Thiết kế một Động cơ không đồng bộ AC (động cơ cảm ứng) đối với máy nén bao gồm một số cân nhắc chính để đảm bảo hiệu quả, độ tin cậy và hiệu suất trong các điều kiện tải khác nhau. Dưới đây là một cách tiếp cận có cấu trúc để thiết kế một động cơ máy nén:
Mô-men xoắn khởi động cao: Máy nén yêu cầu mômen khởi động cao để vượt qua quán tính tải ban đầu.
Xây dựng mạnh mẽ: Phải chịu được rung động, ứng suất nhiệt và khởi động/dừng thường xuyên.
Hiệu quả năng lượng: Tiêu chuẩn IE3/IE4 (hoặc cao hơn) để giảm thiểu chi phí hoạt động.
Phương pháp làm mát: TEFC (Làm mát hoàn toàn bằng quạt) hoặc TENV (Hoàn toàn khép kín không thông gió) để bảo vệ chống bụi/độ ẩm.
Chu kỳ nhiệm vụ: Chế độ làm việc liên tục (S1) hoặc gián đoạn (S3/S6), tùy thuộc vào loại máy nén.
Đánh giá sức mạnh:
Được xác định bởi tải của máy nén (ví dụ: 5,5 kW đối với máy nén pittông cỡ trung).
Điện áp & Tần số:
Phổ biến: 230/400V, 50Hz (hoặc 460V, 60Hz cho ứng dụng công nghiệp).
Cấu hình cực:
2 cực (2850 vòng/phút ở 50Hz): Máy nén tốc độ cao (ví dụ: ly tâm).
4 cực (1450 vòng/phút ở 50Hz): Phổ biến cho máy nén pittông/trục vít (cân bằng mô-men xoắn tốt hơn).
Phương pháp khởi động:
Trực tiếp trực tuyến (DOL): Dành cho máy nén nhỏ (.
Bộ khởi động Star-Delta: Giảm dòng khởi động cho động cơ cỡ vừa.
Bộ khởi động mềm/VFD: Dành cho máy nén lớn để kiểm soát khả năng tăng tốc và giảm ứng suất cơ học.
Loại cánh quạt:
Rotor lồng sóc: Mạnh mẽ, ít phải bảo trì (thường gặp ở máy nén).
Thanh sâu/Rotor lồng đôi: Tăng cường mô-men xoắn khởi động (đối với tải có quán tính cao).
Kích thước khung: Tiêu chuẩn IEC (ví dụ: IEC 160M cho động cơ 15 kW).
bao vây: TEFC (Làm mát bằng quạt hoàn toàn kèm theo) dành cho môi trường bẩn/ẩm ướt.
Vòng bi: Vòng bi chịu tải nặng (ví dụ: SKF/FAG) để chịu tải trọng hướng trục/hướng tâm.
Thiết kế trục: Được gia cố để chịu được xung động của máy nén.
Lớp cách nhiệt: Loại F (155°C) hoặc Loại H (180°C) cho khả năng phục hồi ở nhiệt độ cao.
Hiệu quả:
• IE3 (Hiệu quả cao cấp) hoặc IE4 (Siêu cao cấp) để tuân thủ các quy định.
• Sử dụng cuộn dây đồng chất lượng cao và các lớp thép silic tổn thất thấp.
làm mát: Quạt ngoài (TEFC) hoặc làm mát bằng chất lỏng cho máy nén lớn.
Hiệu chỉnh hệ số công suất: Tụ điện có thể được thêm vào để cải thiện PF (ví dụ: 0,9+).
Giảm tiếng ồn: Thiết kế khe stato/rôto được tối ưu hóa để giảm thiểu tiếng ồn âm thanh.
Giảm rung: Giá đỡ cân bằng động và chống rung.
|
tham số |
Giá trị |
|
quyền lực |
7,5 kW |
|
Điện áp |
400V, 50Hz, 3 pha |
|
Tốc độ |
1500 vòng/phút (4 cực) |
|
Hiệu quả |
IE4 ( ≥92%) |
|
bao vây |
TEFC |
|
Lớp cách nhiệt |
Lớp F |
|
mô-men xoắn khởi động |
200% mô-men xoắn định mức |
|
Bắt đầu hiện tại |
6× dòng điện định mức (DOL) |
|
làm mát |
Làm mát bằng quạt (IC 411) |
Dòng khởi động cao: Sử dụng khởi động sao-tam giác hoặc khởi động mềm.
Quá tải nhiệt: Nhúng cảm biến nhiệt (PTC/PT100) để bảo vệ.
Ứng suất cơ học: Phân tích phần tử hữu hạn (FEA) về độ bền của rôto/stator.
Kiểm tra không tải: Kiểm tra tổn hao sắt và dòng điện từ hóa.
Kiểm tra rôto bị khóa: Kiểm tra mômen khởi động và dòng điện.
Hình ảnh nhiệt: Đảm bảo tản nhiệt đồng đều.
A động cơ không đồng bộ AC được thiết kế tốt cho cân bằng máy nén mô-men xoắn khởi động cao, hiệu quả năng lượng và độ bền cơ học. Việc sử dụng các vật liệu hiện đại (ví dụ: rôto bằng đồng để có hiệu suất cao hơn) và kỹ thuật làm mát tiên tiến có thể nâng cao hiệu suất hơn nữa. Đối với máy nén có tốc độ thay đổi, việc tích hợp một VFD với động cơ cảm ứng được khuyến khích.
Bạn có muốn một thiết kế điện từ chi tiết (kích thước stato/rôto, tính toán cuộn dây) không? Hãy liên hệ với đội ngũ kỹ sư của chúng tôi ngay hôm nay!
