Конструкция асинхронного двигателя переменного тока для компрессора

Проектирование Асинхронный двигатель переменного тока (асинхронный двигатель) для компрессора включает в себя несколько ключевых факторов, обеспечивающих эффективность, надежность и производительность при различных нагрузках. Ниже представлен структурированный подход к проектированию такого компрессора. двигатель компрессора:

Конструкция асинхронного двигателя переменного тока для компрессора

1. Основные требования к двигателям компрессоров

Высокий пусковой момент: Компрессорам требуется высокий пусковой момент для преодоления начальной инерции нагрузки.

Прочная конструкция: Должен выдерживать вибрацию, термические нагрузки и частые пуски/остановки.

Энергоэффективность: Стандарты IE3/IE4 (или выше) для минимизации эксплуатационных расходов.

Способ охлаждения: TEFC (Полностью закрытый с вентиляторным охлаждением) или TENV (полностью закрытый без вентиляции) для защиты от пыли/влаги.

Рабочий цикл: Непрерывная (S1) или прерывистая (S3/S6) работа, в зависимости от типа компрессора.

2. Конструктивные параметры двигателя

Конструкция асинхронного двигателя переменного тока для компрессора

A. Электрическое проектирование


Номинальная мощность:

Определяется нагрузкой на компрессор (например, 5,5 кВт для поршневого компрессора среднего размера).

Напряжение и частота:

Общий: 230/400 В, 50 Гц (или 460 В, 60 Гц для промышленного применения).

Конфигурация полюса:

2-полюсный (2850 об/мин при 50 Гц): Высокоскоростные компрессоры (например, центробежные).

4-полюсный (1450 об/мин при 50 Гц): используется для поршневых/винтовых компрессоров (лучший баланс крутящего момента).

Конструкция асинхронного двигателя переменного тока для компрессора

Способ запуска:

Direct-On-Line (DOL): Для небольшие компрессоры (.

Пускатель типа "Звезда-треугольник": Уменьшает пусковой ток для двигатели среднего размера.

Устройство плавного пуска/ЧРП: Для большие компрессоры для контроля ускорения и снижения механических нагрузок.

Тип ротора:

Короткозамкнутый ротор: надежный, неприхотливый в обслуживании (часто используется в компрессорах).

Ротор с глубоким стержнем/двойным сепаратором: Увеличивает пусковой момент (для высокоинерционных нагрузок).

B. Механическая конструкция


Размер кадра: Стандарт IEC (например, IEC 160M для Двигатели мощностью 15 кВт).

Ограда: TEFC (Полностью закрытый вентилятор с охлаждением) для грязных/влажных сред.

Подшипники: Подшипники повышенной прочности (например, SKF/FAG) для работы с осевыми/радиальными нагрузками.

Конструкция вала: Усилен, чтобы выдерживать пульсации компрессора.

C. Соображения по тепловому режиму и эффективности


Класс изоляции: Класс F (155°C) или класс H (180°C) для устойчивости к высоким температурам.

Эффективность:

&бык; IE3 (Повышенная эффективность) или IE4 (Супер Премиум) соблюдать правила.

• Использование высококачественных медных обмоток и пластин из кремниевой стали с низкими потерями.

Охлаждение: Внешний вентилятор (TEFC) или жидкостное охлаждение для больших компрессоров.

3. Оптимизация производительности

Коррекция коэффициента мощности: Для повышения PF могут быть добавлены конденсаторы (например, 0,9+).

Снижение уровня шума: Оптимизированная конструкция пазов статора/ротора для минимизации акустического шума.

Демпфирование вибрации: Динамическая балансировка и антивибрационные крепления.

4. Пример спецификации двигателя компрессора мощностью 7,5 кВт

Параметр

Ценность

Сила

7,5 кВт

Напряжение

400 В, 50 Гц, 3-фазный

Скорость

1500 об/мин (4-полюсный)

Эффективность

IE4 (≥92%)

Ограда

TEFC (ТЕФК)

Класс изоляции

Класс F

Пусковой момент

200% от номинального крутящего момента

Пусковой ток

6&кратный номинальный ток (DOL)

Охлаждение

С вентиляторным охлаждением (IC 411)

Конструкция асинхронного двигателя переменного тока для компрессора


5. Основные проблемы и пути их решения


Высокий пусковой ток: Используйте стартеры типа "звезда-треугольник" или устройства плавного пуска.

Тепловая перегрузка: Встроенные тепловые датчики (PTC/PT100) для защиты.

Механическое напряжение: Конечно-элементный анализ (FEA) долговечности ротора/статора.

6. Тестирование и валидация

Конструкция асинхронного двигателя переменного тока для компрессора

Испытание на холостом ходу: Проверьте потери в железе и ток намагничивания.

Испытание заблокированного ротора: Проверьте пусковой момент и ток.

Тепловизионное изображение: Обеспечьте равномерное рассеивание тепла.

Вывод

A хорошо спроектированный асинхронный двигатель переменного тока для балансировки компрессоров высокий пусковой момент, энергоэффективность и механическая надежность. Использование современных материалов (например, медных роторов для повышения эффективности) и передовых технологий охлаждения позволяет еще больше повысить производительность. Для компрессоров с регулируемой частотой вращения интегрирован ЧРП рекомендуется использовать с асинхронным двигателем.

Хотите получить подробную электромагнитную схему (размеры статора/ ротора, расчет обмоток)? Свяжитесь с нашими инженерами сегодня!

  • wechat

    PJM Service: motoractuator

Поболтай с нами