Многоскоростные двигатели: больше передач, больше экономичности
Энергоэффективность – это понятие, которое сегодня должно определять деятельность большинства промышленных предприятий и, следовательно, протекающие на них производственные процессы, а также используемые устройства и машины. Вот почему так важно использовать эффективные и энергосберегающие приводы. Одним из способов снижения энергопотребления приводных систем является использование многоскоростных электродвигателей. Если вам нужно купить электродвигатель то компания «ГИДРОПРИВОД» — это предоставляет широкий ассортимент высокотехнологичного промышленного оборудования, также насосов и агрегатов, станций, фильтров, подробнее на сайте http://sd-tehno.ru.
Минимальное потребление электроэнергии является реальной выгодой для компании — экономической и экологической. Поэтому компании все более осознанно инвестируют в энергосберегающие решения. Очень хорошим примером являются приводные системы, поставка которых на крупные промышленные предприятия обходится предпринимателю огромными затратами. В целях оптимизации энергопотребления сегодня чаще всего используются электродвигатели с частотными преобразователями, но также встречаются — и в новых промышленных установках — решения с использованием многоскоростных двигателей (двух-, трех-, а также четырехскоростных). Аналогия с меньшим расходом топлива при движении автомобиля на более высокой передаче вполне уместна.
— Использование многоскоростных двигателей, как и в случае односкоростных двигателей с питанием от преобразователей частоты, позволяет адаптировать скорость вращения двигателя к заданному режиму работы устройства (например, медленная и быстрая передача в приводе лебедки, ступенчатое изменение эффективности вентиляторов и т. д.), а в отдельных приводах позволяет снизить потребление электроэнергии (например, уменьшение расхода воздуха вентилятора или расхода перекачиваемой среды на более низкой скорости с ограниченным потреблением воздуха/среды). ) и, таким образом, повысить энергоэффективность всей системы привода. Это возможно за счет исключения или ограничения использования дроссельных заслонок (вентиляции) и дроссельных клапанов (насосов) в системах привода.
Судьба
Многоскоростная система привода является рекомендуемым решением для этих устройств и машин, рабочий цикл которых требует двух или более различных скоростей вращения, а изменение между ними (например, с 2000 об/мин до 3000 об/мин) происходит ступенчато, поскольку отсутствует возможность плавного регулирования скорости. Они адаптированы к непрерывной работе, а это значит, что количество пусков при полной нагрузке не должно быть слишком большим.
Многоскоростные двигатели используются во всех видах машин с центробежными характеристиками, где мощность, получаемая при более высоких скоростях вращения, намного больше, чем при более низких скоростях. Примерами таких применений являются вентиляторы (осевые и радиальные) и другие устройства с вентиляторными характеристиками, а также конвейерные ленты, лифты, краны, центрифуги и насосы. Многоскоростные двигатели также можно найти в приводах станков.
Несмотря на растущую популярность приводных систем с бесступенчатой регулировкой скорости вращения с односкоростными асинхронными двигателями, питаемыми от преобразователей частоты, в настоящее время в новых промышленных применениях все еще можно встретить многоскоростные асинхронные двигатели (со ступенчатым изменением скорости вращения).
Одно- или двухобмоточный
Есть как многоскоростные моторы с однообмоточной структурой — работающие в т.н. Система Даландера, где отношение скоростей 2 к 1 (это одновольтные двигатели, предназначенные для прямого пуска), а также двухобмоточные, где отношение скоростей может быть отличным от 2:1. Двигатели с одной обмоткой и переключаемым числом полюсов являются двухскоростными, а двигатели с двумя обмотками могут иметь две, три и даже четыре скорости. Изменение частоты вращения двигателя осуществляется за счет изменения числа пар полюсов магнитного поля.
Многоскоростные приводы чаще всего реализуются асинхронными двигателями с короткозамкнутым ротором. Однако существуют и решения с использованием системы из двух кольцевых асинхронных двигателей с одинарным или каскадным питанием, синхронных двигателей специальной конструкции со статорной обмоткой с переключаемым числом полюсов, а также асинхронных или синхронных двигателей с питанием от сети электропитания. или от электрогенератора (с меньшей частотой и меньшим напряжением).
Не только более низкое энергопотребление
Снижение энергопотребления является наиболее важным преимуществом использования многоскоростных двигателей. По оценкам, энергопотребление устройства с двухскоростным двигателем снижается примерно на 65-70 % по сравнению с нерегулируемым одноступенчатым приводом и даже на 55-60 % с трехскоростным приводом. Однако следует помнить, что большее количество прогонов само по себе не гарантирует успеха автоматически. Также необходимо правильно подогнать скорость вращения двигателя под параметры работы данного устройства или машины.
Несомненными преимуществами многоскоростных асинхронных двигателей по сравнению с асинхронными двигателями с преобразователем частоты являются также меньшая закупочная стоимость и более простая и надежная конструкция (поскольку они не требуют применения, например, силовых преобразователей).
Работа с более низкой скоростью вращения также означает меньший шум, создаваемый устройством или машиной, что приводит к более высокому комфорту работы. Это также означает меньший износ различных компонентов приводных механических устройств.
К основным недостаткам многоскоростных двигателей относятся невозможность плавной регулировки скорости вращения и, следовательно, ограниченная возможность полной адаптации к применению и устройству, а также более сложная система управления, особенно в случае двигателей с переключаемыми обмотками.
