Двигатели Автоматика Энергия Передача и распределение Лакокраски WEG

Двигатели| Автоматика| Энергия| Передача и распределение| Лакокраски «WEG» Энергия Синхронные электродвигатели Официальный дилер

Происхождение Слово «синхронный» берет свои корни в Греции, где приставка: «Син» означала «с» «хронос» означало «время» Синхронный электродвигатель работает «в такт с» или «синхронно с» системой электропитания. Официальный дилер

Принцип работы § Поле ротора это результат пропускания постоянного тока через полюса ротора; § На статоре создается вращающееся поле, когда он подсоединен к источнику электропитания. Данные поля статора и ротора синхронизируются. § Скорость вращения зависит от количества полюсов и частоты электропитания; Официальный дилер

Рабочие характеристики Синхронный электродвигатель разработан с учетом НАГРУЗОЧНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК и, следовательно, для выполнения правильного проектирования необходимо знать момент инерции нагрузки и необходимый крутящий момент. Момент инерции § Большие инерционные нагрузки требуют большого внимания, особенно, в части показателей ускорения; § Продолжительное время ускорения приводит к перегреву клетки статора, который должен быть спроектирован правильно. Официальный дилер

Рабочие характеристики Крутящие моменты Начальный пусковой момент Момент, необходимый для прерывания мертвого крутящего момента нагрузки. Номинальный крутящий момент Момент, развиваемый во время работы при нормальных условиях. Момент при заторможенном роторе Момент, при котором прерывается мертвый крутящий момент двигателя при любом наклоне ротора при номинальной частоте и напряжении. Официальный дилер

Рабочие характеристики Входной вращающий момент Момент, развиваемый во время приложения поля ротора. Максимальный длительный момент Максимальный момент, который способен развить двигатель без выпадения из синхронизма. Официальный дилер

Запуск § Запуск синхронного электродвигателя выполняется также, как у асинхронного электродвигателя. § Ускорение нагрузки происходит через клетку статора; § Во время запуска обмотка возбуждения короткозамкнута; § При достижении синхронной частоты вращения приблизительно в 95%, крутящий момент, развитый в клетке, совпадает с крутящим моментом нагрузки; § В этот момент обмотка возбуждения размыкается и включается система возбуждения для развития входного вращающего момента, который производит синхронизацию двигателя; § Анализ крутящего момента нагрузки и момента инерции очень важен для правильного расчета показателей запуска, обеспечивая тем самым способность двигателя ускорять и синхронизировать нагрузку; Официальный дилер

Клетка статора (круглая) Официальный дилер

Клетка статора (выступающие полюсы - ламинированные) Официальный дилер

Клетка статора (выступающие полюсы – сплошные) § Клетки статора нет; § Сплошные полюсные наконечники выполняют функцию клетки статора (блуждающие наконечниках) Официальный дилер индуктивные тока на полюсных

Методы запуска § Прямой пуск от сети (применяется 100% номинальное напряжение) § С помощью разгонного (вспомогательного) двигателя § Пуск при пониженном напряжении (автотрансформатор / реактор) § Устройство плавного пуска (двигатель может запускаться как синхронно, так и асинхронно) § Преобразователь частоты (синхронизированный пуск) Официальный дилер

Пусковой ток и включение возбуждения Пусковые токи возникают во время асинхронного запуска. § При увеличении частоты вращения ротора частота тока наведенного поля сокращается; § Возбуждение включается с помощью реле подачи возбуждения, когда двигатель приближается к своей синхронной частоте вращения. В данный момент частота тока наведенного поля составляет приблизительно 3 Гц; § Во время пуска ток обмотки статора колеблется, но сразу же стабилизуется после синхронизации двигателя. Официальный дилер

Системы возбуждения Для каждого синхронного двигателя требуется отдельный источник постоянного тока для подпитки поля ротора. Статическое возбуждение (с помощью щеток) § Источник постоянного тока это статический преобразователь переменного тока в постоянный, наружный, с электронным управлением; § На данной схеме используются щетки и кольца, расположенные на роторе для подключения наружного регулируемого источника постоянно тока к основной обмотке возбуждения ротора. Официальный дилер

Системы возбуждения Статическое возбуждение (с щетками) Официальный дилер

Системы возбуждения Бесщёточное возбуждение (без щеток) § Питание постоянного тока идет от электронного мостового выпрямителя, собранного на роторе; § При использовании электромагнитной муфты (возбудителя – без механического контакта) механический контакт между вращающимися и неподвижными частями исключается для обеспечения подпитки возбуждения электродвигателя; § Как правило, возбудитель расположен на стороне неприводного конца электродвигателя. Официальный дилер

Системы возбуждения Бесщёточное возбуждение (без щеток) Официальный дилер

Системы возбуждения Статическое возбуждение Бесщёточное возбуждение § Быстрое время реакции; § Требует меньше технического обслуживания; § Подходит для более высоких токов возбуждения; § Идеально подходит для взрывоопасных атмосфер; § Более низкая стоимость панели возбуждения (трансформатор возбуждения и выпрямительный мост) Официальный дилер

Преимущества синхронных электродвигателей Экономические § Высокий КПД § Способен выполнять функции синхронного конденсатора (компенсация коэффициента мощности) Эксплуатационные § Особые характеристики запуска § Неизменная частота вращения даже при сильных колебаниях нагрузки § Требует меньше электродвигатель) Официальный дилер технического обслуживания (бесщёточный

КПД Сравнение между стандартными кривыми КПД синхронного и асинхронного электродвигателей. Синхронный электродвигатель способен работать при коэффициенте удельной мощности, меньше номинального тока, вследствие чего меньше потерь и выше КПД Официальный дилер

Компенсация коэффициента мощности § Существует два типа энергии в системах энергоснабжения: активная энергия (к. Вт) – количество энергии, преобразованной в механическое действие; реактивная энергия (к. ВАр) – количество энергии, не преобразованной в механическое действие, но необходимой для нескольких применений; § Коэффициент мощности указывает на количество реактивной энергии, циркулирующей в электрической системе. В случае когда система работает с коэффициентом мощности ниже установленных пределов, на пользователей могут налагаться штрафы; § Для асинхронных двигателей требуются более высокие уровни реактивной энергии (к. ВАр) для обеспечения намагничивания; § Синхронные двигатели, с помощью своих систем возбуждения, способны контролировать реактивную мощность(к. ВАр); § Благодаря своей способности контролировать реактивную мощность синхронные двигатели являются отличной альтернативой для использования их вместо «батарей конденсаторов» для компенсации коэффициента мощности. Официальный дилер

Компенсация коэффициента мощности к. ВАр Коэффициент мощности синхронных электродвигателей к. Вт Коэффициент мощности во время работы синхронного электродвигателя Коэффициент мощности при отключенном синхронном электродвигателе Официальный дилер

Особые характеристики § Синхронные электродвигатели подходят для тяжелых пусковых моментов и слабых пусковых токов, не воздействуя на рабочие показатели. § Тяжелые пусковые моменты (для высоких инерционных нагрузок) и слабые пусковые токи (для снижения воздействия на систему питания при запуске) можно обеспечить с помощью специальной конструкции ротора (клетка статора и типы полюсов). Официальный дилер

Особые характеристики Неизменная частота вращения § Даже при условиях сильных колебаний нагрузки или пониженного/ повышенного напряжения, без превышения максимального длительного момента, синхронные электродвигатели поддерживают неизменную частоту вращения. Минимальное технического обслуживания § Бесщёточные синхронные электродвигатели почти не требуют очистки, проверок и технического обслуживания. Быстрые реакции § Статические синхронные электродвигатели способны более быстро реагировать на возбуждение при колебаниях нагрузки. Официальный дилер

Условное обозначение синхронных электродвигателей WEG S E W ЛИНЕЙКА ДВИГАТЕЛЕЙ S – Специализированный синхронный механизм ХАРАКТЕРИСТИКИ СИСТЕМЫ ВОЗБУЖДЕНИЯ D – Синхронные электродвигатели с щетками (статическое возбуждение) E - Синхронные электродвигатели без щеток (бесщеточное возбуждение), без вспомогательного возбудителя (ГПМ) F - Синхронные электродвигатели без щеток (бесщеточное возбуждение), с вспомогательного возбудителя (ГПМ) СИСТЕМА ОХЛАЖДЕНИЯ A - Открытый с самоохлаждением D - Самовентилируемый с воздуховодами T – Принудительная вентиляция с воздуховодами V - Принудительная вентиляция F - Воздухо-воздушный теплообменник I - Воздухо-воздушный теплообменник с принудительной вентиляцией на внутренних и наружных системах воздуховодов W - Водно-воздушный теплообменник L - Водно-воздушный теплообменник с принудительной вентиляцией на внутренних системах воздуховодов ГАБАРИТЫ Высота со стороны привода в мм (от 355 до 3. 150) Например: SEW 800 Официальный дилер 800

Элементы конструкции и процесс изготовления § § § § Корпус Статор с обмоткой Катушки Ротор Пропитка Подшипники Дополнительные устройства Возбудитель Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Корпус § Функции: § Механическая опора и защита пластинчатого сердечника и обмотки статора § Конструкция: § § Официальный дилер Изготовлена из листовой стали Дуговая сварка плавящимся электродом в инертном газе Весь корпус обработан на снятие напряжения во время сварки Внутренняя часть корпуса состоит из расположенной по периферии стержневой арматуры для крепления сердечника статора

Элементы конструкции и процесс изготовления Статор с обмоткой § Состоит из силиконового пластинчатого сердечника с малыми потерями и обмотки статора, которая подсоединяется к источнику переменного тока для обеспечения вращающегося магнитного поля. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Катушки § Изготовлены с помощью автоматического процесса с использованием медной проволоки прямоугольного сечения ; § Изолированы микалентой, полупроводниковыми и токопроводящими лентами; § Пропитаны эпоксидной смолой (не содержащей растворитель) с помощью системы пропитки в вакууме под давлением (система изоляция «Micatherm WEG» ); § Вставлены в ячейки сердечника и закреплены клиньями из стекловолокна и магнитными клиньями; § Испытание высоким напряжением и коротким замыканием между испытаниями межвитковой изоляции (испытание импульсными перенапряжениями) выполняются до и после процедуры пропитки статора. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Ротор В зависимости от области применения, условий эксплуатации и требований к КПД, конструкция ротора может быть следующей: § Круглые (round) полюса § Выступающие полюса (пластинчатые и сплошные) Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Состав ротора: § Вал § Полюса § Крестовина ротора (выступающие полюса) § Узел ротора (круглые полюса) § Обмотка возбуждения § Клетка статора (кроме сплошных полюсов) Сплошные полюса Прутковая арматура клетки Часть кольца короткого замыкания Официальный дилер Обмотка возбуждения Ламинированный сплошной полюс

Элементы конструкции и процесс изготовления Ротор – ламинированные сплошные полюса § Выполнены из стальных ламинированных листов § Обмотка возбуждения выполнена из медных катушек или отдельно изолированных прутков § Полюса установлены на крестовине ротора с помощью болтов или соединением типа «ласточкиного хвоста» § Прутковая арматура клетки вставлена в полюсные наконечники и замкнута накоротко с обоих концов с помощью кольца короткого замыкания. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Ротор – сплошные выступающие полюса § Полюсы сформованы и механически обработаны вместе с валом; § Обмотка возбуждения выполнена из медных катушек или отдельно изолированных прутков § Обмотка возбуждения собрана и закреплена на полюса с помощью полюсных наконечников; § При запуске полюсные наконечники выполняют функцию клетки статора (здесь нет клетки статора). Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Ротор – цилиндрические полюса § Цилиндрический полюс состоит из несегментированного ламинированного сердечника, установленного на валу; § Катушки возбуждения изготовлены из изолированных прямоугольных медных прутков; § Катушки вставлены в отверстия в сердечнике и зафиксированы клиньями; § Успокоительная обмотка (латунная или медная прутковая арматура) установлена в пазах ротора и замкнута накоротко с обоих концов с помощью колец короткого замыкания. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Пропитка в вакууме под давлением § Изоляционная система «WEG MICATHERM» ; § Пропитка в вакууме под давлением эпоксидной смолой (не содержащей растворитель); § Ёмкостное сопротивление изоляции контролируется в течение всего процесса пропитки. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Подшипники Тип подшипника определяется в зависимости от области применения. Синхронные электродвигатели могут поставляться вместе с: § Шариковые или роликовые подшипники с консистентной смазкой; § Шариковые или роликовые подшипники с масляной смазкой; § Подшипники скольжения с естественной смазкой; § Подшипники скольжения с автоматической смазкой. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Шариковые или роликовые подшипники § С консистентной смазкой; § С масляной смазкой; Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Подшипники скольжения с естественной смазкой § При повороте ротора смазочное масло распределяется с помощью внутреннего маслосъемного кольца и подается напрямую на поверхность вала, покрывая ее слоем масла между валом и поверхностью вкладыша подшипника. § Тепло масла рассеивается только путем излучения или конвекции. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Подшипники скольжения с автоматической смазкой § Смазочное масло циркулирует в подшипниках с помощью автономной внешней системы, которая также отвечает за охлаждение масла. § Данная система требуется в случаях, когда естественной смазки / охлаждения недостаточно, особенно в результате эксплуатации при высоких скоростях и потерях при большом коэффициенте трения. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Стандартные аксессуары § Датчики температура обмотки статора, тип Pt 100 § Подогреватель § Датчики температуры подшипников, тип Pt 100 Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Опционные аксессуары § Датчики температуры для впускных и выпускных отверстий для воздуха § Датчики утечки воды для двигателей с водно-воздушным теплообменником § Расходомеры для воды и масла § Отверстия для проверки расхода воды и масла § Наружная система смазки для подшипников § Система гидростатического подъёма – система впрыска масла высокого давления для подшипников § Термометры для воды, масла и воздуха § Станины и анкерные болты § Тормозная система § Датчики вибрации § Указатели скорости и положения (энкодеры) § Устройства для подъема корпуса § Прочее (при необходимости) Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Возбудитель Подает намагничивающий ток на обмотку возбуждения двигателя. Типы возбуждений: Статическое (с щетками) Официальный дилер Бесщеточное (без щеток)

Элементы конструкции и процесс изготовления Статический возбудитель (с щетками): § Электродвигатель оснащен контактными кольцами и щетками. § Возбуждение электродвигателя получает питание напрямую через контактные кольца и щетки от внешней системы, которая контролирует возбуждение двигателя и / коэффициент мощности. Официальный дилер

Элементы конструкции и процесс изготовления Бесщёточный возбудитель (без щёток): § Состоит из ротора, статора, выпрямителей и электронной схемы. § Статор возбудителя получает питание от внешней системы, которая контролирует возбуждение двигателя и / коэффициент мощности. Официальный дилер

Конструктивные характеристики Стандартные типы монтажа § § IM 1001 (B 3) - горизонтально, 2 подшипника, закрепленные на подшипниковых щитах – цилиндрический конец вала. IM 1005 (B 3) - горизонтально, 2 подшипника, закрепленные на концах вала – фланцевый конец вала IM 1205 (B 15) - горизонтально, один подшипник, закрепленный на заднем подшипниковом щите - фланцевый конец вала IM 3011 (V 1) - вертикально, 2 подшипника, закрепленные на концах вала цилиндрического конца вала (нижняя сторона) Монтаж IM 1001 (B 3) Официальный дилер

Конструктивные характеристики Специальный тип монтажа Двигатели с опорными подшипниками или взаимозаменяемые двигатели Монтаж D 6 и. D 5 – опорные подшипники Официальный дилер

Системы охлаждения Ниже перечислены более часто используемые системы охлаждения : § Открытые самовентилируемые двигатели Степень защиты IP 23 / IP 24 W / WP II; § Закрытые двигатели с воздухо-воздушным теплообменником Степень защиты IP 54 to IP 65 W; § Закрытые двигатели с водно-воздушным теплообменником Степень защиты IP 54 a IP 65 W Двигатели также могут поставляться с принудительной вентиляцией, впускными и выпускными воздушными отверстиями на воздуховодах и другими системами охлаждениями, всегда с учетом требований к применению и окружающих условий. Официальный дилер

Системы охлаждения Открытый синхронный (самовентилируемый) электродвигатель Монтаж B 3 Монтаж D 6 Официальный дилер

Системы охлаждения Закрытый синхронный электродвигатель с теплообменником (воздухо-воздушным и водно-воздушным) Монтаж B 3 (водно-воздушный) Монтаж D 5 (водно-воздушный) Официальный дилер

Испытания Стандартные испытания § Визуальный осмотр § Замеры сопротивления § Последовательность чередования фаз § Баланс фаз § Фурье-анализ § Определение насыщения и токов короткого замыкания на холостом ходу § Выдерживаемое напряжение § Постоянное трёхфазное короткое замыкание § Сопротивление изоляции § Заторможённый ротор Испытательная лаборатория WEG § Проверка датчиков температуры и подогревателей Питание до 20 МВА Напряжение до 15000 В Официальный дилер

Испытания Типовые испытания § Стандартные испытания § Рост температуры § Вибрации § Разносная частота вращения § Индекс поляризации § КПД Официальный дилер

Испытания Специальные испытания § Внезапная проверка на трёхфазное короткое замыкание § U-образная кривая § Напряжение по концам вала § Вибрации вала § Реактивное сопротивление обратной последовательности (X 2) § Реактивное сопротивление нулевой последовательности(X 0) § Уровень шума § Синхронное реактивное сопротивление по продольной оси (Xd) § Кратность короткого замыкания (Kcc) Официальный дилер

Выбор синхронных электродвигателей § Синхронные электродвигатели должны определяться в зависимости от области применения, что подразумевает необходимость учета режимов работы, кривой момента сопротивления нагрузки и момента инерции. § Коэффициент мощности и тип возбуждения также являются важными факторами при выборе электродвигателя. Официальный дилер

Выбор синхронных электродвигателей Режимы работы § Правильное определение номинальной мощности синхронного электродвигателя должно учитывать режимы работы двигателя вместе с частотой перегрузок, возникающих при таких режимах. Коэффициент мощности § Необходимый коэффициент мощности должен быть определен заранее. § Двигатель, рассчитанный на работу с коэффициентом удельной мощности, ввиду физических факторов, не способен обеспечивать ту же номинальную активную мощность, что при работе с коэффициентом малой мощности. Наоборот - возможно. Официальный дилер

Выбор синхронных электродвигателей Характеристики окружающей среды § Окружающая среда, в которой будет установлен двигатель, должна быть проанализирована до выбора двигателя. § От данных об окружающей среде зависят степень защиты и способ охлаждения двигателя. § В случае взрывоопасных атмосфер двигатели должны быть типа с бесщёточным возбуждением. Официальный дилер

Выбор синхронных электродвигателей Ориентация на спецификации электродвигателя Официальный дилер

Области применения § Синхронные электродвигатели компании «WEG» изготавливаются с учетом требований каждой области применения. § Они используются почти во всех видах промышленности: Официальный дилер

Области применения Постоянная частота вращения § Рекомендуется использовать синхронные электродвигатели с постоянной частотой вращения из-за их низких эксплуатационных расходов наряду с высоким КПД, а также их можно использовать в качестве синхронных компенсаторных машин для компенсации коэффициента мощности. § Указанные двигатели для такой области применения – это двигатели с бесщёточным возбуждением. Официальный дилер

Области применения Регулируемая частота вращения § Синхронные электродвигатели с регулируемой частотой вращения рекомендуются для применения в случаях высоких крутящих моментов и малых скоростей вращения с широким диапазоном их регулировки. § В зависимости от характеристик нагрузки и окружающей среды, двигатели могут поставляться с щетками (более быстрая реакция на прямой доступ в поле) или без щеток (минимальное техническое обслуживание). § Обладая более высоким КПД, малыми габаритами и более высокой выдаваемой номинальной мощностью, синхронные электродвигатели могут заменять двигатели постоянного тока в областях с высокими рабочими характеристиками. Официальный дилер

Области применения (для справки) Заказчик: «RIGESA» (Бразилия) 1500 к. Вт, 4160 В, 14 полюсов, габарит 630 (SEA) Область применения: Нефтеперерабатывающие заводы Официальный дилер

Области применения (для справки) Заказчик: «ALSTOM/ARCELORMITTAL VEGA» (Бразилия) 3000 к. Вт, 3100 В, 6 полюсов, габарит 800 (SDL) Область применения: Ламинатор стали Официальный дилер

Области применения (для справки) Заказчик: «INTERNATIONAL STEEL GROUP» (США) 2, 000 к. Вт, 520 В, 6 полюсов, габарит 710 (SDL) 1, 500 к. Вт, 620 В, 6 полюсов, габарит 710 (SDL) Область применения: Ламинирование Официальный дилер

Области применения (для справки) Заказчик: «PETROBRAS» (Бразилия) 3600 к. Вт, 13200 В, 6 полюсов, габарит 900 (SEF) Область применения: Поршневые компрессоры Официальный дилер

Области применения (для справки) Заказчик: «DRESSER-RAND» (США) 13500 к. Вт, 6600 В, 4 полюса, габарит 900 (SEW) Область применения: Центробежные компрессоры Официальный дилер

WEG ELECTRIC CIS ООО «ФИАС-Амур» (официальный дилер) г. Комсомольск-на-Амуре, ул. Молодогвардейская 20 Тел: (4217) 54 -25 -30, 55 -37 -25 Факс: (4217) 55 -37 -25 Email: info@fiasamur. ru www. fiasamur. ru Официальный дилер