Określanie silnika z pierścieniem ślizgowym 6 kV: jak dopasować silnik do obciążenia o dużej bezwładności

Cementownia w Radżastanie wymieniła uszkodzony-silnik klatkowy w młynie kulowym o mocy 2800 kW na jednostkę rozruchową DOL-tej samej wielkości. Rozdzielnica 6 kV wyłączała się przy każdym zimnym uruchomieniu - 14 razy w ciągu trzech tygodni. Każdy restart pobierał 580% prądu znamionowego, obniżając napięcie magistrali do 4,1 kV. Zakład stracił 72 godziny produkcji przy wartości 14 lakh INR (16 800 USD) dziennie, zanim przeszedł naSilnik pierścieniowy 6kVod Wingo Star (www.wingostar-motor.com). W tym przewodniku opisano decyzje dotyczące specyfikacji, które zapobiegają takim awariom.

Dlaczego silnik z pierścieniem ślizgowym 6 kV zapewnia to, czego nie może zapewnić klatka wiewiórkowa

Silnik z pierścieniem ślizgowym 6 kV (silnik z uzwojonym wirnikiem) podczas rozruchu wprowadza opór zewnętrzny do obwodu wirnika -, co stanowi podstawowy mechanizm odróżniający go od-konstrukcji klatkowych.

Prąd rozruchowy:125–200% prądu pełnego-obciążenia przy optymalnej rezystancji wirnika w porównaniu z 300–600% dla-klatkowego DOL

Moment rozruchowy:150–250% znamionowego momentu obrotowego utrzymywane na całej rampie przyspieszania, a nie tylko przy prędkości zerowej

Tolerancja bezwładności:obsługuje bezwładność obciążenia (GD²) do 20× bezwładności wirnika silnika bez uszkodzeń termicznych

Silnik-klatkowy przy rozruchu z dużą-bezwładnością przepuszcza 6-krotny prąd znamionowy przez pręty wirnika przez 8–15 sekund. Pręty nagrzewają się do 280–340 stopni. Po 3–5 rozruchach na godzinę pękają złącza lutowane pręta wirnika. Silniki z pierścieniem ślizgowym serii YRKK- firmy Wingo Star przesyłają energię przez rozrusznik z cieczowym wirnikiem (LRS), utrzymując temperaturę pręta wirnika poniżej 95 stopni -, co potwierdza wbudowane czujniki RTD zgodnie z normą IEC 60034-1.

Kluczowe różnice konstrukcyjne

Trzy elementy odróżniają pierścień ślizgowy od silnika-klatkowego:

Uzwojony wirnik:izolowane uzwojenie trój-fazowe (nie pręty z odlewanego aluminium) zakończone jest trzema pierścieniami ślizgowymi

Zespół pierścienia ślizgowego:pierścienie miedziane-chromowe (CuCr1) zbierają prąd wirnika za pomocą szczotek węglowych - element zużywający się wymagający okresowej wymiany

Zewnętrzny obwód rezystancji:Zespół rezystorów LRS lub{{0}krokowych łączy się z wirnikiem za pomocą szczotek, umożliwiając-kontrolę krzywej momentu-prędkości na miejscu

Jak opór wirnika określa wydajność początkową

Zależność między zewnętrznym oporem wirnika a zachowaniem silnika przebiega według przewidywalnej krzywej -, a nie intuicji ani zapewnień dostawcy, tylko fizyki.

Matematyka nie kłamie.Jeśli Twoja siatka pochłania 280% rozruchu i potrzebujesz szybkiego przyspieszenia, biegnij z oporem 0,3 ×. Jeśli twój transformator nie toleruje spadków poniżej 5,4 kV, użyj 2,5 × i zaakceptuj dłuższe przyspieszenie. ASilnik pierścieniowy 6kVpozwala Ci dokonać tego kompromisu-na miejscu - silnik klatkowy- wiewiórki blokuje Cię w jednym zakręcie. W związku z tym należy zadać kolejne pytanie: jakie normy regulują zgodność specyfikacji?

Jakie standardy określają zgodność specyfikacji silnika 6 kV

Opierając się na powyższej relacji oporu-momentu obrotowego, standardy zgodności definiują, co oznacza „prawidłowo określony”. Wysokonapięciowe-silniki pierścieniowe regulują trzy standardy:

IEC 60034-1- definiuje parametry znamionowe, wydajność i limity wzrostu temperatury. Izolacja klasy F (155 stopni) jest standardem; Klasa H (180 stopni) obejmuje temperatury otoczenia powyżej 45 stopni (Bliski Wschód, Azja Południowa)

IEC 60034-3- specyficzny dla silników-wysokonapięciowych, obejmuje wymagania rozruchowe dla obciążeń o dużej-bezwładności i określa margines „gorącego punktu” zapobiegający degradacji izolacji

API 541 5wydanie- obejmuje-silniki uzwojone napędzające obciążenia o dużej-bezwładności w zastosowaniach petrochemicznych, wymaga analizy dynamicznej wirnika i weryfikacji bocznej prędkości krytycznej zgodnie z normą ISO 10816

Certyfikacja i testowanie

Wingo Star produkuje silniki z pierścieniem ślizgowym serii YRKK-6 kV zgodnie z IEC 60034-1/3, posiadające certyfikaty testu typu wydane przez SGS lub TÜV. Wibracje łożysk utrzymują się na poziomie poniżej 2,8 mm/s zgodnie z normą ISO 10816-3, klasa A – zweryfikowano podczas FAT w zakładzie Wuxi w obecności inspektorów Bureau Veritas.

Wingo Star zapewnia24-miesięczna gwarancja(w porównaniu do-standardowych 12 miesięcy w branży), przy czym:Wskaźnik defektów pola 0,3%.w 340+ instalacjach od czasu 2008 - udokumentowanych w-zweryfikowanych raportach jakości SGS. Każdy silnik jest dostarczany z pełną dokumentacją identyfikowalności: certyfikat materiału pręta wirnika (zgodnie z ASTM B196), raport z testu uzwojenia stojana i spektrum drgań łożysk. Jeśli urządzenie ulegnie uszkodzeniu w ramach gwarancji, w ciągu 14 dni zostanie bezpłatnie dostarczony egzemplarz zamienny.

Które 5 decyzji dotyczących specyfikacji zapobiega 90% awarii w terenie

Po określeniu standardów pięć decyzji wpływa na niezawodność działania w 340+ instalacjach w 47 krajach:

Klasa izolacji a otoczenie:Klasa F działa poniżej 40 stopni. W przypadku zakładów w Arabii lub Indiach, gdzie temperatura osiąga 52 stopnie, należy określić klasę H - margines 25 stopni zapobiega uszkodzeniu izolacji, co kosztuje 40 000–80 000 USD za przewinięcie

Typ łożyska dla ciągu osiowego:młyny kulowe wytwarzają obciążenia osiowe o wartości 15–35 kN. Obsługują to łożyska ślizgowe; łożyska wałeczkowe ulegają uszkodzeniu w ciągu 8000 godzin

Materiał pierścienia ślizgowego:Pierścienie CuCr1 wytrzymują 60 000 godzin; mosiężne pierścienie wytrzymują 18 000. Określ CuCr1 zgodnie z ASTM B196

Stopień ochrony IP dla pyłu:cementownie potrzebują minimum IP54 w komorze pierścienia ślizgowego. IP23 umożliwia wnikanie kurzu, który powoduje zwarcie w ciągu 3 miesięcy

Umiejscowienie czujnika RTD stojana:wymagają 2× czujników PT100 na fazę (łącznie 6). Nadmiarowe czujniki wykrywają gorące punkty przed zwarciem doziemnym

Brzmi drogo? Wykonaj obliczenia:aktualizacja o wartości 8000 USD do klasy H + CuCr1 + IP54 pozwala zaoszczędzić 80 000 USD na kosztach przewijania w ciągu 20-letniego okresu eksploatacji silnika. To wynik 10:1. Szczerze mówiąc, jedynym powodem, aby tego nie robić, jest skopiowanie arkusza specyfikacji z projektu z 2015 roku.

Jak obliczyć, czy Twoja sieć obsługuje DOL czy miękki start

Poza decyzjami dotyczącymi specyfikacji, sztywność sieci określa, czy silnik z pierścieniem ślizgowym 6 kV może uruchomić się metodą DOL, czy też wymaga pomocy w zakresie miękkiego-rozruchu. W odróżnieniu od powyższych specyfikacji (które sterują silnikiem), pojemność sieci decyduje o tym, co może zrobić silnik.

Silnik pierścieniowy 6 kV z LRS może uruchomić DOL bez VFD -, ale tylko wtedy, gdy Twoja sieć przejdzie ten test:

Oblicz prąd pełnego-obciążenia silnika: dla 6-biegunowego silnika o mocy 2000 kW, 6 kV, FLA ≈ 245 A

Prąd rozruchowy LRS przy 1,0× rezystancji wirnika=180% FLA=441A

Oblicz spadek napięcia: ΔV=(I_start × Z_transformator) / V_nominal. W przypadku transformatora o mocy 10 MVA i impedancji 7%, spadek o=18.5% - jest za duży

Jeżeli zapad przekracza 10–12%, należy zwiększyć rezystancję wirnika do 2,5× (prąd rozruchowy spadnie do 306A, zapad spadnie do 12,8%) lub dodać baterię kondensatorów podczas rozruchu

Wykonaj obliczenia za siebie

Zespół inżynierów Wingo Star przeprowadza obliczenia sieci. - wyślij schemat jednoliniowy-i tabliczkę znamionową transformatora. Wyniki w ciągu 48 godzin bezpłatnie, zweryfikowane zgodnie z IEEE 399.

Chcesz określić swój silnik z pierścieniem ślizgowym 6 kV?

Poproś o bezpłatną ocenę specyfikacji w ciągu 48 godzin- wyślij parametry obciążenia (GD², prędkość, zastosowanie) i diagram jednoliniowy-. Inżynierowie Wingo Star odpowiadają w ciągu 24 godzin, przedstawiając pełne obliczenia wydajności rozruchowej, zalecenia dotyczące rezystancji wirnika i podaną cenę. Żadnych zobowiązań, żadnych zobowiązań. - Uniknij kosztów przestoju w wysokości 16 800 USD dziennie wynikających z niewłaściwego wyboru silnika.Odpowiedz już dziś, aby zapewnić dostawę w ciągu 45 dni przed zapełnieniem kolejki produkcyjnej w czwartym kwartale.

 info@wingostarmotor.com |  +8613672102585 |   WeChat: +86 13672102585

Często zadawane pytania

Podobnie oceniają zespoły zakupoweSilnik pierścieniowy 6kVs zadajemy częste pytania:

Q: Co to jest silnik pierścieniowy 6 kV?

A: Silnik z pierścieniem ślizgowym 6 kV to silnik indukcyjny z uzwojonym-wirnikiem o napięciu 6000 woltów, w którym rezystancja zewnętrzna łączy się z wirnikiem za pośrednictwem pierścieni ślizgowych i szczotek. Umożliwia to kontrolowanie prądu rozruchowego (125–200% FLA) i wysokiego momentu obrotowego (150–250%) w przypadku obciążeń o dużej-bezwładności, zgodnie z normą IEC 60034-1.

Q: W jaki sposób silnik z pierścieniem ślizgowym zmniejsza prąd rozruchowy w porównaniu z klatką?

A: Zewnętrzna rezystancja wirnika ogranicza prąd podczas uruchamiania do 125–200% FLA. Klatka-wiewiórki DOL pobiera 300–600% FLA. Opór jest stopniowo zwierany, gdy silnik osiąga prędkość znamionową, przekazując energię do obciążenia.

Q: Jak często należy wymieniać szczotki pierścieniowe ślizgowe?

A: Przegląd co 2000 godzin, wymiana po 12 000–15 000 godzin (pierścienie CuCr1), ponowne-odtłuszczanie pierścienia po 30 000 godzin. Roczny koszt konserwacji: 3 500–5 000 USD na silnik w porównaniu z 15 USD000+ w przypadku awarii pręta wirnika z pojedynczą-klatką.

Q: Czy silnik z pierścieniem ślizgowym 6 kV może współpracować z napędem VFD?

A: Tak, ale szczotki muszą się podnieść po uruchomieniu, a napęd VFD musi wytrzymać-prąd pełnego obciążenia. Większość zastosowań o dużej-inercji wykorzystuje LRS do rozruchu, a następnie zwiera pierścienie przy prędkości znamionowej. VFD + pierścień ślizgowy zwiększa koszt projektu o 35% i jest rzadkością.

Q: Jaki jest czas realizacji silnika pierścieniowego Wingo Star 6 kV?

A: Standardowa seria YRKK-(200–3 000 kW, 4–12 biegunów) jest dostarczana w ciągu 45–60 dni. Ramy niestandardowe, izolacja klasy H lub zgodność z API 541 wymagają 75–90 dni. FAT w Wuxi dodaje 3–5 dni, w obecności SGS.