Nykyaikainen Asynkroninen moottori on kestävä, tehokas, verkotettava ja helppo huoltaa. Nykyiselle kehitystasolle on ominaista myös nopeudensäätö. Tämä artikkeli korostaa uusimpia innovaatioita, kuten IE4- ja IE5moottoreita ja tarjoaa perustietoa näiden monipuolisten teollisuusmoottoreiden toiminnoista ja sovelluksista.
Pitoisuus
Myös asynkroniset moottorit Induktiomoottorit ovat alan yleisimmin käytettyjä sähkömoottoreita kestävyyden, tehokkuuden ja alhaisten ylläpitokustannusten ansiosta. Nykyinen kehitystaso osoittaa merkittävää edistystä tehokkuudessa ja ohjaustekniikassa. Nykyaikaiset asynkroniset moottorit saavuttavat nyt jopa IE4:n (Super Premium Efficiency) tehokkuusluokat, mikä vähentää merkittävästi energiankulutusta ja käyttökustannuksia.
Merkittävä trendi on integraatio taajuusmuuttajat, jotka mahdollistavat nopeuden säätämisen. Tämä ei ainoastaan paranna energiatehokkuutta, vaan tarjoaa myös joustavuutta ja tarkan ohjauksen teollisissa sovelluksissa. Materiaalitieteen ja valmistustekniikan kehitys edistää myös tehokkaampien ja tehokkaampien oikosulkumoottorien kehittämistä. Kevyemmät ja kestävämmät materiaalit sekä optimoidut suunnitteluprosessit johtavat moottoreihin, jotka kestävät suurempia kuormia ja toimivat energiatehokkaammin.
Kyky viestintä in Teollisuus 4.0järjestelmät ovat nykyaikaisten asynkronisten moottoreiden ratkaiseva etu. He ovat kanssasi anturit varustettu keräämään reaaliaikaista tietoa toimintatilasta ja suorituskyvystä. Nämä tiedot välitetään keskusjärjestelmiin teollisuuden tietoliikenneprotokollien, kuten Profinet, Ethernet/IP tai OPC UA, kautta. Integroitumalla IIoT:hen moottoreita voidaan valvoa ja ohjata reaaliajassa. Tämä verkostoituminen mahdollistaa tuotantoprosessien optimoinnin, energiankulutuksen minimoimisen ja laitteiden yleisen tehokkuuden (OEE) lisäämisen.
21.05.2024. toukokuuta 70 | Erittäin tehokkaat sähkömoottorit ovat välttämättömiä teollisuuslaitosten taloudelliselle ja kestävälle toiminnalle, sillä niiden osuus tyypillisten teollisuuslaitosten sähkönkulutuksesta on noin XNUMX %. Siemens laajentaa siksi Simotics asynkronisten moottoreiden valikoimaansa.
IE4 (Super Premium Efficiency) -tehokkuusluokan lisäksi, jonka tehot ovat 2,2 - 1000 kW, valmistaja laajentaa valikoimaansa IE5 (Ultra Premium Efficiency) -luokan moottoreilla. Nämä uudet IE5 moottorit ovat saatavilla sekä synkronisella reluktanssi- että kestomagneettitekniikalla ja sopivat täydellisesti tiettyihin sovelluksiin.
Yhdistämällä Simotics-moottorit IE4:ssä tai IE5:ssä Sinamics-muuntimiin, jotka mahdollistavat vaihtelevan nopeuden ja räätälöityjen ohjelmistojen, palvelu- ja digitalisointiratkaisujen 60 % energiansäästö saavuttaa. Tämä kokonaisvaltainen järjestelmälähestymistapa mahdollistaa teollisuuslaitosten tehokkuuden ja kestävyyden lisäämisen merkittävästi.
15.09.2021. syyskuuta XNUMX | Antriebsbau Nord esittelee uuden Yleismoottori 20 versiota, joiden teho on 0,12 - 45 kW. Moottori on CE-, UL-, CCC-, CSA-, ISI- ja EAC -sertifioitu. Se täyttää vastaavat tehokkuuden vähimmäisvaatimukset. Tämä tekee siitä sopivan markkinoille Euroopassa, Yhdysvalloissa, Kanadassa, Venäjällä, Kiinassa, Intiassa ja muualla. Ja moottori kohtaa uuden Ekosuunnittelun sääntely ja on läpi Bureau Veritas sertifioitu kuljetus- ja offshore-sovelluksiin.
Vesijäähdytteiset sähkömoottorit: kompaktit, tehokkaat, hiljaiset
Energiatehokkaalla yleismoottorillaan Nord Drivesystems tarjoaa taloudellisen IE3 asynkroninen moottorijoka täyttää kaikki kansainväliset määräykset. Jos aiemmin IE2 -moottorit yhdessä invertterin voitaisiin käyttää, nyt sovelletaan korkeampia energiatehokkuusstandardeja.
Vaikka EU: ssa vielä asetuksen Tehokkuusluokka IE3 Alle 0,75 kW: n moottoreissa IE3-luokka on ollut pakollinen Kiinassa kaikille kolmivaiheisille 2021 W: n induktiomoottoreille kesäkuusta 3 lähtien. Yleismoottori kattaa tämän suorituskykyalueen. Se on sertifioitu kaikkien yhteisten standardien mukaisesti, joten sitä voidaan käyttää maailmanlaajuisesti. Tämä mahdollistaa vaihtoehtojen kohdennetun vähentämisen ja tarjoaa ratkaisevia kustannusetuja erityisesti kansainvälisissä hankkeissa.
24.03.2020. maaliskuuta XNUMX | Oletusarvoinen Käyttöjännite yleismoottorista ovat: 380 V 50 Hz, 400 V 50 Hz, 415 V 50 Hz ja 460 V. 60 Hz. Taajuusmuuttajaa voidaan käyttää myös jännitteellä 440 V 60 Hz ja 480 V 60 Hz.
IE5 +-synkronimoottori muunnosvähennykseen ja TCO-vähennykseen
Vankkoja yleismoottoreita on saatavana IEC-koossa 63–225, laipamoottorina B5 tai B14, jalkamoottorina B3 ja yhteensopivuus Yhdysvaltain markkinoiden kanssa Nema-C-laipana tai nema- Jalkamoottori. Yleismoottori voidaan käynnistää suoraan Voimansiirron rakentaminen pohjoiseen vaihde tehdas. Tällainen sähkökäyttöinen ratkaisu on kompakti ja tehokas.
12.02.2020. helmikuuta 97 | Saavuttaako XNUMX % tehokkuus ilman harvinaisia maametallia? Tämä on mahdollista vaihtoehtoisella moottorikäämityksellä kolmivaiheisessa asynkronisessa moottorissa (DAM) ja kolmivaihegeneraattorissa, joita yritys tarjoaa Ympäristöteknologian markkinointi esiteltiin 2020 ammattilehdistöpäivillä. Nämä moottorit eivät vaadi kestomagneetteja.
Tällainen käämitys vähentää materiaalien käyttöä, erityisesti materiaalien käyttöä Kupari. Tällä tavalla rakennettu kolmivaiheinen asynkroninen kone saavuttaa luokan IE 4 hyötysuhteen, eikä siinä käytetä harvinaisia maametallia kestomagneettien tuottamiseen kestomagneettien käämeissä. Moottorit.
DAM: n suuren tuotantomäärän vuoksi kriittisten raaka-aineiden käytön vähentämisellä käämityksillä on huomattava merkitys näiden raaka-aineiden saatavuuden varmistamisessa. Tämä koskee erityisesti alueita, joilla korvaaminen ei ole mahdollista.
Moottorirakenne käyttää vähemmän kuparia eikä siinä ole lainkaan kestomagneetteja. Se välttää täysin harvinaisten maametallien käytön. Kriittisiä raaka-aineita säästämällä tuotanto on ympäristöystävällistä. CO2 on vähennetty. Uuden tekniikan myötä DAM Tehokkuusluokka IE4 huomattavasti pienempi ja siten helpompi koota.
Kolmivaiheiset asynkroniset koneet sopivat siksi erityisen hyvin asennettavaksi kapeisiin asennustiloihin. Myös olemassa olevan moottorin jälkiasennus on mahdollista. Ne on helppo kääriä ympäriinsä. Vaihtoehtoisilla käämeillä varustettujen sähkömoottoreiden käyttökohteita löytyy kaupasta ja teollisuudesta sekä sähköautoista, sähkömoottoripyöristä ja sähköpyöristä. Tällä on huomattava taloudellinen merkitys.
Stutenseen toimitus esitteli ensimmäisen tämän vuoden ammattilehdistöpäivillä Hullu automaatiopalkinto palkittiin. Yli 40 alan toimittajaa, jotka olivat läsnä, äänestivät ja omistivat palkinnon innovatiiviselle moottorin käämitykselle. Kahden päivän tapahtumassa 30 yritystä kehittää uusia aiheita anturit, Antriebstechnik, ohjaimet, mittaus ja ohjaustekniikka, tuotanto samoin turvatekniikka und viestintä esittelyyn.
11.12.2019 | Nord Drivesystemsin suunnittelu on todistettu IE3 asynkroninen moottori Optimoitu sarja. Lukuisat yksityiskohdat parantavat asynkronisen koneen toimintaa, kokoonpanoa ja toimintaa. Sähkötiedot ja mekaaniset mitat pysyvät muuttumattomina Nordin IE3 -asynkronimoottoreiden uudistuksen myötä.
Niitä voidaan käyttää saumattomasti ilman säätöjä kaikissa olemassa olevissa sovelluksissa Nord IE3 -asynkronimoottoreiden kanssa. Optimoitu jäähdytysrivan muoto, kokoonpanoon optimoitu tuuletin ja uusi tuulettimen kansi modernissa suunnittelussa takaavat paremman lämmöntuoton ja kokoonpanon. Puhaltimen kantta voidaan käyttää myös käytettäessä moottoriin asennettua TAAJUUSMUUNNIN helppo koota.
Uuden kautta Jäähdytysrivin muotoilu Tuloksena on virtaava ilmavirta liitäntäkotelon ympärillä. Uudistetussa liitäntäkotelossa ei ole enää selviä kulmia ja reunoja, ja vahvistetut jalat tarjoavat moottorit parempi vakaus.
Optimoitu vähitellen on täysin suojattu iskuja vastaan puhaltimen kannelta eikä ole enää ilmavirrassa. Tämä lisää jäähdytystehoa. Se voidaan myös jälkiasentaa liukuvan akselin ansiosta.
07.09.2015 | Eaton on päivittänyt ja laajentanut ilmaisen ohjelmistotyökalunsa "Curveselect" toiminnallisuutta, joka sisältää nyt myös "IE3 ready" moottorinsuojakytkimien mukautetut ominaisuudet. Ominaisuuskäyräohjelman avulla suojalaitteiden laukaisuominaisuudet voidaan kätevästi visualisoida, verrata ja dokumentoida.
Curveselectin avulla käyttäjät voivat siis pätevästi arvioida eri Eaton-laitteiden sekä Eaton-komponenttien vuorovaikutusta yhdessä muiden valmistajien suojalaitteiden kanssa. Yhdelle paras mahdollinen suoja ja laitteiden, kuten järjestelmien, moottoreiden, generaattoreiden, muuntajien tai kaapeleiden taloudellinen käyttö, on tärkeää sovittaa suojalaitteiden laukaisukäyrät tarkasti suojattavan laitteen yksilölliseen suorituskykyyn.
Tehokas ja kattava suojaus voimavarat vaatii yleensä useita kytkinlaitteita, jotka toimivat yhdessä vastaavasti. Jotta näiden laitteiden laukaisukäyttäytymistä voidaan arvioida tarkasti tietyssä sovelluksessa, on tarpeen ottaa huomioon eri komponenttien todelliset asetukset. Tällaisen tähdistön selektiivisyyttä voidaan tuskin määrittää käyttämällä luetteloihin painettuja laukaisuominaisuuksia. Curveselect tarjoaa laajaa apua täällä. Tietyt laukaisukäyrät voidaan helposti luoda ja dokumentoida kaikkien yksilöllisesti tehtyjen kytkinasetusten mukaisesti.
Ohjelmaan tallennetut laitteet sisältävät myös: katkaisija NZM, IZM ja BZM, FAZ-katkaisijat, moottorin suojausrele ZB ja ZEB sekä sulakkeet gL tai gG. Myös muita laukaisuominaisuuksia voidaan määritellä vapaasti, jolloin voidaan analysoida muun muassa keskijännitekatkaisijoita tai muiden toimittajien laitteita. Vapaasti määriteltävissä olevat käyrät mahdollistavat eri skenaarioiden suoran katselun. Moottorin käynnistyskäyrillä voidaan tarkistaa, mahdollistaako valittu moottorinsuoja kolmivaiheisen asynkronisen moottorin häiriöttömän käynnistyksen. Lisäksi käyttäjä voi helposti selvittää, vastaavatko syöttökytkimet ylävirran keskijännitesuojaa vai takaavatko olemassa olevat laitteet riittävän suojan suunnitelluille laajennuksille.
08.04.2015 | WEG laajentaa W22X-sarjaa räjähdyssuojattuja moottoreita sisältämään IEC-koon 800 keski- ja korkeajännitesovelluksiin. Tämän sarjan tämän hetken suurimman moottorin messujen erikoismalli tarjoaa tehot jopa 5,6 MW ja jännitteet 11 kV asti.
W22X 800 on saatavilla nelinapainenhän teloitus. Täydellä kuormalla ja 6,6 kV jännitteellä sen hyötysuhde on 97,4 %. Esillä on myös tytäryhtiö Antriebstechnik Kattin erikoismoottorit, mukaan lukien ultrakompakti vesijäähdytteinen moottorisarja, jonka teho on jopa 440 kW.
Korkeamman kanssa tehokkuus W22X 800 soveltuu käytettäväksi myös räjähdyssuojatuilla alueilla. Tämä korkea hyötysuhde saavutetaan muun muassa erityisellä ruostumattomasta teräksestä valmistetulla putkijäähdytyksellä ilmavirran optimoimiseksi. Moottorit on suunniteltu jäykkään teräskoteloon ja niitä on saatavana 2-, 4-, 6- ja 8-napaisina versioina 50 ja 60 Hz:n taajuuksilla.
Vastoin tavallista strategiaa, jonka mukaan suuret moottorit suunnitellaan projektikohtaisiksi kertatuotteiksi, W22X 800 suunniteltiin Sarjan moottori suunniteltu lukuisilla lisävarustemoduuleilla. Sillä on tällä hetkellä Atex- ja IEC-Ex-sertifikaatit Ex d(e) IIB T4 Gb -alueelle - lisää tulee myöhemmin. Kestävyyden ja vähäisen huollon yhdistelmä tekee W22X 800:sta täydellisen moottorin energiaintensiivisiin sovelluksiin vaativissa ympäristöolosuhteissa, erityisesti öljy- ja kaasusektorilla sekä kaivosteollisuudessa.
Erittäin kompakti, vesijäähdytteinenJäähdytysjärjestelmänsä ansiosta KATTin moottorit saavuttavat tehotiheyden, joka on 1,5–2,6 kertaa suurempi kuin tavallisissa vesivaippajäähdytteisissä moottoreissa. Niiden mitat ovat erittäin kompaktit, mikä tarkoittaa, että useita kokoja voidaan usein säästää verrattuna tavallisiin vesijäähdytteisiin moottoreihin, joilla on sama suorituskyky. Vertailun vuoksi: tavallinen vesivaippajäähdytteinen moottori, jonka teho on 300 kW koossa 315, vastaa ultrakompaktia Katt-moottoria kokoa 180.
27.02.2015 | Siemens täydentää "Simotics FD" -pienjännitemoottorien valikoiman ja kattaa nyt tehoalueen 200 - 1600 kW ja akselin korkeudet 315 - 450 mm. Moottorit on optimoitu muuntajakäyttöön ja ovat erityisen energiaa säästäviä erityisesti osakuormitusalueella.
Yhdessä Sinamicsin kanssa Pienjännitemuuntimet Ne muodostavat integroidun käyttöjärjestelmän (IDS) ja saavuttavat järjestelmän tehokkuusluokan IES2. Verrattuna vakiovertailujärjestelmään tämä tarkoittaa 35 prosentin vähennystä häviöissä. Modulaarinen rakenne antaa käyttäjälle suurimman mahdollisen joustavuuden: Hän voi esimerkiksi valita ilma- tai vesijäähdytyksen tai itsetuuletuksen tai ulkoisen ilmanvaihdon välillä. Palvelukonseptit, kuten kunnonvalvonta, mahdollistavat ennakoivan kunnonvalvonnan.
Simotikot FD moottorit on räätälöity vuorovaikutukseen Sinamics-pienjännitemuuntimien kanssa ja edustaa IDS:nä taloudellista, energiatehokasta kokonaisjärjestelmää, jossa on alhainen melu. Yhdessä Sinamics-pienjännitemuuntimien kanssa voimansiirto saavuttaa järjestelmän tehokkuusluokan IES2. Jos käyttöjärjestelmä on suunniteltu kauttaaltaan vesijäähdytyksellä, lämmön talteenotto voi lisätä tehokkuutta entisestään. Vesijäähdytteiset moottorit ovat erittäin kompakteja, koska niiden tehotiheys on jopa 30 % suurempi.
Sinamics G120P:n yhdistelmä invertteri ja Simotics FD -moottori on erityisesti suunniteltu Pumpun tuuletinsovelluksissa ja on erityisen tehokas täällä. Simotics FD -moottoreita käytetään nyt kaikilla teollisuudenaloilla, kuten muovi-, sementti-, kaivos-, teräs-, meri-, paperi-, nosturit, vesi/jätevesi ja kemikaalit. Suorituskyvyn laajennuksen ansiosta koko suorituskykyalue on nyt katettu.
03.04.2014 | WEG esittelee ensimmäistä kertaa IE5-kestomagneettimoottorin, jonka häviöt ovat jopa pienemmät kuin edeltäjässä. W22 Super Premium IE4 asynkronisen moottorin hyötysuhde on 96,6 % ja se on siksi yksi ensimmäisistä moottoreista markkinoilla, joka täyttää aiemmin määritellyt kriteerit mahdolliselle energiatehokkuusluokalle IE5. Valmistaja esittelee myös W22x-sarjan räjähdyssuojattuja asynkronimoottoreita, joista on nyt saatavana myös IE4-versio.
Uuden kehityksen myötä kone- ja laitosvalmistajat voivat valita, haluavatko he toteuttaa lakisääteiset vaatimukset tehokkaalla W22 IE2 -moottorilla yhdistettynä CFW 11- ja CFW11M -sarjojen taajuusmuuttajaan vai etsiä ratkaisua suoraan W22-moottorilla. luokista IE3 tai IE4 päättää.
Erityisen energiatietoiset yritykset voivat nyt mennä askeleen pidemmälle ja luottaa uuteen kestomagneettimoottoriin, jonka häviöt ovat huomattavasti pienemmät kuin Super Premium -mallissa ja mahdollisen tällä hetkellä tiedossa. IE5 käytäntö vastaava.
Taajuusmuuttaja | hajautettu, verkotettu sovelluksen kanssa ja paljon muuta.
W22x-moottorisarjan jatkokehitys räjähdyssuojattuihin sovelluksiin kohdistuu myös näihin aiheisiin Energy Efficiency ja moottoridirektiivi. Tähän mennessä erikoissovellukset, kuten räjähdyssuojaus, on jätetty tavallisten asynkronisten moottoreiden tehokkuuden valvonnan ulkopuolelle. WEG asettaa itselleen vaatimuksen, että se pystyy aina tarjoamaan maksimaalista energiatehokkuutta myös tällä vaativalla sovellusalueella. Tämän seurauksena käyttöasiantuntija laajentaa nyt räjähdyssuojattujen W22x-moottorien valikoimaansa energiatehokkuusluokan IE4 muunnelmilla.
Synkroninen moottori pyörii tasainen vauhti synkroninen staattorikentän kanssa ja on erittäin tehokas. Tämä tekee siitä ihanteellisen sovelluksiin, joissa vaaditaan vakionopeutta. Sitä vastoin asynkronisen moottorin roottori pyörii hitaammin kuin staattorikenttä, mikä tekee siitä kestävämmän, halvemman ja sopivan monenlaisiin teollisiin sovelluksiin. Siinä on kuitenkin vaihteleva nopeus.
Myös asynkroninen moottori induktiomoottori kutsutaan, toimii synnyttämällä pyörivän magneettikentän staattorissa, joka syntyy käytetyn vaihtojännitteen vaikutuksesta. Tämä pyörivä kenttä indusoi roottoriin virtoja, mikä saa sen pyörimään. Roottorin nopeus on aina hieman pienempi kuin staattorikentän, mikä aiheuttaa ns. luiston, joka on välttämätön vääntömomentin synnyttämiseksi.
Induktiomoottoreita on pääasiassa kahta tyyppiä: oikosulkumoottorit ja liukurengasmoottorit, jotka kattavat laajan valikoiman teollisia sovelluksia: kuljetinhihnoista pumppuihin ja puhaltimiin.
Asynkroninen moottori käy asynkronisesti, koska roottori on aina yksi pienempi nopeus kuin staattorin pyörivä magneettikenttä. Tämä nopeusero, ns. slip, on välttämätön, jotta roottorissa tapahtuu suhteellista liikettä staattorikenttään. Tämä liike indusoi roottoriin virtoja, jotka tuottavat tarvittavan vääntömomentin moottorin käyttämiseen. Ilman tätä luistoa vääntömomenttia ei voitaisi tuottaa eikä moottori toimisi.
Lähde: Tämä artikkeli perustuu seuraavien yritysten tietoihin: Eaton, Antriebsbau Nord, Siemens, Umwelt-Technik-Marketing, WEG.
Angela Struck on kehitystyön päätoimittaja ja freelance-toimittaja sekä Presse Service Büro GbR:n toimitusjohtaja Riedissä.