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2020年11月25日,星期三

电压不平衡单相时的电动机保护

 

电压不平衡


当所有三相之间的电压不相等时,每相中的电流值也将变得不平衡。根据NEMA,对于电动机和发电机,最大电压不平衡量仅被限制为1%。当发生电压不平衡时,电动机绕组中的电流会逐渐增加,如果持续下去,则会损坏电动机。因此,有必要根据预期的电压不平衡对电动机进行降额。 



如果无法进行降容,并且电压不平衡现象仍然存在,则必须相应降低负载。必须考虑使用此方法以避免损坏设备。


电压不平衡的原因 

  • 连接不相等的单相负载。这就是为什么许多咨询工程师 指定将面板的负载平衡到± 10% between all three phases.
  • 打开增量连接。 
  • 变压器连接断开-引起单相状态。 
  • 变压器排上的分接头设置不正确。  
  • 连接的单相变压器的变压器阻抗(Z) into a “bank” not the same. 
  • 功率因数校正电容器中使用的电容器不相同或其中一些离线

绝缘寿命 电压不平衡对典型T型框架电机绝缘寿命的影响 具有B级绝缘,可在40°加载到100%的C环境温度为 follows:




请注意,使用系数为1.0的电机没有那么多的热量 承受能力与服务系数为1.15的电动机一样。 较旧的大型U形电机由于具有散热能力,因此可以 承受过载情况的时间要长于较新的情况, smaller T-frame 发动机s.

绝缘等级 


下面显示了不同类别的最高工作温度 of insulation. 
  • A级绝缘= 105°C 
  • B级绝缘= 130°C 
  • F级绝缘= 155°C 
  • H级绝缘= 180°C

参考: 
  • 库珀·巴斯曼

2020年11月24日,星期二

选择交流感应电动机的基本因素是什么?

 

交流感应电动机的剖视图


交流感应电动机通常用于工业应用。以下电动机讨论将围绕三相460 VAC异步感应电动机进行。异步电动机是转子的速度不同于旋转磁场的速度的一种电动机。示出了这种类型的电动机。电磁定子绕组安装在壳体中。 


引出固定在定子绕组上的电源连接,以将其连接到三相电源。在三相双电压电动机上,提供了九根引线用于电源连接。为简单起见,下图中显示了三根电源连接线。转子安装在轴上并由轴承支撑。在自冷式电动机上,如图所示,风扇安装在轴上,以迫使冷却空气流过电动机。


The nameplate of a 发动机 provides important information necessary when applying a 发动机 to an AC drive. The following 该图说明了一个25马力样品的铭牌 AC 发动机.


交流感应电动机的铭牌
照片:西门子

电机连接


该电动机可用于230 VAC或460 VAC系统。一种 接线图指示输入电源线的正确连接。低压连接旨在在230 VAC上使用,最大满载电流为56.8 Amps。高压连接旨在在460 VAC上使用,最大满载电流为28.4 Amps。


马达转速


基本速度是铭牌速度,以RPM为单位,其中 the 发动机 develops rated horsepower at rated voltage and 频率。这表明输出轴将有多快 在满载且正确的情况下转动连接的设备 施加60赫兹的电压。该电机的基本速度为 60 Hz时为1750 RPM。如果连接的设备在 小于满载时,输出速度将略大于基本速度。


服务因素


A 发动机 designed to operate at its nameplate horsepower 评级的服务系数为1.0。某些应用程序可能需要 a 发动机 to exceed the rated horsepower. In these cases a 可以指定使用系数为1.15的电动机。服务 系数是可以应用于额定功率的乘数。一种 1.15维修系数电动机可以比电动机高出15% motor’的铭牌功率。维修系数为 建议将1.15与交流变频器一起使用。这很重要 但是要注意,即使电动机具有维修系数 1.0服务中的电流和马力值为1.15 系数用于编程变速驱动器。


绝缘级别


全国电气制造商协会(NEMA) has established insulation classes to meet 发动机 temperature 在不同的操作环境中发现的要求。的 四个绝缘等级为A,B,F和H。F等级通常为 used. Class A is seldom used. Before a 发动机 is started, its 绕组处于周围空气的温度下。这是 称为环境温度。 NEMA已将 环境温度为40° C, or 104°F适用于所有电机类别。电动机一旦启动,温度就会升高。的 环境温度和允许温度的组合 rise equals the maximum winding temperature in a 发动机. A 例如,具有F级绝缘的电动机具有最大 温升105°C.最高绕组温度 is 145° C (40° ambient plus 105°上升)。保证金允许 指向马达中心’s绕组温度 is higher. This is referred to as the 发动机’s hot spot.


NEMA设计


美国国家电气制造商协会(NEMA) established standards for 发动机 construction and performance. The nameplate on page 20 is for a 发动机 designed to NEMA B specifications. NEMA B 发动机s are commonly used with AC drives. Any NEMA design (A, B, C, or D) AC 发动机 will work 尺寸合适的变速驱动器非常完美。 


效率


AC 发动机 efficiency is expressed as a percentage. It is an 指示将多少输入电能转换为 输出机械能。该电机的额定效率 is 93.0%. 


参考: 

  • 西门子

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