Mi a légrés a villanymotorokban? Kritikus távolság • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához Mi a légrés a villanymotorokban? Kritikus távolság • Hordozható kiegyensúlyozó, rezgésanalizátor "Balanset" zúzók, ventilátorok, mulcsozók, kombájnok csigáinak, tengelyeknek, centrifugáknak, turbináknak és sok más rotornak a dinamikus kiegyensúlyozásához

Mi a légrés az elektromos motorokban? Kritikus távolság

admin által közzétéve az oldalon

A légrés megértése az elektromos motorokban

Definíció: Mi a légrés?

Légrés a forgórész külső felülete és az állórész belső felülete közötti radiális hézag villanymotorokban és generátorokban. Ez a keskeny rést (jellemzően 0,3-2,0 mm vagy 0,012-0,080 hüvelyk) levegő tölti ki, és azt a mágneses utat képviseli, amelyen keresztül az elektromágneses erők átterjednek az álló állórész tekercsek és a forgó forgórész között. A légrés a motortervezés egyik legfontosabb mérete, mivel közvetlenül befolyásolja az elektromágneses teljesítményt, a hatásfokot, a teljesítménytényezőt, az indítónyomatékot és az áramütésre való érzékenységet. mágneses húzás és rezgés.

Bár kicsi és látszólag jelentéktelen, a légrés egyenletessége és nagysága mélyreható hatással van a motor működésére. Az egyenetlen légrések kiegyensúlyozatlan mágneses erőket hoznak létre, ami rezgéshez és gyorsított csapágykopáshoz vezet, míg a túlzott rések csökkentik a hatásfokot és növelik a mágnesező áramigényt.

Tipikus légrés méretek

Motorméret szerint

  • Kis motorok (< 10 LE): 0,3–0,6 mm (0,012–0,024 hüvelyk)
  • Közepes motorok (10-200 LE): 0,5–1,2 mm (0,020–0,047 hüvelyk)
  • Nagy motorok (200-1000 LE): 1,0–2,0 mm (0,040–0,080 hüvelyk)
  • Nagyon nagy motorok (> 1000 LE): 1,5–3,0 mm (0,060–0,120 hüvelyk)
  • Általános trend: A nagyobb motorok abszolút hézaga nagyobb, de az átmérő százalékában kifejezve kisebb.

Motortípus szerint

  • Indukciós motorok: Nagyobb rések (tipikusan 0,5-2,0 mm)
  • Szinkronmotorok: Hasonló az indukciós motorokhoz
  • Egyenáramú motorok: Nagyon kicsi rések az armatúrában (0,3-1,0 mm)
  • Nagy hatékonyságú tervek: A jobb teljesítmény érdekében törekedj a kisebb résekre

A légrés fontossága

Elektromágneses teljesítmény

  • Mágneses áramkör reluktanciája: A légrés a legnagyobb reluktanciaelem a mágneses pályán
  • Mágnesező áram: A kisebb rések kevesebb mágnesező áramot igényelnek (jobb teljesítménytényező)
  • Hatékonyság: A kisebb rések általában hatékonyabbak (kevesebb mágnesezési veszteség)
  • Nyomatéktermelés: A kisebb rések erősebb mágneses csatolást tesznek lehetővé

Mechanikai szempontok

  • Szabadság: Figyelembe kell vennie a tengely elhajlását, a csapágytűréseket és a hőtágulást
  • Biztonsági ráhagyás: Megakadályozza a rotor és az állórész érintkezését rezgés vagy szokatlan körülmények között
  • Gyártási tűrések: Gyártási tűréshatárokkal elérhetőnek kell lennie

Légrés excentricitása

Meghatározás

A légrés excentricitása a rés kerület mentén mért egyenetlenségét jelenti:

  • Egyenletes rés: Ugyanaz a méret minden szöghelyzetben
  • Excentrikus rés: Változó a kerülete (az egyik oldalon kicsi, a másikon nagy)
  • Mennyiségi meghatározás: Excentricitás = (gmax – gmin) / leadott teljesítmény, százalékban kifejezve
  • Elfogadható: Általában < 10% excentricitás a jó működéshez

Az excentricitás okai

  • Csapágykopás: Lehetővé teszi a rotor középponttól eltérő forgását
  • Gyártási tűrések: Az állórész furata vagy a forgórész nem tökéletesen koncentrikus
  • Összeszerelési hibák: A végharangok rosszul vannak beállítva, a rotor felhúzva
  • Termikus torzítás: Az egyenetlen melegítés befolyásolja a kerekdedséget
  • Képkocka torzítása: Puha talp vagy rögzítő feszültségvetemedési keret

Az excentricitás hatásai

  • Kiegyensúlyozatlan mágneses húzóerő: Nettó radiális erő a kis résű oldal felé
  • Rezgés 2×f értéken: Pulzáló elektromágneses erők
  • Pole Pass Frequency Oldalsávok: Diagnosztikai jellemző a rezgési spektrumban
  • Csapágy túlterhelés: Aszimmetrikus terhelés, amely felgyorsítja a kopást
  • Hatékonyságveszteség: Nem optimális mágneses áramkör

Légrés mérése

Közvetlen mérés (szétszerelt motor)

  • Hézagmérők: Helyezzen be mérőeszközöket a rotor és az állórész közé több helyen
  • Eljárás: Mérje meg 8-12 ponton a kerület mentén
  • Számítás: Átlag, minimum, maximum és excentricitás százalékos aránya
  • Amikor: Motorfelújítás vagy csapágycsere során

Közvetett értékelés (működő motor)

  • Rezgés 2×f értéken: A megnövekedett amplitúdó nem egyenletes rést jelez
  • PPF oldalsávok: A jelenlét és az amplitúdó korrelál az excentricitással
  • Jelenlegi elemzés: A mágneses tér hatásai láthatók az áram spektrumában
  • Zaj: Elektromágneses brumm intenzitás

Légrés problémák és megoldások

Túl kicsi (< Minimális specifikáció)

Következmények:

  • A forgórész és az állórész érintkezésének veszélye rezgés vagy elhajlás miatt
  • Nagyon nagy mágneses vonzás, ha excentrikus
  • Károsodás indítás vagy tranziensek során

Okok és megoldások:

  • Gyártási hiba → Rotor vagy furatú állórész újramegmunkálása
  • Rossz rotor van beszerelve → Cserélje ki a megfelelő rotorra
  • Csapágykopás, ami miatt a rotor elmozdul → Cserélje ki a csapágyakat, ellenőrizze a hézag helyreállítását

Túl nagy (> maximális specifikáció)

Következmények:

  • Csökkentett hatásfok (nagyobb mágnesező áram)
  • Alacsonyabb teljesítménytényező
  • Csökkentett indítónyomaték
  • Nagyobb üresjárati áram

Általában kevésbé kritikus: Működhet, de a teljesítménye romlik

Nem egyenletes (excentrikus)

Leggyakoribb és legproblematikusabb:

  • Kiegyensúlyozatlan mágneses vonzást hoz létre
  • 2×f rezgést okoz
  • Felgyorsítja a csapágykopást pozitív visszacsatolás révén
  • Megoldás: Cserélje ki a kopott csapágyakat, korrigálja a keret torzulását, ellenőrizze a rotor koncentrikusságát

Légrés a motordiagnosztikában

Diagnosztikai indikátorok

Tünet Valószínű légrés probléma
Magas, 2× vonalfrekvenciás rezgés Excentrikus rés, mágneses húzás
Pólusáteresztő frekvencia oldalsávok Nem egyenletes rés
Nagy üresjárati áram Túlzott rés
Alacsony indítónyomaték Túlzott rés
Bizonyítékok dörzsölése Elégtelen réstávolság
Aszimmetrikus csapágykopás Excentrikus rés, amely UMP-t hoz létre

Trendek és monitorozás

  • A motor élettartama alatt kétszeres hálózati frekvencia rezgés figyelése
  • A 2×f növekedése excentricitás kialakulását jelzi (általában csapágykopás miatt).
  • Dokumentálja a légrés méréseit a felújítások során
  • Hasonlítsa össze a specifikációkkal és a korábbi mérésekkel
  • Használat bemenetként a csapágycsere-döntésekhez

Tervezés és gyártás

Réskiválasztási kompromisszumok

  • Kisebb rés: Jobb hatásfok, teljesítménytényező, nyomaték, DE nagyobb mágneses húzóerő, ha excentrikus, kisebb mechanikai hézag
  • Nagyobb rés: Nagyobb mechanikai hézag, alacsonyabb mágneses húzóerő, DE alacsonyabb hatásfok, nagyobb mágnesező áram
  • Optimalizálás: A legkisebb rés összhangban van a mechanikai követelményekkel és a gyártási képességekkel

Tűréshatár-specifikáció

  • A rajzokon megadott névleges hézag
  • Tűrések, jellemzően a névleges ±10-20% értékkel
  • Meghatározott excentricitási határok (gyakran < 10%)
  • Minőségellenőrzés a gyártás során

A légrés alapvető paraméter a villanymotorok tervezésében és üzemeltetésében. Az elektromágneses teljesítményre gyakorolt hatásának megértése, a légrés problémáinak tüneteinek felismerése rezgéselemzés segítségével, valamint az egyenletes rés fenntartása a megfelelő csapágykarbantartással elengedhetetlen a motor megbízható és hatékony működéséhez, valamint a katasztrofális rotor-sztátor érintkezési hibák megelőzéséhez.

← Vissza a fő tartalomjegyzékhez

Kategóriák:
WhatsApp