Vysvetlenie dvojnapäťových motorov: Zapojenie, menovité hodnoty napätia a aplikácie

Dvojnapäťový motor je elektrický motor navrhnutý tak, aby správne fungoval pri dvoch rôznych menovitých napájacích napätiach zmenou spôsobu pripojenia jeho statorových vinutí.

Bežné štítky motora môžu zobrazovať kombinácie napätia, ako napríklad:

• 230/460V

• 220/440V

• 240/480V

• 220/380V

• 230/400V

Čo sa stane, ak je motor s dvojitým napätím zapojený nesprávne?

Nesprávna konfigurácia vinutia môže spôsobiť vážne problémy s motorom.

Vysoké napájacie napätie aplikované na nízkonapäťové pripojenie

Napríklad prevádzka konfigurácie vinutia určenej pre 230 V priamo z oveľa vyššieho napätia môže spôsobiť:

• Nadmerný magnetický tok

• Veľmi vysoký prúd

• Rýchle prehriatie

• Ochranný výjazd

• Poškodenie izolácie

• Navíjanie vyhorenia

Nízke napájacie napätie aplikované na konfiguráciu vysokého napätia

Ak je motor konfigurovaný pre vysokonapäťové usporiadanie vinutia, ale pripojený k nižšiemu napájaciemu napätiu, vinutie dostáva nedostatočné napätie.

Medzi možné príznaky patria:

• Slabý štartovací moment

• Pomalé zrýchlenie

• Nadmerný sklz

• Nenaštartovanie pri zaťažení

• Prehrievanie

• Vysoký prúd vzhľadom na mechanický výstup

Preto 'motor sa stále točí' nemusí nutne znamenať, že pripojenie je správne.

Dvojnapäťový motor vs viacnapäťový motor

Termíny sa niekedy používajú zameniteľne, ale nie vždy sú totožné.

Dvojnapäťový motor je špeciálne navrhnutý pre dve konfigurácie menovitého napätia.

Viacnapäťový motor môže podporovať širší rozsah prevádzkových napätí alebo niekoľko konfigurácií vinutia.

Širokouhlé exportné motory

Niektoré motory sú navrhnuté špeciálne pre medzinárodné stroje a môžu podporovať rozsah napätia, a nie iba dve presné nominálne hodnoty.

Prípustný rozsah však musí špecifikovať výrobca motora.

Nepredpokladajte, že každý dvojnapäťový motor môže pracovať s každým stredným napätím.

Dvojnapäťové motory a VFD

Dvojnapäťové motory môžu byť užitočné pri spárovaní s pohonmi s premenlivou frekvenciou.

Dvojnapäťový motor môže napríklad umožniť výrobcovi OEM používať rovnakú základnú platformu motora s rôznymi vstupno/výstupnými systémami VFD.

Motor však musí byť pripojený podľa aktuálneho výstupného napätia VFD.

Príklad

Ak motor 230/400 V Δ/Y prijíma približne 230 V trojfázový výstup z VFD:

→ Môže sa vyžadovať delta.

Ak prijíma približne 400 V:

→ Môže sa vyžadovať hviezdička.

Vždy dodržiavajte typový štítok a konfiguráciu VFD.

Na frekvenčnom rozsahu stále záleží

VFD mení frekvenciu motora aj napätie.

Pri dlhodobej prevádzke pri nízkej rýchlosti zvážte:

• Chladenie motora

• Nezávislý chladiaci ventilátor

• Minimálna prevádzková rýchlosť

• Požiadavky na ložiská

• Požiadavka na krútiaci moment

• Ochrana PTC alebo PT100

  
  

Bežné aplikácie dvojnapäťových motorov

Dvojnapäťové motory sú užitočné najmä tam, kde sa zariadenia predávajú na viacerých trhoch.

OEM stroje

Výrobcovia strojov môžu znížiť počet variantov motorov používaných v rôznych zákazníckych projektoch.

Typické vybavenie zahŕňa:

• Čerpadlá

• Fanúšikovia

• Dopravníky

• Baliace stroje

• Kompresory

• Miešačky

• Obrábacie stroje

Exportné vybavenie

Vývozca môže predávať podobné stroje do krajín, ktoré používajú rôzne štandardy priemyselného napätia.

Správne navrhnutý dvojnapäťový motor môže zjednodušiť:

• Obstarávanie

• Manažment náhradných dielov

• Štandardizácia produktov

Priemyselná distribúcia

Distribútori motorov môžu mať na sklade menej základných konfigurácií motorov, pričom pokrývajú viac požiadaviek na napätie.

Náhradné projekty

Dvojnapäťový motor môže tiež poskytnúť flexibilitu tam, kde sa rovnaký rám mechanického motora používa v továrňach s rôznymi energetickými systémami.

Bežné chyby pri výbere dvojnapäťového motora

Chyba 1: Predpokladajme, že každý dvojnapäťový motor používa hviezdu/trojuholník

Motory 230/460 V bežne používajú usporiadanie sériových/paralelných vinutí, zatiaľ čo motory 230/400 V bežne používajú Δ/Y.

Nie sú rovnaké.

Chyba 2: Pozeranie sa na napätie, ale ignorovanie frekvencie

Kompatibilita napätia nezaručuje kompatibilitu 50 Hz a 60 Hz.

Chyba 3: Predpokladá sa, že motor automaticky mení napätie

Väčšina štandardných dvojnapäťových motorov vyžaduje fyzické opätovné pripojenie svoriek alebo vodičov.

Chyba 4: Ignorovanie menovitého prúdu

Ochrana motora musí zodpovedať prúdu zodpovedajúcemu zvolenému napätiu.

Chyba 5: Použitie všeobecnej schémy zapojenia

Vždy postupujte podľa schémy dodávanej s konkrétnym motorom.

Ako vybrať dvojnapäťový motor pre priemyselný projekt

Krok 1: Potvrďte napájacie napätie

Zistite skutočné napätie trojfázového vedenia na mieste inštalácie.

Krok 2: Potvrďte frekvenciu

Zistite, či je dodávka:

• 50 Hz

• 60 Hz

Krok 3: Potvrďte výkon motora a počet pólov

Určite:

• kW alebo HP

• 2, 4, 6 alebo 8 pólov

• Požadovaná menovitá rýchlosť

Krok 4: Potvrďte požadovanú konfiguráciu napätia

Zistite, či projekt potrebuje:

• 220/380V

• 230/400V

• 380/660V

• 400/690V

• 220/440V

• 230/460V

• Ďalšia vlastná konfigurácia

Krok 5: Potvrďte požiadavky na terminál

Zákazník môže požadovať:

• Šesť terminálov

• Deväť vedie

• Dvanásť vedie

• Pevné pripojenie

• Možnosť štartovania hviezda-trojuholník

Krok 6: Potvrďte podmienky aplikácie

Vyhodnoťte tiež:

• S1 nepretržitá prevádzka

• Štartovacia záťaž

• Prevádzka VFD

• Teplota okolia

• IP ochrana

• Trieda účinnosti

• Montáž

• Požiadavky na nebezpečné oblasti

  
  

Ako Victory podporuje projekty dvojnapäťových motorov

Victory Machinery Technology Co., Ltd. dodáva priemyselné trojfázové indukčné motory pre výrobcov OEM, distribútorov, náhradné projekty a priemyselných používateľov.

S 22-ročnými výrobnými skúsenosťami môže Victory konfigurovať napätie motora a usporiadanie vinutia podľa požiadaviek zákazníka na elektrický systém a aplikáciu.

Možnosti bežného napätia

V závislosti od konštrukcie motora a požiadaviek projektu môže Victory poskytnúť konfigurácie ako:

• 220/380V 50Hz

• 230/400V 50Hz

• 380/660V 50Hz

• 400/690V 50Hz

• 415V 50Hz

• 220/440V 60Hz

• 230/460V 60Hz

• 440V 60Hz

• 480V 60Hz

Zapojenie vinutia by sa malo potvrdiť individuálne, pretože rôzne kombinácie napätia môžu vyžadovať rôzne elektrické konštrukcie.

Možnosti motora

Dostupné konfigurácie môžu zahŕňať:

• motory IE2

• Vysokoúčinné motory IE3

• Možnosti motora IE4

• Brzdové motory

• VFD prevádzkové motory

• Nevýbušné motory

• Dvojrýchlostné motory

OEM prispôsobenie napätia

Pre výrobcov zariadení OEM môže Victory pomôcť štandardizovať konfiguráciu motora podľa cieľových trhov.

Prispôsobenie môže zahŕňať:

• Menovité napätie

• Frekvencia

• Spojenie vinutia

• Označenie svoriek

• Schéma zapojenia

• Menovka

• Montáž motora

• Rozmery hriadeľa

• Príruba

• Maľovať

• Značka OEM

Podpora náhradného motora

Pre existujúcu výmenu dvojnapäťového motora poskytnite:

1. Foto štítku motora

2. Menovitý výkon

3. Obe menovité napätia

4. Menovitý prúd

5. Frekvencia

6. Počet pólov alebo rýchlosť

7. Schéma zapojenia

8. Počet svoriek alebo vodičov

9. Rám a montáž

10. Rozmery hriadeľa a príruby

Zhoda iba s prvým napätím uvedeným na typovom štítku nestačí.

Je potrebné skontrolovať kompletnú elektrickú a mechanickú konfiguráciu.

Časté otázky o motoroch s dvojitým napätím

Čo je to dvojnapäťový motor?

Dvojnapäťový motor je navrhnutý tak, aby pracoval pri dvoch menovitých sieťových napätiach zmenou pripojenia vinutia statora.

Prečo môže motor 230/460 V bežať pri oboch napätiach?

Sekcie vinutia sú typicky prekonfigurované paralelne pre nižšie napätie a sériovo pre vyššie napätie, takže každá sekcia pracuje pri svojich zamýšľaných elektrických podmienkach.

Je motor 230/400 V rovnaký ako motor 230/460 V?

Nie

Motor 230/400 V zvyčajne používa pripojenie Delta/Star s pomerom napätia blízkym √3, zatiaľ čo motor 230/460 V zvyčajne používa sériové/paralelné pripojenie vinutia s pomerom napätia 2:1.

Ako pripojím motor 230/400 V?

Pre motor špeciálne označený 230/400 V Δ/Y:

• 230V → Delta

• 400V → hviezda

Vždy skontrolujte schému zapojenia motora.

Ako pripojím motor 400/690 V?

Pre motor 400/690 V Δ/Y:

• 400V → Delta

• 690V → hviezda

Má dvojnapäťový motor rovnaký výkon pri oboch napätiach?

Keď je motor správne navrhnutý a pripojený pre obe menovité napätia, je vo všeobecnosti určený na poskytovanie rovnakého menovitého mechanického výstupného výkonu.

Mení sa rýchlosť motora medzi dvoma napätiami?

Nie výrazne, ak frekvencia a počet pólov zostanú nezmenené. Otáčky motora sú primárne určené frekvenciou a počtom pólov.

Prečo je prúd vyšší pri nižšom napätí?

Pre približne rovnaký výkon vyžaduje nižšie napätie vyšší prúd vedenia. Typový štítok zvyčajne uvádza menovitý prúd pre každé napätie.

Môžem pripojiť akýkoľvek dvojnapäťový motor do hviezdy a trojuholníka?

Nie. Sériovo paralelné motory s dvojitým napätím, ako napríklad mnoho motorov 230/460 V, môžu používať rôzne usporiadania vodičov. Postupujte podľa konkrétneho diagramu na typovom štítku.

Môže dvojnapäťový motor bežať na 50 Hz aj 60 Hz?

Nie automaticky. Frekvenčnú kompatibilitu je potrebné potvrdiť samostatne, pretože frekvencia ovplyvňuje rýchlosť, magnetický tok a výkon motora.

Záver

Dvojnapäťový motor môže pracovať pri dvoch menovitých napätiach, pretože jeho statorové vinutia sú zámerne navrhnuté tak, aby boli prekonfigurované, pričom elektrické podmienky jednotlivých sekcií vinutia sú v ich zamýšľanom rozsahu.

Existujú však dva dôležité princípy dvojitého napätia.

Napäťové motory 2:1 , ako napríklad:

• 230/460V

• 220/440V

• 240/480V

bežne používajú sériovo-paralelné spojenia vinutia.

Motory s približne √3 pomerom napätia , ako napríklad:

• 230/400V

• 220/380V

• 400/690V

• 380/660V

bežne používajú spojenia Delta/Star.

Tieto dva systémy by sa nemali zamieňať.

Správny výber dvojnapäťového motora vyžaduje kontrolu napätia, frekvencie, menovitého prúdu, pripojenia vinutia, usporiadania svoriek, počtu pólov a skutočných podmienok aplikácie.

Victory môže poskytnúť štandardné a prispôsobené dvojnapäťové trojfázové motory pre systémy 50 Hz a 60 Hz, pričom podporuje výrobcov OEM, distribútorov a náhradné projekty s výberom motora, elektrickými údajmi, schémami zapojenia, štítkami a mechanickým prispôsobením rozmerov.