog momenta znači da motor neće imati sposobnost rotacije. Sa normalnim opterećenjem motor radi znatno ispod svog maksimalnog obrtnog momenta, međutim, sekvenca pokretanja će uključivati dodatno opterećenje. Karakteristike motora se obično prikazuju u krivoj obrtnog momenta.
Povezani članci
Obnavljanje energije u kompresorskim sistemima
30 јун, 2022
Otkrijte kako se energija iz otpadne toplote obnavlja u sistemima komprimovanog vazduha hlađenim vodom ili vazduhom. Pogledaćemo potencijal obnavljanja i različite metode povrata energije.
Električna energija
5 септембар, 2022
Električna energija igra veliku ulogu u kompresiji vazduha. Saznajte više o snazi električne energije i odnosu između aktivne, reaktivne i prividne snage.