電動機のカタログデータからわかること
非同期モーターのカタログには、モーターの選定に必要なデータがすべて含まれています。
カタログには、モーターのサイズ、S1 モード (連続運転) の定格電力、定格電力での速度、定格電力での固定子電流、定格電力での効率、定格電力での力率、始動電流周波数が示されています。初期始動電流を定格または始動電力の倍数まで、つまり定格出力に対する総始動出力の比、初期始動トルクの倍数、最小トルクの倍数、ロータの動的慣性モーメント。
定格モードまたは始動モードに関連するこれらのデータに加えて、カタログには、モーターのシャフト負荷の変化に伴う効率と力率の変化に関するより詳細なデータが提供されます。これらのデータは表またはグラフ形式で表示されます。このデータを使用すると、さまざまなシャフト負荷でのステーター電流とスリップを計算することもできます。
カタログには、現場でモーターを取り付けて主電源に接続するために必要な寸法も示されています。
エンジンの開発、流通、設置、運用、修理のさまざまな段階では、さまざまなレベルの詳細が必要になります。ほとんどの場合、サイズレベルの詳細で十分です。 4A および AI シリーズ モーターの標準サイズのカタログ説明には、最大 24 文字で指定された機能が含まれています。
例: 4A160M4UZ — 4A シリーズ誘導電動機、 保護等級 IP44、ベッドとシールドは鋳鉄製、回転軸の高さは 160 mm、中程度の長さ M、4 極のベッドで作られており、穏やかな気候での作業を目的としており、カテゴリー 3 です。
4АА56В4СХУ1 — IP44 保護等級の 4A シリーズの非同期モーター、フレームとシールドはアルミニウム、回転軸の高さは 56 mm、長いコア、4 極、環境条件に応じた農業用改良を備えています。穏やかな気候での動作の場合、配置ごとにカテゴリ 1。
モーターの定格出力は、メーカーが意図した動作モードでのシャフトの機械的出力です。
電気モーターの公称出力数: 0.06; 0.09; 0.12; 0.18; 0.25; 0.37; 0.55; 0.75; 1.1; 1.5; 2.2; 3.7; 5.5; 7.5;十一; 15; 18.5; 22; 30; 37; 45; 55; 75; 90; 110; 132; 160; 200; 250; 315; 400kW。
最大許容エンジン出力は、動作モード、冷却水の温度、高度の変化により変化する場合があります。
主電源電圧が公称主周波数で公称値から±5%以内に逸脱する場合、および主電源周波数が公称電圧で±2.5%以内に逸脱する場合、モータは定格電力を維持する必要があります。主電源電圧と周波数が同時に公称値から逸脱した場合、絶対偏差の合計が 6% を超えず、それぞれの偏差が標準を超えない限り、モーターは公称電力を維持する必要があります。
同期モーター速度
非同期モーターの同期回転速度の数は GOST によって設定され、主電源周波数 50 Hz では、500、600、750、1000、1500、および 3000 rpm の値になります。
電動機ローターの動的慣性モーメント
回転運動中の物体の慣性の尺度は慣性モーメントであり、すべての点要素の質量と回転軸からの距離の 2 乗の積の合計に等しくなります。誘導電動機の回転子の慣性モーメントは、多段軸、コア、巻線、ファン、キー、転がり軸受の回転部品、コイルホルダ、相回転子スラストワッシャーなどの慣性モーメントの和と等しくなります。
対象物への電気モーターの取り付けは、脚、フランジ、または脚とフランジを同時に使用して行われます。
ランプのかご型回転子を備えた非同期電気モーター (a) およびフランジを備えた非同期電気モーター (b) の設置寸法
脚取り付け型電気モーターには、次の 4 つの主な取り付けサイズがあります。
h (H) — シャフトの軸から脚の座面までの距離 (基本サイズ)、
b10 (A) — 取り付け穴の軸間の距離、
l10 (B) — 取り付け穴の軸間の距離 (側面図)、
l31 (C) — シャフトの自由端の支持端から脚の最も近い取り付け穴の軸までの距離。
フランジ付き電動モーターには、主に 4 つの取り付けサイズがあります。
d (M) — 取り付け穴の中心の円の直径、
d25 (N) — 研ぎのセンタリングの直径、
d24 (P) — フランジの外径、
l39(R)はフランジ座面からフリーシャフト端座面までの距離です。
電動モーターの特徴
エンジンの機械的特性と始動性
機械的特性は、定電圧での回転速度、ネットワーク周波数、およびモーター巻線回路の外部抵抗に対するモーター トルクの依存性です。
始動特性は、始動トルク Mp、最小トルク Mmin、最大 (臨界) モーメント Mcr、始動電流 Azp または始動電力 Pp、またはそれらの倍数の値によって特徴付けられます。電気モーターの公称滑りモーメント相対機械特性に示されるモーメントの依存性と呼ばれます。
電気モーターの公称トルク N / m は次の式で求められます。
Mnom = 9550 (Rnom / nnom)
ここで、Rnom — 公称電力、kW; nnom — 公称速度、rpm。
誘導電動機のさまざまな改造に対するさまざまな機械的特性を図に示します。
かご型ローター非同期電気モーターの機械的特性: 1 - 基本レーダー、2 - 始動トルクの増加、3 - 滑りの増加。
シリーズのセグメントを代表するエンジン グループの機械的特性は、特定のゾーンに収まります。このゾーンの正中線は、シリーズセグメントのグループ機械的特性と呼ばれます。グループ特性領域の幅はモーメント許容値フィールドを超えません。
電動モーターの性能特性
性能特性は、入力電力 P1、固定子巻線の電流 Az、トルク M、効率、力率 cos f、およびすべり s の、固定子巻線の端子の定電圧におけるモーター P2 の正味電力への依存性です。ネットワークの周波数とモーター巻線回路の外部抵抗。このような依存関係が存在しない場合、効率と cos f の値は数値からおおよそ決定できます。
非同期モーターの特徴
部分負荷での電気モーターの効率: 1 — P2 / P2nom = 0.5、2 — P2 / P2nom = 0.75、3 — P2 / P2nom = 1.25
部分負荷時の電気モーターの力率: 1 — P2 / P2nom = 0.5、2 — P2 / P2nom = 0.75、3 — P2 / P2nom = 1.25
スライド電気モーターは次の式で近似的に決定できます。
snom = s2 (P2 / Pnom)、
電気モーターの固定子線に流れる電流は次の式に従います。
ここで、I — 固定子電流、A、cos f — 力率、Unominal — 公称線間電圧、V。
モーターローター速度:
n = nc (1 — s)、
ここで、nc — 電気モーターの同期回転周波数、rpm。
電動モーターの構造
電動機の保護等級
電気モーターの保護等級は GOST 17494-72 で定義されています。保護の程度の特徴とその指定はGOST 14254-80で定義されています。この規格は、電気モーターの通電部分または可動部分との接触、および電気モーターへの固形異物や水の侵入に対する人員の保護の程度を指定します。
保護の程度は、2 つのラテン文字 IP (International Protection) と 2 つの数字で示されます。最初の桁は、可動部品や通電部品との接触からの人員の保護の程度、および電気モーターへの固形異物の侵入に対する保護の程度を示します。 2 番目の桁は、電気モーターへの水の浸入に対する保護の程度を示します。
電動モーターの冷却方法
冷却方式は、2 つのラテン文字 1C (International Cooling) と冷却回路の特性によって示されます。
電気モーターの各冷却回路は、冷媒の種類を示すラテン文字と 2 つの数字で示される特性を持っています。最初の数字は冷媒循環の回路の設計を示し、2 番目の数字は冷媒循環のためのエネルギーの供給方法を示します。電気モーターに 2 つ以上の冷却回路がある場合、その名称はすべての冷却回路の特性を示します。電気モーターの唯一の冷媒が空気である場合は、ガスの性質を示す文字を省略することができます。
非同期モーターでは、次の冷却方式が使用されます。 IC01 — 保護等級 IP20、IP22、IP23 のモーター、モーター シャフトにファンが配置されています。 IC05 — 保護等級 IP20、IP22、IP23 のモーター、独立したファンが取り付けられています。ドライブ、IC0041 — 自然冷却による保護等級 IP43、IP44、IP54 のモーター。 IC0141 — 保護等級 IP43、IP44、IP54 のモーター、モーター シャフトに外部ファンが付いています。 IC0541 — 保護等級 IP43、IP44、IP54 のモーター、独立したドライブを備えたファンが取り付けられています。
密閉ブローモーター(保護等級IP44)
電動機の絶縁方式の耐熱クラス
電動機に使用される絶縁材料は、耐熱性に応じてクラスに分けられます。
断熱材は、最大許容温度に応じて 1 つまたは別のクラスに分類されます。エンジンはさまざまな周囲温度で動作します。
温帯気候での定格周囲温度は、特に指定がない限り、40 °C が採用され、モーター巻線の最大許容温度上昇は、絶縁システムの温度指数から 40 を引いた値となります。
より高い耐熱性クラス (例: B の代わりに F) を選択すると、2 つの選択目標を達成できます。
1) 理論上の一定の耐用年数を維持しながらエンジン出力を増加させる、
2) 一定の電力による耐用年数と信頼性の向上。ほとんどの場合、より耐熱性の高い絶縁体の使用は、過酷な動作条件下でのモーターの信頼性を向上させることを目的としています。