موتورهای سنگین: انتخاب و کاربرد موتورهای الکتریکی سنگین

آنچه وظیفه سنگین را از موتورهای صنعتی استاندارد جدا می کند

برچسب وظیفه شدید یک اصطلاح بازاریابی نیست. این با مجموعه خاصی از ارتقاء طراحی مطابق با استانداردهایی مانند IEEE 841 برای صنایع نفت و شیمیایی است. جدول زیر تفاوت های فیزیکی را نشان می دهد که مستقیماً بر بقا در محیط های تهاجمی تأثیر می گذارد.

این تفاوت ها تجمعی هستند. یک سیم‌پیچ استاتور محصور شده با اپوکسی از اشباع رطوبتی که باعث از کار افتادن سیم‌پیچ غوطه‌ور می‌شود در طی چند روز دوام می‌آورد، در حالی که یک قاب چدنی در برابر ضربه و خوردگی بسیار بهتر از فولاد نورد نازک مقاومت می‌کند. این ترکیب به موتورهای الکتریکی سنگین کارکرد سخت اجازه می دهد تا در مکان های بیرونی و بدون پناهگاه که باران، غبار شیمیایی و ذرات ثابت هستند کار کنند.

محفظه و حفاظت از نفوذ در عمل

ارتقاء خنک کننده با فن کاملا محصور

موتورهای استاندارد TEFC همچنان می توانند گرد و غبار رسانای ریز را از طریق پوشش فن بکشند. نسخه‌های وظیفه شدید این مسیر را با یک بسته می‌کنند زنجیر و مهر و موم V-ring نصب شده روی شفت مستقیماً در پشت فن، همراه با یک جعبه لوله واشر که یکپارچگی آب بندی را حتی در طول چرخه حرارتی حفظ می کند. نتیجه موتوری است که مقاومت می کند آزمایش اسپری نمک 1000 ساعته در ASTM B117، بسیار بیشتر از 48 تا 96 ساعت معمولی برای موتورهای صنعتی استاندارد

گزینه های Washdown و Food-Grade

موتورهای کار شدید مشخص شده برای وظیفه شستشو الف پوسته بیرونی فولاد ضد زنگ سری 300 صفحات انتهایی مهر و موم شده با حلقه O و یک پلاگین تخلیه قابل جابجایی که به آنها اجازه می دهد روزانه دوام بیاورند 1500 psi تمیز کردن در دمای بالا سیم پیچ داخلی توسط یک سیستم عایق کلاس H محافظت می شود 180 درجه سانتی گراد ، حتی زمانی که سطوح فلزی خارجی به طور مکرر با آب داغ و مواد شوینده تهاجمی شوک می شوند، حاشیه سخاوتمندانه ای به شما می دهد.

عایق و حاشیه حرارتی برای طول عمر

جوهای خشن پیری عایق را از طریق حمله شیمیایی، جذب رطوبت و تخلیه جزئی پایدار تسریع می کنند. موتورهای سخت کار با ایجاد یک ضریب ایمنی حرارتی این مشکل را برطرف می کنند. معیار صنعت برای بسیاری از صنایع سنگین، عایق کلاس F است که با a افزایش درجه حرارت کلاس B (حداکثر 80 K افزایش در بار کامل). این یک را ارائه می دهد دمای کل 105 درجه سانتیگراد با فضای خالی، به طور موثر به سیم پیچ یک ذخیره حرارتی می دهد که به دو دهه کارکرد بدون نیاز به تعمیر و نگهداری تبدیل می شود، حتی زمانی که دمای محیط به آن برسد. 50 درجه سانتی گراد .

در محیط‌های حاوی سولفید هیدروژن، کلر یا آمونیاک، سازنده موتور علاوه بر درمان اپوکسی VPI از لاکی استفاده می‌کند که از نظر شیمیایی مقاوم است و از ترک‌خوردگی شکننده که راه‌هایی را برای رطوبت باز می‌کند، جلوگیری می‌کند. این اقدامات به موتورهای بزرگ کارکرد شدید اجازه می‌دهد تا در پالایشگاه‌ها و کارخانه‌های خمیر کاغذ که در آن خوردگی جوی یک قاب استاندارد موتور را از بین می‌برد، با اطمینان کار کنند. 18 ماه .

حفاظت یاتاقان و زمین شفت

خرابی بلبرینگ تنها شایع ترین دلیل حذف موتور الکتریکی سنگین است. طراحی‌های سخت‌گیرانه سه راه‌حل حیاتی را با هم ترکیب می‌کنند:

• مهر و موم های لابیرنتی بدون تماس در هر دو انتهای محرک و غیر محرک از ورود ذرات بدون سایش اصطکاک جلوگیری می کنند.
• یاتاقان های قابل روغن کاری مجدد با مخزن چربی بزرگ و تخلیه خودکار، اجازه روانکاری بدون توقف تولید را می دهد.
• حلقه ها یا برس های اتصال به زمین شفت برای منحرف کردن جریان های بلبرینگ ناشی از VFD، محافظت در برابر فلوت الکتریکی که به سرعت مسیرهای مسابقه را از بین می برد.

در موتورهای الکتریکی سنگین که توسط درایوهای فرکانس متغیر تغذیه می شوند، جریان یاتاقان می تواند از آن بیشتر شود 30 قله در محدوده مگاهرتز یک حلقه زمین ساده با میکروفیبر رسانا تضمین می کند که جریان به جای عبور از گریس یاتاقان به قاب عبور می کند. هنگامی که موتور با محفظه یاتاقان عایق شده در طرف مقابل ترکیب می شود، عمر یاتاقان L10 بیش از حد می رسد. 40000 ساعت حتی تحت ولتاژ شفت تولید شده توسط درایوهای PWM.

تطبیق موتور وظیفه شدید با برنامه شما

هر محیط خشن به سطح یکسانی از محافظت نیاز ندارد. انتخاب مشخصات صحیح از پرداخت بیش از حد جلوگیری می کند و در عین حال زنده ماندن را تضمین می کند. توالی زیر توسط تیم های مهندسی برای محدود کردن انتخاب استفاده می شود:

1. فهرست همه آلاینده های محیطی: نوع و غلظت شیمیایی، اندازه ذرات گرد و غبار و رسانایی، فشار شستشو و محدوده دمای محیط.
2. رتبه بندی محوطه مورد نیاز را تعیین کنید. برای قرار گرفتن در فضای باز با باران ناشی از باد، IP66 حداقل است . برای خطر غوطه ور شدن موقت، IP67 را مشخص کنید.
3. محافظ سیم پیچی را انتخاب کنید: VPI اپوکسی با گرمسیری شدن و لاک ضد قارچ در صورتی که رطوبت بالای 90 درصد باقی بماند.
4. حفاظت یاتاقان و نوع روغن کاری مناسب برای دور در دقیقه عملیاتی و فرکانس سوئیچینگ VFD را تأیید کنید.
5. بست های خارجی را در آن مشخص کنید فولاد ضد زنگ 304 یا 316 اگر اثری از کلرید یا غبار اسیدی وجود داشته باشد.

یکی از جزئیاتی که معمولا نادیده گرفته می شود، مواد فن است. در محیط های ساینده مانند کارخانه های سیمان، الف آلومینیوم ریخته گری یا فن فلزی مقاوم در برابر جرقه تیغه پلاستیکی استاندارد را جایگزین می کند و از فرسایش جلوگیری می کند که باعث عدم تعادل روتور و از بین بردن یاتاقان های داخل می شود. 3 تا 4 ماه .

توجیه هزینه از طریق مالکیت کل

یک موتور با وظیفه شدید معمولاً یک 20% تا 40% حق بیمه قیمت بیش از یک موتور الکتریکی سنگین استاندارد با رتبه یکسان. با این حال، قیمت خرید به دلیل هزینه خرابی در حین سرویس، ناچیز است. یک خاموشی غیرمنتظره در یک پمپ فرآیند بحرانی می تواند هزینه داشته باشد 15000 تا 75000 دلار در ساعت در تولید از دست رفته بیش از یک 15 سال عمر مفید موتورهای کار شدید ممکن است به چیزی بیش از روغن کاری مجدد یاتاقان ها و یک مجموعه واحد از یاتاقان های جایگزین در اواسط عمر نیاز نداشته باشند، در حالی که یک موتور همه منظوره که در همان محل خورنده نصب شده است اغلب نیاز به بازپیچ کردن کامل استاتور یا تعویض هر بار دارد. 4 تا 7 سال . محاسبه ارزش فعلی خالص تقریباً همیشه به نفع گزینه وظیفه شدید پس از گنجاندن ریسک خرابی و نیروی کار برای تعویض است.

این انتخاب عملی است، نه تئوری: در هر محیطی که یک موتور از کار افتاده مستقیماً تولید درآمد را متوقف می کند، موتور الکتریکی سنگین که به عنوان وظیفه شدید تعیین شده است تنها مشخصاتی است که با اهداف قابلیت اطمینان عملیاتی همسو می شود. قاب پیشرفته، عایق مهر و موم شده و یاتاقان های محافظت شده حداقل پایه قابل قبول برای صنایعی است که نمی توانند تعطیلی غافلگیرانه را تحمل کنند.