มอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟสคืออะไร? มันทำงานอย่างไร เริ่มต้น และรับขนาด

มอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟสคืออะไรในแง่ธรรมดา

มอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟสเป็นเครื่องจักรหมุนที่แปลงพลังงานไฟฟ้าสามเฟสเป็นพลังงานกลโดยใช้ขดลวดสเตเตอร์สามเส้นและโรเตอร์ที่ถูกเหนี่ยวนำหรือล็อคด้วยแม่เหล็ก ไม่มีสิ่งใดภายนอกมาจัดลำดับขดลวดเหล่านั้น อุปทานทำให้เกิดการหมุนเวียน

ในระบบ 50 เฮิร์ตซ์ แต่ละเฟสจะไปถึงจุดสูงสุดเชิงบวกที่ 6.67 มิลลิวินาทีหลังจากเฟสก่อนหน้า สนามทั้งสามรวมกันเป็นสนามแม่เหล็กสนามเดียวที่กวาดไปรอบ ๆ สเตเตอร์ที่เจาะด้วยความเร็วซิงโครนัส ซึ่งคำนวณเป็น 120 เท่าของความถี่การจ่ายหารด้วยจำนวนขั้ว ความถี่และจำนวนขั้วจะกำหนดความเร็วนั้น ไม่ใช่ขนาดมอเตอร์และไม่โหลด

จำนวนขั้วยังเปลี่ยนขนาดเฟรมและแรงบิดต่อแอมแปร์อีกด้วย มอเตอร์ 8 ขั้วที่มีกำลังเท่ากันจะสร้างแรงบิดได้มากกว่าที่ความเร็วต่ำกว่า ดังนั้นจึงมีขนาดใหญ่กว่า หนักกว่า และมีราคาแพงกว่ายูนิต 4 ขั้วที่มีพิกัดเท่ากัน การแลกเปลี่ยนนั้นผลักดันการตัดสินใจเลือกส่วนใหญ่มานานก่อนที่ชั้นเรียนที่มีประสิทธิภาพจะเข้าสู่การอภิปราย

วิธีที่สนามหมุนหมุนโรเตอร์: สลิป แรงบิด และประเภทโรเตอร์

โรเตอร์หมุนเนื่องจากสนามสเตเตอร์ที่หมุนได้เหนี่ยวนำกระแสในตัวนำโรเตอร์ และแรงระหว่างกระแสนั้นกับสนามทำให้เกิดแรงบิด โรเตอร์ไม่สามารถจับสนามได้เลยทีเดียว และความเร็วที่แตกต่างกันระหว่างทั้งสองเรียกว่าสลิป

สลิปจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของความเร็วซิงโครนัส มอเตอร์ 4 ขั้วที่ 50 Hz มีความเร็วสนาม 1,500 รอบต่อนาที; หากวิ่งที่ 1,455 รอบต่อนาทีภายใต้ภาระการลื่นจะอยู่ที่ 3 เปอร์เซ็นต์ มอเตอร์อุตสาหกรรมมาตรฐานจะอยู่ที่ประมาณ 1 ถึง 5 เปอร์เซ็นต์เมื่อโหลดเต็ม โดยมีเครื่องจักรขนาดใหญ่ที่ระดับล่างและเครื่องจักรขนาดเล็กที่ระดับบน การสลิปยังเป็นสิ่งที่ทำให้มอเตอร์เหนี่ยวนำควบคุมตัวเองได้ กล่าวคือ เพิ่มภาระ โรเตอร์จะช้าลงเล็กน้อย ฟลักซ์จะตัดตัวนำโรเตอร์มากขึ้น และแรงบิดจะเพิ่มขึ้นจนกระทั่งทั้งสองสมดุลอีกครั้ง

หากคุณต้องการให้กลไกมีความลึกมากขึ้น มอเตอร์กรงกระรอกสร้างแรงบิดได้อย่างไร เดินผ่านเส้นทางปัจจุบันทีละขั้นตอน

มอเตอร์เหนี่ยวนำประสิทธิภาพสูงสามเฟส IE4 ซีรี่ส์ สำหรับผู้อ่านที่เปรียบเทียบมอเตอร์ทดแทน ซีรีส์ IE4 นี้ครอบคลุมเฟรม H80–355 มม. และหน้าที่พัดลมอุตสาหกรรม ปั๊ม และคอมเพรสเซอร์ทั่วไป ดูผลิตภัณฑ์ →

การอ่านแผ่นป้ายชื่อก่อนสั่งเปลี่ยน

ทุกค่าที่จำเป็นเพื่อให้ตรงกับมอเตอร์ทดแทนจะถูกประทับตราไว้บนแผ่นป้าย และการข้ามค่าใดค่าหนึ่งเป็นสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดที่ทำให้มอเตอร์ที่ถูกต้องทางเทคนิคไม่สามารถให้บริการได้ภายในเวลาไม่กี่เดือน

เมื่อจานอ่านไม่ออก การวัดสามค่าส่วนใหญ่จะตัดสิน:

• วัดเส้นผ่านศูนย์กลางเพลาและระยะห่างระหว่างรูยึดเพื่อระบุขนาดเฟรม
• นับตัวนำจ่ายไฟ เนื่องจากมอเตอร์สามเฟสมีสายดินสามเส้นบวกสายดินและไม่มีตัวเก็บประจุ
• อ่านกระแสด้วยแคลมป์มิเตอร์ที่โหลดที่ทราบ และเปรียบเทียบกับค่าที่คาดหวังสำหรับพิกัดนั้น

มอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟสเริ่มต้นอย่างไรและดึงอะไรจากกริด

เริ่มต้นแบบออนไลน์โดยตรง มอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสจะดึงกระแสไฟเต็ม 6 ถึง 8 เท่าจนกระทั่งถึงความเร็ว ไฟกระชากนั้นไม่ใช่กระแสไฟฟ้าที่กำลังทำงาน มักจะเป็นตัวกำหนดขนาดสายเคเบิล การตั้งค่าการป้องกัน และวิธีการสตาร์ท

เมื่อหยุดนิ่ง โรเตอร์จะทำงานเหมือนหม้อแปลงไฟฟ้าลัดวงจรตัวที่สอง ดังนั้นกระแสจำกัดอิมพีแดนซ์จึงต่ำมาก เมื่อความเร็วเพิ่มขึ้น สลิปจะลดลง ความถี่ของโรเตอร์จะลดลง และกระแสจะลดลงกลับไปตามค่าป้ายชื่อ

ไดรฟ์ความถี่แบบแปรผันจะตัดกระแสเริ่มต้นเหลือประมาณ 100 ถึง 150 เปอร์เซ็นต์ของกระแสโหลดเต็มที่ และให้แรงบิดเต็มที่จากความเร็วเป็นศูนย์ หน้าที่ดังกล่าวจะยากกว่าในการเป็นฉนวนและการระบายความร้อนมากกว่าการสตาร์ทด้วยความเร็วคงที่ ดังนั้นการใช้งานที่ป้อนด้วยอินเวอร์เตอร์จึงอยู่ในมอเตอร์ที่สร้างขึ้นสำหรับมอเตอร์ดังกล่าว แทนที่จะอยู่บนเฟรมมาตรฐานที่ยึดไดรฟ์ไว้

YPT ซีรี่ส์ มอเตอร์เหนี่ยวนำความถี่แปรผันสามเฟส ซีรีส์ YPT นี้สร้างขึ้นสำหรับไดรฟ์อุตสาหกรรมที่ป้อนอินเวอร์เตอร์ โดยมีเฟรม H80-355 มม., การระบายความร้อน IC416 หรือ IC411 และการทำงาน 5-100 Hz ดูผลิตภัณฑ์ →

คลาสประสิทธิภาพ: การเปลี่ยนแปลง IE3 และ IE4 ในทางปฏิบัติเป็นอย่างไร

IE3 และ IE4 เป็นระดับประสิทธิภาพขั้นต่ำที่กำหนดโดย IEC 60034-30-1 และช่องว่างระหว่างกันจะดูน้อยในแง่เปอร์เซ็นต์จนกว่ามอเตอร์จะทำงานหลายพันชั่วโมงต่อปี

สำหรับมอเตอร์ขนาด 7.5 kW การย้ายจาก IE3 ไปเป็น IE4 จะตัดกำลังอินพุตจากประมาณ 8.30 kW เหลือประมาณ 8.12 kW ซึ่งช่วยประหยัดพลังงานได้ประมาณ 0.18 kW ชั่วโมงการทำงานมากกว่า 4,000 ชั่วโมง หรือประมาณ 720 กิโลวัตต์ชั่วโมงต่อปี ซึ่งโดยปกติจะจ่ายคืนราคาพรีเมียมภายในสองถึงสี่ปีที่ค่าไฟฟ้ามากกว่า 0.10 เหรียญสหรัฐต่อกิโลวัตต์ชั่วโมง การคำนวณที่สูงกว่าสองสามร้อยกิโลวัตต์จะเปลี่ยนลักษณะ เนื่องจากตัวขับเคลื่อนไปที่แรงดันไฟฟ้าปานกลาง และข้อจำกัดในการออกแบบจะเปลี่ยนไปทางฉนวน การทำความเย็น และกระแสสตาร์ท เครื่องจักรไฟฟ้าแรงสูงในตระกูล Y, YKK, YR และ YKS มีอยู่แล้วสำหรับย่านความถี่นั้น และข้อมูลการเลือกได้รับการเผยแพร่ใน แคตตาล็อกมอเตอร์ไฟฟ้าแรงสูง .

ตำแหน่งที่มอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟสพอดี และตำแหน่งที่ไม่พอดี

มอเตอร์สามเฟสครอบคลุมโหลดทางอุตสาหกรรมเกือบทุกประเภทที่สูงกว่าประมาณ 0.75 กิโลวัตต์ และการออกแบบเฟสเดียวจะยังคงใช้อยู่ต่ำกว่านั้นหรือในกรณีที่ไม่มีการจ่ายไฟสามเฟส

หน้าที่โดยทั่วไป ได้แก่ ปั๊ม พัดลม คอมเพรสเซอร์ สายพานลำเลียง เครื่องผสม เครื่องบด และแกนหมุนของเครื่องมือกลในอุตสาหกรรมเหมืองแร่ โลหะวิทยา ซีเมนต์ ปิโตรเลียม เคมี พลังงาน การบำบัดน้ำ และพืชทางทะเล ในพื้นที่อันตราย จะต้องสร้างการออกแบบสามเฟสแบบเดียวกันเพื่อแนวคิดการป้องกันที่ได้รับการรับรอง ทั้ง Ex d ที่ทนไฟพร้อมทางเดินเปลวไฟแบบควบคุม หรือความปลอดภัยที่เพิ่มขึ้น Ex e พร้อมฉนวนเสริมแรงและระยะห่างของขั้วต่อ Shanghai Pinxing Explosion-proof Motor Co., Ltd. ซึ่งตั้งอยู่ในเซี่ยงไฮ้ ผลิตมอเตอร์ป้องกันการระเบิดแรงดันต่ำ YBX3 และ YBX4 ควบคู่ไปกับกลุ่มผลิตภัณฑ์ป้องกันไฟแรงดันสูงสำหรับบริการถ่านหิน ปิโตรเคมี และทางทะเล โดยมีการส่งออกไปยังกว่า 40 ประเทศ

มอเตอร์ป้องกันการระเบิดแรงดันต่ำซีรีส์ YBX4 สำหรับพื้นที่อันตราย มอเตอร์กันไฟนี้ครอบคลุมเฟรม H80-355 มม. และ 0.75-355 kW พร้อมการป้องกัน IP55 สำหรับปั๊ม พัดลม คอมเพรสเซอร์ เครื่องบด ดูผลิตภัณฑ์ →

ขีดจำกัดที่แท้จริงของเทคโนโลยีควรค่าแก่การระบุอย่างชัดเจน:

• มอเตอร์สามเฟสไม่สามารถทำงานจากแหล่งจ่ายไฟแบบเฟสเดียวได้หากไม่มีตัวแปลงเฟสหรือไดรฟ์ที่ได้รับการจัดอันดับสำหรับอินพุตแบบเฟสเดียว และจะต้องถูกลดค่าลงเมื่อทำงาน
• ความเร็วได้รับการแก้ไขโดยความถี่และจำนวนขั้ว เว้นแต่จะมีการเพิ่มระบบขับเคลื่อนหรือการพันขดลวดสองความเร็ว
• หน้าที่ของอินเวอร์เตอร์จะเพิ่มแรงดันไฟฟ้าให้กับขดลวด ดังนั้นมอเตอร์มาตรฐานอาจต้องใช้ฉนวนเกรดอินเวอร์เตอร์

กำลังทบทวน กรณีศึกษาการใช้งาน จากอุตสาหกรรมที่เทียบเคียงได้เป็นวิธีที่รวดเร็วในการยืนยันขนาดเฟรมและระดับการป้องกันก่อนที่จะเพิ่มคำสั่งซื้อ

คำถามที่พบบ่อยเกี่ยวกับมอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟส

มอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟสสามารถทำงานบนแหล่งจ่ายไฟเฟสเดียวได้หรือไม่?

ไม่ใช่โดยตรง. ตัวแปลงเฟสแบบคงที่หรือแบบหมุน หรือไดรฟ์ที่มีอินพุทเฟสเดียวสามารถรันได้ แต่มอเตอร์จะต้องถูกลดความเร็วลงเนื่องจากขาที่สามถูกสังเคราะห์แทนที่จะจ่ายไฟให้ คาดว่าจะมีเอาท์พุตที่สามารถใช้งานได้ประมาณ 50 ถึง 60 เปอร์เซ็นต์ของกำลังไฟเนมเพลทบนตัวแปลงแบบคงที่ และตรวจสอบคู่มือไดรฟ์ก่อนสั่งซื้อ

มอเตอร์ 3 เฟส 2 ขั้ว กับ 4 ขั้ว แตกต่างกันอย่างไร?

จำนวนเสาจะตั้งค่าความเร็วซิงโครนัส: 3,000 รอบต่อนาทีที่ 50 เฮิร์ตซ์สำหรับสองขั้วต่อ 1,500 รอบต่อนาทีสำหรับสี่ขั้ว มอเตอร์ 2 ขั้วที่มีกำลังเท่ากันนั้นมีขนาดเล็กกว่าและราคาถูกกว่า แต่ให้แรงบิดและหมุนน้อยกว่า จึงเหมาะกับปั๊มและพัดลม การออกแบบ 4 ขั้วครอบงำหน้าที่ทางอุตสาหกรรมทั่วไปเพื่อความสมดุลนั้น

ฉันจะรู้ได้อย่างไรว่ามอเตอร์เป็นแบบสามเฟส?

ดูที่สายและป้ายชื่อ มอเตอร์สามเฟสมีตัวนำสามเส้นบวกดินและไม่มีตัวเก็บประจุ ในขณะที่มอเตอร์เฟสเดียวมีตัวเก็บประจุและขดลวดสตาร์ทหรือรัน แรงดันไฟฟ้าขาเข้ามักจะชำระเช่นกัน เนื่องจากพิกัดอุตสาหกรรมสามเฟสอ่าน 400 V หรือ 690 V มากกว่า 230 V

สลิปหมายถึงอะไรในมอเตอร์ไฟฟ้า 3 เฟส?

สลิปคือความแตกต่างระหว่างความเร็วซิงโครนัสและความเร็วโรเตอร์จริง ซึ่งแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของความเร็วซิงโครนัส มอเตอร์ 4 ขั้วที่ทำงานที่ 1,450 รอบต่อนาทีที่แหล่งจ่ายไฟ 50 เฮิร์ตซ์มีสลิปประมาณ 3.3 เปอร์เซ็นต์ที่โหลดเต็ม การเพิ่มขึ้นอย่างกะทันหันเกินกว่า 5 เปอร์เซ็นต์มักจะชี้ให้เห็นถึงการโอเวอร์โหลด แบริ่งที่ล้มเหลว หรือปัญหาการคดเคี้ยว