इलेक्ट्रिक मोटर का विकल्प

इलेक्ट्रिक मोटर चुनने की शर्तें

निम्नलिखित शर्तों को पूरा करने पर कैटलॉग प्रकार के इलेक्ट्रिक मोटर्स में से एक का चुनाव सही माना जाता है:

ए) यांत्रिक गुणों के संदर्भ में काम करने वाली मशीन (ड्राइव) के साथ इलेक्ट्रिक मोटर का सबसे पूर्ण पत्राचार। इसका मतलब यह है कि इलेक्ट्रिक मोटर में ऐसी यांत्रिक विशेषता होनी चाहिए कि यह ऑपरेशन के दौरान और स्टार्ट-अप के दौरान गति और त्वरण के आवश्यक मूल्यों के साथ ड्राइव प्रदान कर सके;

बी) ऑपरेशन के दौरान इलेक्ट्रिक मोटर की शक्ति का अधिकतम उपयोग। सबसे गंभीर ऑपरेटिंग मोड में इलेक्ट्रिक मोटर के सभी सक्रिय भागों का तापमान मानदंडों द्वारा निर्धारित हीटिंग तापमान के जितना संभव हो उतना करीब होना चाहिए, लेकिन इससे अधिक नहीं होना चाहिए;

ग) डिजाइन के संदर्भ में ड्राइव और पर्यावरणीय परिस्थितियों के साथ इलेक्ट्रिक मोटर की अनुकूलता;

घ) इलेक्ट्रिक मोटर का उसके पावर नेटवर्क के मापदंडों के साथ अनुपालन।

इलेक्ट्रिक मोटर चुनने के लिए, निम्नलिखित प्रारंभिक डेटा की आवश्यकता होती है:

क) तंत्र का नाम और प्रकार;

बी) तंत्र के ड्राइव शाफ्ट की अधिकतम शक्ति, यदि संचालन का तरीका निरंतर है और भार स्थिर है, और अन्य मामलों में - समय के कार्य के रूप में शक्ति या प्रतिरोध के क्षण में परिवर्तन के ग्राफ;

ग) तंत्र के ड्राइव शाफ्ट के रोटेशन की गति;

डी) इलेक्ट्रिक मोटर के शाफ्ट के साथ तंत्र की अभिव्यक्ति की विधि (गियर की उपस्थिति में, ट्रांसमिशन का प्रकार और ट्रांसमिशन अनुपात इंगित किया गया है);

ई) प्रारंभिक टोक़ का परिमाण जो विद्युत मोटर द्वारा तंत्र के ड्राइव शाफ्ट पर प्रदान किया जाना चाहिए;

(एफ) ड्राइव तंत्र की गति नियंत्रण सीमा, ऊपरी और निचले गति मान और संबंधित शक्ति और टोक़ मान दिखा रहा है;

(छ) आवश्यक गति नियंत्रण की प्रकृति और गुणवत्ता (चिकनाई, उन्नयन);

(एच) एक घंटे के भीतर ड्राइव शुरू करने या उलझाने की आवृत्ति; i) पर्यावरणीय विशेषताएं।

कैटलॉग डेटा के अनुसार सभी स्थितियों को ध्यान में रखते हुए एक इलेक्ट्रिक मोटर का चयन किया जाता है।

व्यापक तंत्र के लिए, निर्माताओं की प्रासंगिक जानकारी में निहित डेटा के कारण एक इलेक्ट्रिक मोटर का चयन बहुत सरल हो जाता है, और नेटवर्क के मापदंडों और पर्यावरण की प्रकृति के संबंध में इलेक्ट्रिक मोटर के प्रकार को निर्दिष्ट करने के लिए नीचे आता है। .

शक्ति द्वारा इलेक्ट्रिक मोटर्स का चयन

विद्युत मोटर की शक्ति का चुनाव कार्यशील मशीन पर भार की प्रकृति के अनुसार किया जाना चाहिए। इस चरित्र का मूल्यांकन दो आधारों पर किया जाता है:

ए) ऑपरेशन के नाममात्र मोड के अनुसार;

बी) खपत ऊर्जा की मात्रा में परिवर्तन के माध्यम से।

निम्नलिखित ऑपरेटिंग मोड प्रतिष्ठित हैं:

ए) लंबी (लंबी), जब कार्य अवधि इतनी लंबी है कि विद्युत मोटर का ताप अपने स्थिर मूल्य तक पहुँचता है (उदाहरण के लिए, पंप, कन्वेयर बेल्ट, पंखे, आदि के लिए);

बी) अल्पावधि, जब ऑपरेटिंग अवधि की अवधि विद्युत मोटर के लिए दिए गए लोड के अनुरूप ताप तापमान तक पहुंचने के लिए अपर्याप्त है, और शटडाउन अवधि, इसके विपरीत, विद्युत मोटर को परिवेश के तापमान को ठंडा करने के लिए पर्याप्त है . विभिन्न प्रकार के तंत्र वाले इलेक्ट्रिक मोटर्स इस मोड में काम कर सकते हैं;

ग) रुकावटों के साथ - 15, 25, 40 और 60% के सापेक्ष कर्तव्य चक्र के साथ एक चक्र की अवधि 10 मिनट से अधिक नहीं होती है (उदाहरण के लिए, क्रेन के लिए, कुछ धातु काटने वाली मशीनें, सिंगल-स्टेशन वेल्डिंग इंजन-जनरेटर, वगैरह।)।

ऊर्जा खपत मूल्य में परिवर्तन के आधार पर, निम्नलिखित मामले भिन्न होते हैं:

ए) निरंतर लोड जब ऑपरेशन के दौरान खपत बिजली की मात्रा स्थिर होती है या औसत मूल्य से थोड़ा विचलन होता है, जैसे केन्द्रापसारक पंप, प्रशंसकों, निरंतर वायु प्रवाह कंप्रेसर इत्यादि के लिए;

बी) चर भार, जब खपत की गई बिजली की मात्रा समय-समय पर बदलती है, जैसे उत्खनन, क्रेन, कुछ धातु काटने वाली मशीन, आदि;

सी) स्पंदित भार जब खपत की गई बिजली की मात्रा लगातार बदलती रहती है, जैसे कि पारस्परिक पंप, जबड़ा क्रशर, स्क्रीन इत्यादि।

इंजन की शक्ति को तीन शर्तों को पूरा करना चाहिए:

ए) ऑपरेशन के दौरान सामान्य हीटिंग;

बी) पर्याप्त अधिभार क्षमता;

ग) पर्याप्त स्टार्टिंग टॉर्क।

सभी इलेक्ट्रिक मोटर्स को दो मुख्य समूहों में वर्गीकृत किया गया है:

ए) लंबी अवधि के काम के लिए (शामिल करने की अवधि की सीमा के बिना);

बी) 15, 25, 40 और 60% के स्विचिंग समय के साथ आंतरायिक संचालन के लिए।

पहले समूह के लिए, कैटलॉग और पासपोर्ट निरंतर शक्ति दिखाते हैं कि इलेक्ट्रिक मोटर अनिश्चित समय के लिए विकसित हो सकती है, दूसरे समूह के लिए - वह शक्ति जो इलेक्ट्रिक मोटर विकसित कर सकती है, एक निश्चित मोड़ के साथ मनमाने ढंग से लंबे समय तक काम कर सकती है -दर-अवधि।

सभी मामलों में सही ढंग से चयनित ऐसी इलेक्ट्रिक मोटर मानी जाती है, जो काम करने वाली मशीन द्वारा निर्धारित शेड्यूल के अनुसार लोड के साथ काम करते हुए, अपने सभी भागों के पूर्ण अनुमेय ताप तक पहुँचती है। तथाकथित के साथ इलेक्ट्रिक मोटर्स की पसंद अनुसूची के अनुसार सबसे बड़े संभावित लोड के आधार पर "पावर रिजर्व", इलेक्ट्रिक मोटर के अंडरयूलाइजेशन की ओर जाता है, और इसलिए कम बिजली कारकों और दक्षता के कारण पूंजीगत लागत और परिचालन लागत में वृद्धि होती है।

इंजन की शक्ति में अत्यधिक वृद्धि से त्वरण के दौरान झटके भी लग सकते हैं।

यदि इलेक्ट्रिक मोटर को लगातार या थोड़े बदलते भार के साथ लंबे समय तक काम करना चाहिए, तो इसकी शक्ति का निर्धारण करना मुश्किल नहीं है और इसे सूत्रों के अनुसार किया जाता है जिसमें आमतौर पर अनुभवजन्य गुणांक शामिल होते हैं।

ऑपरेशन के अन्य तरीकों में इलेक्ट्रिक मोटर्स की शक्ति का चयन करना अधिक कठिन है।

शॉर्ट-टर्म लोड को इस तथ्य से चिह्नित किया जाता है कि समावेशन की अवधि कम होती है, और ब्रेक इलेक्ट्रिक मोटर के पूर्ण शीतलन के लिए पर्याप्त होते हैं। इस मामले में, यह माना जाता है कि स्विचिंग अवधि के दौरान इलेक्ट्रिक मोटर पर भार स्थिर या लगभग स्थिर रहता है।

इस मोड में हीटिंग के लिए इलेक्ट्रिक मोटर का सही ढंग से उपयोग करने के लिए, इसे चुनना आवश्यक है ताकि इसकी निरंतर शक्ति (कैटलॉग में इंगित) अल्पकालिक भार के अनुरूप शक्ति से कम हो, अर्थात। इलेक्ट्रिक मोटर में इसके अल्पकालिक संचालन की अवधि के दौरान एक थर्मल अधिभार होता है।

यदि इलेक्ट्रिक मोटर के संचालन की अवधि इसके पूर्ण ताप के लिए आवश्यक समय से काफी कम है, लेकिन चालू होने की अवधि के बीच का ठहराव पूर्ण शीतलन के समय की तुलना में काफी कम है, तो बार-बार अल्पकालिक लोडिंग होती है।

व्यवहार में, दो प्रकार के ऐसे कार्यों को प्रतिष्ठित किया जाना चाहिए:

ए) ऑपरेशन की अवधि के दौरान लोड परिमाण में स्थिर है, और इसलिए इसके ग्राफ को आयतों के साथ वैकल्पिक रूप से चित्रित किया गया है;

b) कार्य अवधि के दौरान भार अधिक या कम जटिल कानून के अनुसार बदलता है।

दोनों ही मामलों में, शक्ति के संदर्भ में इलेक्ट्रिक मोटर चुनने की समस्या को विश्लेषणात्मक और रेखांकन दोनों तरह से हल किया जा सकता है। दोनों विधियाँ काफी जटिल हैं, इसलिए समतुल्य परिमाण की एक सरलीकृत विधि की सिफारिश की जाती है, जिसमें तीन विधियाँ शामिल हैं:

ए) आरएमएस करंट;

बी) रूट माध्य वर्ग शक्ति;

(c) मूल माध्य वर्ग आघूर्ण।

विद्युत मोटर की यांत्रिक अधिभार क्षमता की जाँच करना

हीटिंग की स्थिति के अनुसार इलेक्ट्रिक मोटर की शक्ति का चयन करने के बाद, इलेक्ट्रिक मोटर की यांत्रिक अधिभार क्षमता की जांच करना आवश्यक है, अर्थात यह सुनिश्चित करें कि ऑपरेशन के दौरान शेड्यूल के अनुसार अधिकतम लोड टॉर्क और स्टार्टिंग टॉर्क नहीं होगा कैटलॉग के अनुसार अधिकतम टॉर्क वैल्यू मोमेंट से अधिक है।

अतुल्यकालिक और तुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर्स में, अनुमेय यांत्रिक अधिभार का मूल्य उनके उलट विद्युत चुम्बकीय क्षण द्वारा निर्धारित किया जाता है, जिस पर पहुंचने पर ये इलेक्ट्रिक मोटर्स बंद हो जाते हैं।

रेटिंग के संबंध में अधिकतम टॉर्क का उत्पाद तीन-चरण अतुल्यकालिक मोटर्स के लिए स्लिप रिंग के साथ 1.8 और उसी गिलहरी-पिंजरे मोटर्स के लिए कम से कम 1.65 होना चाहिए। एक सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर के अधिकतम टॉर्क का मल्टीपल रेटेड वोल्टेज, फ्रीक्वेंसी और एक्साइटमेंट करंट पर कम से कम 1.65 होना चाहिए, 0.9 के पावर फैक्टर के साथ (लीडिंग करंट पर)।

व्यावहारिक रूप से, अतुल्यकालिक और तुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर्स में 2-2.5 तक की यांत्रिक अधिभार क्षमता होती है, और कुछ विशेष इलेक्ट्रिक मोटर्स में यह मान 3-3.5 तक बढ़ जाता है।

डीसी मोटर्स का अनुमेय अधिभार परिचालन स्थितियों द्वारा निर्धारित किया जाता है और GOST के अनुसार 2 से 4 प्रति टॉर्क होता है, निचली सीमा समानांतर उत्तेजना वाले इलेक्ट्रिक मोटर्स पर लागू होती है, और श्रृंखला उत्तेजना के साथ इलेक्ट्रिक मोटर्स की ऊपरी सीमा।

यदि आपूर्ति और वितरण नेटवर्क लोड के प्रति संवेदनशील हैं, तो नेटवर्क में वोल्टेज के नुकसान को ध्यान में रखते हुए यांत्रिक अधिभार क्षमता की जांच की जानी चाहिए।

एसिंक्रोनस शॉर्ट-सर्किट और सिंक्रोनस इलेक्ट्रिक मोटर्स के लिए, स्टार्टिंग टॉर्क मल्टीपल कम से कम 0.9 (नाममात्र के सापेक्ष) होना चाहिए।

वास्तव में, डबल-गिलहरी-सेल और डीप-ग्रूव इलेक्ट्रिक मोटर्स में प्रारंभिक टोक़ गुणक बहुत अधिक है और 2-2.4 तक पहुंचता है।

विद्युत मोटर की शक्ति का चयन करते समय, यह ध्यान में रखा जाना चाहिए कि स्विचिंग आवृत्ति विद्युत मोटरों के ताप को प्रभावित करती है।स्वीकार्य स्विचिंग आवृत्ति सामान्य स्लिप, रोटर फ्लाईव्हील के टॉर्क और इनरश करंट की आवृत्ति पर निर्भर करती है।

सामान्य प्रकार के अतुल्यकालिक इलेक्ट्रिक मोटर्स 400 से 1000 तक लोड की अनुमति नहीं देते हैं, और इलेक्ट्रिक मोटर्स बढ़ी हुई पर्ची के साथ - 1100 से 2700 प्रति घंटे शुरू होती है। लोड के तहत शुरू करते समय, प्रारंभ की अनुमेय संख्या काफी कम हो जाती है।

एक गिलहरी-पिंजरे रोटर के साथ इलेक्ट्रिक मोटर्स की शुरुआती धारा बड़ी है, और यह परिस्थिति लगातार शुरू होने की स्थिति में और विशेष रूप से बढ़े हुए त्वरण समय के साथ महत्वपूर्ण है।

एक चरण रोटर के साथ इलेक्ट्रिक मोटर्स के विपरीत, जिसमें शुरू करने के दौरान उत्पन्न गर्मी का हिस्सा रिओस्टेट में जारी किया जाता है, अर्थात। मशीन के बाहर, गिलहरी-पिंजरे के इंजनों में, सारी गर्मी मशीन में ही छोड़ी जाती है, जिससे इसकी गर्मी बढ़ जाती है। इसलिए, इन इलेक्ट्रिक मोटर्स की शक्ति का चुनाव कई स्टार्ट के दौरान हीटिंग को ध्यान में रखकर किया जाना चाहिए।