Под высоковольтным двигателем понимается двигатель с номинальным напряжением выше 1000 В. Часто используются напряжения 6000 В и 10000 В. Из-за разницы в электросетях в зарубежных странах также существуют уровни напряжения 3300 В и 6600 В. Двигатели высокого напряжения производятся потому, что мощность двигателя пропорциональна произведению напряжения и тока. Таким образом, мощность низковольтных двигателей увеличивается до определенной степени (например, 300 кВт / 380 В). Сила тока ограничена допустимой емкостью провода. Увеличить сложно или слишком дорого. Необходимо увеличить напряжение для достижения высокой выходной мощности. Достоинства высоковольтных двигателей - большая мощность и сильная ударопрочность; К недостаткам можно отнести большую инерционность, сложность запуска и торможения.
Применение:
Наиболее широко из различных двигателей используются асинхронные двигатели переменного тока (также известные как асинхронные двигатели). Он прост в использовании, надежен в эксплуатации, дешев и прочен по конструкции, но имеет низкий коэффициент мощности и сложную регулировку скорости. Синхронные двигатели обычно используются в силовых машинах с большой мощностью и низкой скоростью (см. Синхронные двигатели). Синхронный двигатель не только имеет высокий коэффициент мощности, но и его скорость не имеет ничего общего с размером нагрузки, а зависит только от частоты сети. Работа более стабильная. Двигатели постоянного тока часто используются в случаях, когда требуется регулирование скорости в широком диапазоне. Но он имеет коммутатор, сложную структуру, дорогой, сложный в обслуживании и не подходит для суровых условий эксплуатации. После 1970-х годов, с развитием силовой электронной техники, технология регулирования скорости двигателей переменного тока постепенно развивалась, и цена оборудования снижалась, и ее начали применять. Максимальная выходная механическая мощность, которую двигатель может выдерживать в указанном режиме работы (непрерывная, кратковременная работа, система работы с прерывистым циклом), не вызывая перегрева двигателя, называется его номинальной мощностью, и обратите внимание на положения, указанные на паспортной табличке. при его использовании. . Когда двигатель работает, следует обращать внимание на то, чтобы характеристики нагрузки соответствовали характеристикам двигателя, чтобы избежать его работы или остановки. Электродвигатели могут обеспечивать широкий диапазон мощности от милливатт до 10,000 XNUMX киловатт. Мотор очень удобен в использовании и управлении. Он имеет возможности самозапуска, ускорения, торможения, обратного вращения и удержания, что соответствует различным рабочим требованиям; Двигатель имеет высокую эффективность работы без дыма, запаха, загрязнения окружающей среды и шума. Также меньше. Благодаря ряду преимуществ, он широко используется в промышленном и сельскохозяйственном производстве, транспорте, национальной обороне, торговле, бытовой технике и медицинском электрооборудовании. Как правило, выходная мощность двигателя зависит от скорости при ее регулировке.
Высоковольтные двигатели серии YRKK могут использоваться для привода различной техники. Такие как вентиляторы, компрессоры, водяные насосы, дробилки, режущие станки и другое оборудование, и могут быть использованы в качестве тягачей на угольных шахтах, машиностроении, электростанциях и различных промышленных и горнодобывающих предприятиях.
Кроме того, у нас есть и другие серьезные продукты. Например, асинхронные двигатели с контактным кольцом, асинхронные двигатели с фазным ротором, двигатель с контактным кольцом, двигатель с контактным кольцом переменного тока. Если вам нужны другие модели товаров, вы можете связаться с нашей службой поддержки клиентов.
Используйте классификацию каждой серии двигателей:
Кроме того, если вам нужны другие модели товаров, вы можете обратиться в нашу службу поддержки клиентов.
Высоковольтные трехфазные асинхронные двигатели серии YRKK 6.6 кВ (710-800) могут использоваться для привода различного оборудования. Такие как вентиляторы, компрессоры, водяные насосы, дробилки, режущие станки и другое оборудование, и могут быть использованы в качестве тягачей на угольных шахтах, машиностроении, электростанциях и различных промышленных и горнодобывающих предприятиях.
Высоковольтные двигатели серии YRKK 11 кВ могут обеспечить больший пусковой момент при небольшом пусковом токе; мощности питателя недостаточно для запуска двигателя с короткозамкнутым ротором; время запуска больше, а запуск более частый; требуется небольшой диапазон высокой скорости. Такие как волочильные лебедки, прокатные станы, волочильные машины и т. Д.
Двигатели высокого напряжения 6.6 кВ:
Высоковольтные трехфазные асинхронные двигатели серии YRKK 6.6 кВ (710-800) представляют собой асинхронные двигатели с линейным ротором. Класс защиты двигателя - IP44 / IP54, метод охлаждения - IC611. Эта серия двигателей обладает такими преимуществами, как высокая эффективность, энергосбережение, низкий уровень шума, низкая вибрация, легкий вес, надежная работа, а также удобство установки и обслуживания. Конструкция и тип установки двигателей этой серии - IMB3. Рейтинг представляет собой непрерывный рейтинг, основанный на системе непрерывного режима работы (S1). Номинальная частота двигателя 50 Гц, номинальное напряжение 6 кВ. Другие уровни напряжения или особые требования можно согласовать с пользователем при совместном заказе Negotiate.
Двигатели высокого напряжения 11 кВ:
Трехфазные асинхронные двигатели с фазным ротором 11 кВ серии YRKK являются продуктом моей страны в 1980-х годах, а их уровни мощности и установочные размеры соответствуют стандартам Международной электротехнической комиссии (МЭК). Эта серия двигателей обладает такими преимуществами, как высокая эффективность, энергосбережение, низкий уровень шума, низкая вибрация, легкий вес, надежная работа, а также удобство установки и обслуживания. В этой серии двигателей используется изоляционная структура F-класса, а несущая конструкция спроектирована в соответствии с IP54. Он смазан консистентной смазкой и может добавлять и сливать масло, не останавливая машину.
Регулировка скорости:
С точки зрения рыночных условий технологии регулирования скорости высоковольтных двигателей можно разделить на следующие виды:
1. Гидравлическая муфта
Рабочее колесо добавлено между валом двигателя и валом нагрузки, чтобы регулировать давление жидкости (обычно масла) между рабочими колесами с целью регулирования скорости нагрузки. Этот метод регулирования скорости, по сути, является методом потребления мощности скольжения. Его главный недостаток состоит в том, что при падении скорости эффективность становится все ниже и ниже, двигатель необходимо отключать от нагрузки для установки, а объем работ по техническому обслуживанию велик. Уплотнения вала, подшипники и другие детали заменяются, а площадка в целом грязная, что означает, что оборудование низкого качества и является устаревшей технологией.
Производители, которые вначале больше интересовались технологией управления скоростью, либо потому, что не было возможности выбора высоковольтной технологии управления скоростью, либо с учетом фактора стоимости, гидравлические муфты находят применение в некоторых случаях. Такие, как водяные насосы от компаний водоснабжения, питательные насосы для котлов и вытяжные вентиляторы на электростанциях, а также вентиляторы для удаления пыли на сталелитейных заводах. В настоящее время некоторое старое оборудование постепенно заменяется преобразованием частоты высокого напряжения.
2. Инвертор High-Low-High
Преобразователь частоты - это низковольтный преобразователь частоты, в котором используются входной понижающий трансформатор и выходной повышающий трансформатор для реализации интерфейса с высоковольтной электросетью и двигателем. Это была переходная технология, когда технология преобразования частоты высокого напряжения была незрелой.
Из-за низкого напряжения низковольтного инвертора ток не может расти без ограничений, что ограничивает мощность этого инвертора. Из-за наличия выходного трансформатора эффективность системы снижается, а занимаемая площадь увеличивается; Кроме того, магнитная связь выходного трансформатора ослабляется на низкой частоте, что снижает нагрузочную способность инвертора при его запуске. Гармоники электросети большие. Если используется 12-импульсное выпрямление, гармоники можно уменьшить, но это не может соответствовать строгим требованиям к гармоникам; пока выходной трансформатор находится в режиме повышения, dv / dt, создаваемое инвертором, также усиливается, и необходимо установить фильтрацию. Он может подходить для обычных двигателей, иначе это вызовет коронный разряд и повреждение изоляции. Этой ситуации можно избежать, если использовать специальный двигатель переменной частоты, но лучше использовать инвертор типа high-low.
3. Высокий и низкий инвертор
Преобразователь частоты представляет собой преобразователь частоты низкого напряжения. На входе используется трансформатор для переключения высокого напряжения на низкое, а двигатель высокого напряжения заменяется. Используется специальный низковольтный двигатель. Уровень напряжения двигателя различен, единого стандарта нет.
В этом подходе используются низковольтные преобразователи частоты с относительно небольшой емкостью и большими гармониками на стороне сети. 12-импульсное выпрямление можно использовать для уменьшения гармоник, но оно не может соответствовать строгим требованиям к гармоникам. Когда инвертор выходит из строя, двигатель не может быть включен в сеть промышленной частоты для работы, и в некоторых случаях в приложении будут проблемы, которые невозможно остановить. Кроме того, необходимо заменить двигатель и кабель, что требует относительно большого объема работ.
4. Инвертор каскадного управления скоростью
Часть энергии ротора асинхронного двигателя возвращается в электрическую сеть, тем самым изменяя скольжение ротора для достижения регулирования скорости. Этот метод регулирования скорости основан на тиристорной технологии и требует использования асинхронных двигателей с обмоткой. Сегодня практически на всех промышленных объектах используются асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. , Заменить мотор очень хлопотно. Диапазон регулирования скорости в этом режиме управления скоростью обычно составляет около 70% -95%, а диапазон регулирования скорости узкий. Тиристорная технология может вызвать гармоническое загрязнение сети; по мере уменьшения скорости коэффициент мощности на стороне сети также становится ниже, и необходимо принимать меры для компенсации. Его преимущество заключается в том, что емкость преобразователя частоты мала, а стоимость немного ниже, чем у других технологий регулирования скорости преобразования частоты переменного тока высокого напряжения.
Существует разновидность этого метода регулирования скорости, то есть внутренняя система регулирования скорости с обратной связью, которая устраняет необходимость в инверторной части трансформатора и использует обмотку обратной связи непосредственно в обмотке статора. Такой подход требует замены мотора. Другие аспекты производительности связаны с каскадным регулированием. Быстрый подход.
Защитное устройство:
Устройства дифференциальной защиты двигателей в основном используются на крупных высоковольтных электростанциях, химических предприятиях и других местах. Если из-за серьезной неисправности двигатель перегорит, это серьезно повлияет на нормальное производство и приведет к огромным экономическим потерям. Следовательно, он должен быть полностью защищен. Существующее встроенное устройство защиты двигателя предназначено в основном для двигателей малого и среднего размера, обеспечивая такие функции защиты, как быстрое отключение по току, перегрузка по току с обратной временной зависимостью от тепловой перегрузки, двухступенчатая определенная обратная последовательность, ток нулевой последовательности, застой ротора, чрезмерное время пуска, и частый запуск. . Что касается двигателей сверхбольшой мощности свыше 2000 кВт, они не могут соответствовать требованиям по чувствительности защиты и быстродействию в случае внутренних отказов. Поэтому это устройство разработано и объединено с устройством комплексной защиты, чтобы обеспечить более надежные и чувствительные меры защиты высоковольтных двигателей. Это устройство спроектировано как трехфазная продольная разность, потому что электрические сети 3 кВ, 6 кВ и 10 кВ, в которых расположены двигатели сверхбольшой мощности свыше 2000 кВт, могут быть сетями, в которых нейтральная точка трансформатора заземлена с высоким сопротивлением. Трехфазная продольная дифференциальная защита может использоваться не только в качестве обмотки статора двигателя. Основная защита от короткого замыкания между фазами и подводящими проводами и может использоваться в качестве основной защиты при однофазных замыканиях на землю, действуя при мгновенном отключении.
Нано изоляционные материалы:
С 1980-х и 1990-х годов исследования нано-диэлектриков в области производства и применения изоляционных материалов были очень активными. Некоторые нанокомпозиты с превосходными характеристиками были представлены в странах Европы и Америки в начале 1990-х годов, например, устойчивый к коронному разряду полиамид. Пленка Imine, эмалированный провод, устойчивый к коронному разряду, кабель высокого напряжения из нанокомпозитного сшитого полиэтилена и т. Д. Эти нанокомпозитные материалы обладают выдающимися характеристиками с точки зрения сопротивления коронному разряду и частичному разряду, которые в десятки или даже сотни раз выше, чем у традиционных материалов. После того, как они появились, они быстро нашли применение в двигателях с регулируемой частотой и высоковольтных кабелях.
Использование наночастиц для улучшения модификации основных изоляционных материалов является одним из важных направлений развития основной изоляции высоковольтных двигателей. Некоторые иностранные компании завершили испытания катанки на основной изоляции из нанокомпозитов и вошли в стадию экспериментального производства прототипа, в то время как соответствующие исследования в моей стране только начались, а вложенные трудовые и материальные ресурсы все еще отсутствуют. Мы не должны привыкать к имитации или внедрению новых зарубежных продуктов после того, как они появятся. Это не сможет догнать передовой уровень зарубежных стран, например, стойкую к коронному разряду полиимидную пленку, стойкую к коронному разряду эмалированную проволочную краску и другие продукты, которым мы подражали более десяти лет. Это типичный пример того, что это не достигли уровня передовой зарубежной продукции компании. Помимо таких факторов, как плохие инструменты и оборудование, трудно имитировать некоторые ключевые технологии, такие как технология нанодисперсии и технология модификации поверхности порошка. Ожидается, что из-за коммерческих и технических барьеров и других причин эти ключевые технологии не будут раскрыты или переданы за границу в ближайшее время. Только благодаря независимым исследованиям мы сможем освоить соответствующие базовые технологии и сократить разрыв с зарубежными технологиями.
Разница между двигателем высокого напряжения и двигателем низкого напряжения
1. Изоляционные материалы катушек разные. Для низковольтных двигателей в катушках в основном используется эмалированный провод или другая простая изоляция, например, композитная бумага. Изоляция высоковольтных двигателей обычно имеет многослойную структуру, например порошковую слюдяную ленту, которая имеет более сложную структуру и более высокое сопротивление напряжению. высоко.
2. Разница в структуре отвода тепла. В низковольтных двигателях в основном используются коаксиальные вентиляторы для прямого охлаждения. Большинство высоковольтных двигателей имеют независимые радиаторы. Обычно существует два типа вентиляторов: один набор внутренних циркуляционных вентиляторов, один набор внешних циркуляционных вентиляторов и два набора. Вентиляторы работают одновременно, и теплообмен осуществляется на радиаторе для отвода тепла за пределы двигателя.
3. Несущая конструкция отличается. Двигатели низкого напряжения обычно имеют набор подшипников спереди и сзади. В высоковольтных двигателях из-за большой нагрузки обычно имеется два комплекта подшипников на конце вала. Количество подшипников на конце вала, отличном от вала, зависит от нагрузки. В двигателе будут использоваться подшипники скольжения.
Двигатель высокого напряжения и двигатель низкого напряжения
Под низковольтным двигателем понимается двигатель с номинальным напряжением ниже 1000 В и высоковольтный двигатель с напряжением выше или равным 1000 В.
Номинальное напряжение другое, пусковой и рабочий ток разные, чем выше напряжение, тем меньше ток; изоляция и выдерживаемое напряжение двигателя также разные, провода обмоток двигателя также одинаковые, двигатель одинаковый, провод высокого напряжения двигателя ниже, чем низкое напряжение Кабели меньше, а используемые кабели разные .
Анализ отказа подшипников высоковольтного двигателя
Большинство подшипников выходит из строя по многим причинам, помимо первоначально расчетной нагрузки, неэффективного уплотнения, слишком малого зазора подшипника из-за плотной посадки и т. Д. Любой из этих факторов имеет свой особый тип повреждений и оставляет особые следы повреждений.
Осмотрите поврежденные подшипники, в большинстве случаев можно найти возможные причины. Вообще говоря, одна треть повреждений подшипников вызвана усталостным повреждением, другая треть - плохой смазкой, а остальные три момента. Одна из них связана с попаданием загрязнений в подшипник или неправильной установкой и обработкой.
Согласно анализу, большинство высоковольтных двигателей имеют конструкцию подшипника скольжения с торцевой крышкой и конструкцию подшипника качения с торцевой крышкой. Обобщив и проанализировав опыт обслуживания различных высоковольтных двигателей, мы пришли к выводу, что существуют следующие проблемы: Тип подшипника скольжения с торцевой крышкой: большинство этих двигателей имеют большое последовательное осевое перемещение ротора, нагрев втулки подшипника и утечку масла. . Это вызывает коррозию обмотки статора двигателя и вызывает чрезмерное количество масла и пыли внутри двигателя, что приводит к плохой вентиляции и повреждению двигателя из-за чрезмерной температуры. Подшипники скольжения также намного сложнее подшипников качения.
Высоковольтный двигатель коробчатого типа. Этот двигатель является новым типом двигателя, произведенным в моей стране в последние годы, и его характеристики и внешний вид превосходят двигатели серии JS. Однако двигатели, выпускаемые некоторыми производителями, имеют некоторые недостатки в конструкции подшипников, что приводит к большему количеству отказов подшипников во время работы двигателей. Конструкция этих двигателей оснащена масляной перегородкой с небольшим зазором от подшипника на внешней стороне подшипника, так что смазки внутри подшипника может сохраняться достаточное количество, но эта конструкция имеет следующие недостатки:
Из-за наличия масляной перегородки подшипника осмотр двигателя невозможен, даже если крышка подшипника открыта во время мелкого ремонта. Однако во время капитального ремонта двигателя подшипник нельзя очистить и проверить без снятия масляной перегородки. Требуется только замена, что приводит к ненужным отходам. Это не способствует рассеиванию тепла подшипника и циркуляции консистентной смазки, так что температура подшипника увеличивается во время работы, а производительность консистентной смазки снижается, что, в свою очередь, снова вызывает порочный цикл повышения температуры, что повреждает подшипник. Из-за необходимости разобрать масляную заслонку и заменить подшипник во время многократного обслуживания, внутреннее отверстие масляной заслонки и вала ослабляются, и масляная заслонка отсоединяется от вала во время работы, что приводит к поломке.
Тип подшипника: Подшипники на отрицательной стороне большинства двигателей в моей стране представляют собой цилиндрические роликоподшипники, а на стороне воздуха - центростремительные упорные шарикоподшипники. Во время работы мотора длина ротора регулируется отрицательной стороной. Если соединение двигателя и машины является эластичным, это не окажет большого влияния на двигатель и машину. Если это жесткая муфта, двигатель или машина будут вибрировать и даже повредить подшипник.
Двигатели с двойным подшипником: некоторые высоковольтные двигатели, производимые в настоящее время в нашей стране, имеют конструкцию с двумя подшипниками на стороне нагрузки. Хотя это увеличивает радиальную несущую способность стороны нагрузки, это также затрудняет обслуживание. При капитальном ремонте двигателя подшипник не подлежит очистке и осмотру и подлежит замене, в противном случае качество ремонта не может быть гарантировано, что приводит к увеличению стоимости ремонта. В двигателях с такой конструкцией большинство подшипников имеют относительно высокую температуру во время работы, что сокращает срок службы подшипников и повреждает их.
Проблема выбора подшипника: Согласно нашему анализу и расчету подшипников двигателя, выход из строя подшипника во многом зависит от выбора подшипника. Из сравнения двигателей моей страны с импортными двигателями, в подшипниках стороны нагрузки отечественных высоковольтных двигателей обычно используются роликовые подшипники среднего размера. Допустимая радиальная нагрузка подшипника значительно превышает расчетное значение, но допустимая скорость очень мало отличается от фактической скорости двигателя, в результате чего подшипник не может достичь номинального срока службы. Подшипник на стороне нагрузки импортного двигателя среднего размера обычно использует более крупный легкий шарикоподшипник, в то время как на стороне холостого хода используется легкий роликовый подшипник меньшего размера, чем сторона нагрузки. Это не только обеспечивает несущую способность, но и значительно превышает допустимую скорость подшипника. Фактическая скорость двигателя может быть достигнута или превысить срок службы подшипника.
