La diferencia entre varios tipos de motores.

1. Diferencias entre motores CC y CA

Diagrama de estructura del motor de CC

Diagrama de estructura del motor de CA

Los motores de CC utilizan corriente continua como fuente de energía, mientras que los motores de CA utilizan corriente alterna como fuente de energía.

Estructuralmente, el principio de los motores de CC es relativamente simple, pero la estructura es compleja y no es fácil de mantener. El principio de los motores de CA es complejo, pero la estructura es relativamente simple y es más fácil de mantener que los motores de CC.

En términos de precio, los motores de CC con la misma potencia son más altos que los motores de CA. Incluyendo el dispositivo de control de velocidad, el precio de la CC es más alto que el de la CA. Por supuesto, también existen grandes diferencias en estructura y mantenimiento.
En términos de rendimiento, debido a que la velocidad de los motores de CC es estable y el control de velocidad es preciso, lo que no se puede lograr con los motores de CA, se deben utilizar motores de CC en lugar de motores de CA bajo estrictos requisitos de velocidad.
La regulación de velocidad de los motores de CA es relativamente compleja, pero se usa ampliamente porque las plantas químicas utilizan energía de CA.

2. Diferencias entre motores síncronos y asíncronos

Si el rotor gira a la misma velocidad que el estator, se llama motor síncrono. Si no son iguales se llama motor asíncrono.

3. La diferencia entre motores de frecuencia normal y variable.

En primer lugar, los motores normales no pueden utilizarse como motores de frecuencia variable. Los motores ordinarios están diseñados de acuerdo con una frecuencia y un voltaje constantes, y es imposible adaptarse completamente a los requisitos de regulación de velocidad del convertidor de frecuencia, por lo que no pueden usarse como motores de frecuencia variable.
El impacto de los convertidores de frecuencia en los motores se produce principalmente en la eficiencia y el aumento de temperatura de los motores.
El convertidor de frecuencia puede generar diferentes grados de tensión y corriente armónicas durante el funcionamiento, de modo que el motor funcione con tensión y corriente no sinusoidales. Los armónicos de alto orden que contiene harán que aumenten la pérdida de cobre del estator del motor, la pérdida de cobre del rotor, la pérdida de hierro y la pérdida adicional.
La más importante de ellas es la pérdida de cobre del rotor. Estas pérdidas harán que el motor genere calor adicional, reduzca la eficiencia, reduzca la potencia de salida y el aumento de temperatura de los motores normales generalmente aumentará entre un 10% y un 20%.
La frecuencia portadora del convertidor de frecuencia varía desde varios kilohercios hasta más de diez kilohercios, lo que hace que el devanado del estator del motor soporte una tasa de aumento de voltaje muy alta, lo que equivale a aplicar un voltaje de impulso muy pronunciado al motor, haciendo que el entre vueltas El aislamiento del motor resiste una prueba más severa.
Cuando los motores normales funcionan con convertidores de frecuencia, la vibración y el ruido causados por factores electromagnéticos, mecánicos, de ventilación y otros se volverán más complicados.
Los armónicos contenidos en la fuente de alimentación de frecuencia variable interfieren con los armónicos espaciales inherentes de la parte electromagnética del motor, formando diversas fuerzas de excitación electromagnética, aumentando así el ruido.
Debido al amplio rango de frecuencia de funcionamiento del motor y al gran rango de variación de velocidad, es difícil evitar las frecuencias de diversas ondas de fuerza electromagnéticas y las frecuencias de vibración inherentes de las distintas partes estructurales del motor.
Cuando la frecuencia de la fuente de alimentación es baja, la pérdida causada por los armónicos de alto orden en la fuente de alimentación es grande; en segundo lugar, cuando se reduce la velocidad del motor variable, el volumen de aire de refrigeración disminuye en proporción directa al cubo de la velocidad, lo que hace que el calor del motor no se disipe, el aumento de temperatura aumenta bruscamente y es difícil de lograr. salida de par constante.

4. La diferencia estructural entre motores ordinarios y motores de frecuencia variable.

01. Requisitos de nivel de aislamiento más altos
Generalmente, el nivel de aislamiento de los motores de frecuencia variable es F o superior. Se debe reforzar el aislamiento a tierra y la resistencia del aislamiento de las espiras del cable, y se debe considerar en particular la capacidad del aislamiento para soportar voltaje de impulso.
02. Mayores requisitos de vibración y ruido para motores de frecuencia variable.
Los motores de frecuencia variable deben considerar plenamente la rigidez de los componentes del motor y del conjunto, y tratar de aumentar su frecuencia natural para evitar resonancias con cada onda de fuerza.
03. Diferentes métodos de enfriamiento para motores de frecuencia variable.
Los motores de frecuencia variable generalmente utilizan refrigeración por ventilación forzada, es decir, el ventilador de refrigeración del motor principal es accionado por un motor independiente.
04. Se requieren diferentes medidas de protección
Se deben adoptar medidas de aislamiento de rodamientos para motores de frecuencia variable con una capacidad de más de 160 KW. Es principalmente fácil producir asimetría en el circuito magnético y corriente en el eje. Cuando se combina la corriente generada por otros componentes de alta frecuencia, la corriente del eje aumentará considerablemente, lo que provocará daños en los rodamientos, por lo que generalmente se toman medidas de aislamiento. Para motores de frecuencia variable de potencia constante, cuando la velocidad excede 3000/min, se debe usar grasa especial resistente a altas temperaturas para compensar el aumento de temperatura del rodamiento.
05. Sistema de enfriamiento diferente
El ventilador de refrigeración del motor de frecuencia variable utiliza una fuente de alimentación independiente para garantizar una capacidad de refrigeración continua.

2.Conocimientos básicos de motores.

Selección de motores
Los contenidos básicos necesarios para la selección del motor son:
El tipo de carga impulsada, potencia nominal, voltaje nominal, velocidad nominal y otras condiciones.
Tipo de carga·Motor CC·Motor asíncrono·Motor síncrono
Para maquinaria de producción continua con carga estable y sin requisitos especiales de arranque y frenado, se deben preferir motores síncronos de imanes permanentes o motores asíncronos de jaula de ardilla ordinarios, que se utilizan ampliamente en maquinaria, bombas de agua, ventiladores, etc.
Para maquinaria de producción con arranque y frenado frecuentes y que requieren un gran par de arranque y frenado, como puentes grúa, polipastos de mina, compresores de aire, laminadores irreversibles, etc., se deben utilizar motores síncronos de imanes permanentes o motores asíncronos bobinados.
Para ocasiones sin requisitos de regulación de velocidad, donde se requiere velocidad constante o es necesario mejorar el factor de potencia, se deben utilizar motores síncronos de imanes permanentes, como bombas de agua de mediana y gran capacidad, compresores de aire, polipastos, molinos, etc.
Para maquinaria de producción que requiere un rango de regulación de velocidad superior a 1:3 y requiere una regulación de velocidad continua, estable y suave, es aconsejable utilizar motores síncronos de imanes permanentes o motores CC con excitación separada o motores asíncronos de jaula de ardilla con regulación de velocidad de frecuencia variable. como máquinas herramienta de gran precisión, cepilladoras de pórtico, laminadores, polipastos, etc.
En términos generales, el motor se puede determinar de forma aproximada proporcionando el tipo de carga impulsada, la potencia nominal, el voltaje nominal y la velocidad nominal del motor.
Sin embargo, para cumplir de forma óptima las necesidades de carga, estos parámetros básicos están lejos de ser suficientes.
Otros parámetros que deben proporcionarse incluyen: frecuencia, sistema de trabajo, requisitos de sobrecarga, nivel de aislamiento, nivel de protección, momento de inercia, curva de par de resistencia de carga, método de instalación, temperatura ambiente, altitud, requisitos exteriores, etc. (proporcionados de acuerdo con requisitos específicos). circunstancias)

3.Conocimientos básicos de motores.

Pasos para la selección del motor.
Cuando el motor está funcionando o falla, se pueden utilizar los cuatro métodos de mirar, escuchar, oler y tocar para prevenir y eliminar la falla a tiempo y garantizar el funcionamiento seguro del motor.
1. Mira
Observe si hay alguna anomalía durante el funcionamiento del motor, que se manifiesta principalmente en las siguientes situaciones.
1. Cuando el devanado del estator sufre un cortocircuito, es posible que vea salir humo del motor.
2. Cuando el motor está seriamente sobrecargado o funcionando con pérdida de fase, la velocidad disminuirá y habrá un "zumbido" más intenso.
3. Cuando el motor funciona normalmente, pero se detiene repentinamente, verá chispas que salen de la conexión suelta; el fusible está fundido o una pieza está atascada.
4. Si el motor vibra violentamente, puede ser que el dispositivo de transmisión esté atascado o el motor no esté bien fijado, los pernos de las patas estén flojos, etc.
5. Si hay decoloración, marcas de quemaduras y marcas de humo en los puntos de contacto y conexiones dentro del motor, significa que puede haber sobrecalentamiento local, mal contacto en la conexión del conductor o devanado quemado, etc.
2. Escuche
Cuando el motor funciona normalmente, debe emitir un “zumbido” uniforme y más ligero, sin ruidos ni sonidos especiales.
Si el ruido es demasiado fuerte, incluido el ruido electromagnético, el ruido de los rodamientos, el ruido de la ventilación, el ruido de la fricción mecánica, etc., puede ser un fenómeno precursor o de falla.
1. Para el ruido electromagnético, si el motor emite un sonido alto, bajo y pesado, las razones pueden ser las siguientes:
(1) El entrehierro entre el estator y el rotor es desigual. En este momento, el sonido es alto y bajo, y el intervalo entre los sonidos altos y bajos permanece sin cambios. Esto se debe al desgaste de los cojinetes, lo que hace que el estator y el rotor no sean concéntricos.
(2) La corriente trifásica está desequilibrada. Esto se debe a que el devanado trifásico está conectado a tierra incorrectamente, en cortocircuito o tiene un mal contacto. Si el sonido es muy sordo, significa que el motor está seriamente sobrecargado o funcionando sin fases.
(3) El núcleo de hierro está suelto. Durante el funcionamiento del motor, la vibración hace que los pernos de fijación del núcleo de hierro se aflojen, lo que provoca que la lámina de acero al silicio del núcleo de hierro se afloje y haga ruido.
2. Para detectar ruido en los rodamientos, debe controlarlo con frecuencia durante el funcionamiento del motor. El método de monitoreo es: coloque un extremo del destornillador contra la parte de instalación del rodamiento y el otro extremo cerca de su oído, y podrá escuchar el sonido del rodamiento funcionando. Si el rodamiento funciona normalmente, el sonido es un "crujido" continuo y fino, sin fluctuaciones ni sonidos de fricción del metal.
Si ocurren los siguientes sonidos, es un fenómeno anormal:
(1) Se oye un “chirrido” cuando el rodamiento está en marcha. Este es un sonido de fricción del metal, que generalmente es causado por falta de aceite en el rodamiento. Se debe desmontar el rodamiento y agregar una cantidad adecuada de grasa.
(2) Si se produce un sonido de "chirrido", este es el sonido que se produce cuando la pelota gira. Generalmente es causado por el secado de la grasa o falta de aceite. Se puede añadir una cantidad adecuada de grasa.
(3) Si se produce un sonido de “clic” o “chirrido”, es el sonido producido por el movimiento irregular de la bola en el rodamiento. Esto se debe al daño de la bola del rodamiento o a la inactividad prolongada del motor, lo que provoca el secado de la grasa.
3. Si el mecanismo de transmisión y el mecanismo accionado emiten un sonido continuo en lugar de un sonido fluctuante, se puede manejar de acuerdo con las siguientes situaciones.
(1) El sonido "pop" periódico es causado por la unión desigual de la correa.
(2) El sonido periódico "dong dong" es causado por la holgura entre el acoplamiento o la polea y el eje, así como por el desgaste de la chaveta o chavetero.
(3) El sonido de colisión desigual es causado por las aspas que chocan con la cubierta del ventilador.

3. Olor
Las averías también se pueden detectar y prevenir oliendo el motor.
Abra la caja de conexiones y huela para ver si hay olor a quemado. Si se encuentra un olor especial a pintura, significa que la temperatura interna del motor es demasiado alta; Si se encuentra un fuerte olor a quemado o a quemado, puede ser que la red de mantenimiento de la capa de aislamiento esté rota o que el devanado se haya quemado.
Si no hay olor, es necesario utilizar un megaóhmetro para medir la resistencia de aislamiento entre el devanado y la carcasa. Si es inferior a 0,5 megaohmios, se debe secar. Si la resistencia es cero, significa que está dañado.
4. Toque
Tocar la temperatura de algunas partes del motor también puede determinar la causa de la falla.
Para garantizar la seguridad, utilice el dorso de la mano para tocar la carcasa del motor y las partes circundantes del rodamiento.
Si la temperatura es anormal, las razones pueden ser las siguientes:
1. Mala ventilación. Como por ejemplo, caída del ventilador, obstrucción del conducto de ventilación, etc.
2. Sobrecarga. La corriente es demasiado grande y el devanado del estator se sobrecalienta.
3. Las espiras del devanado del estator están en cortocircuito o la corriente trifásica está desequilibrada.
4. Arranque o frenado frecuentes.
5. Si la temperatura alrededor del rodamiento es demasiado alta, puede deberse a daños en el rodamiento o falta de aceite.

Regulaciones de temperatura de los cojinetes del motor, causas y tratamiento de anormalidades.

Las regulaciones estipulan que la temperatura máxima de los rodamientos no debe exceder los 95 ℃ y la temperatura máxima de los cojinetes deslizantes no debe exceder los 80 ℃. Y el aumento de temperatura no deberá exceder los 55 ℃ (el aumento de temperatura es la temperatura del rodamiento menos la temperatura ambiente durante la prueba).

Causas y tratamientos para el aumento excesivo de temperatura en los rodamientos:

(1) Causa: El eje está doblado y la línea central no es precisa. Tratamiento: Buscar nuevamente el centro.
(2) Causa: Los tornillos de la base están flojos. Tratamiento: Apriete los tornillos de la base.

(3) Causa: El lubricante no está limpio. Tratamiento: Reemplazar el lubricante.

(4) Causa: El lubricante se ha utilizado durante demasiado tiempo y no se ha reemplazado. Tratamiento: Limpiar los rodamientos y sustituir el lubricante.
(5) Causa: La bola o el rodillo del rodamiento está dañado. Tratamiento: Reemplace el rodamiento por uno nuevo.

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Hora de publicación: 01-nov-2024