전기 모터의 공극이란 무엇인가요? 중요 간극 • 휴대용 밸런서, 진동 분석기 "밸런셋"은 파쇄기, 팬, 멀처, 콤바인, 샤프트, 원심분리기, 터빈 및 기타 여러 로터의 동적 밸런싱을 위한 제품입니다. 전기 모터의 공극이란 무엇인가요? 중요 간극 • 휴대용 밸런서, 진동 분석기 "밸런셋"은 파쇄기, 팬, 멀처, 콤바인, 샤프트, 원심분리기, 터빈 및 기타 여러 로터의 동적 밸런싱을 위한 제품입니다.

전기 모터의 공극이란 무엇인가? 임계 간극

admin가 에 게시함

전기 모터의 공극 이해

정의: 에어갭이란 무엇인가?

공기 간격 전기 모터와 발전기에서 회전자 외면과 고정자 내면 사이의 반경 방향 간극입니다. 이 좁은 공간(일반적으로 0.3~2.0mm 또는 0.012~0.080인치)은 공기로 채워져 있으며, 고정 고정자 권선과 회전하는 회전자 사이에 전자기력이 전달되는 자기 경로를 나타냅니다. 공극은 전자기 성능, 효율, 역률, 기동 토크 및 감응도에 직접적인 영향을 미치기 때문에 모터 설계에서 가장 중요한 치수 중 하나입니다. 자석 당김 및 진동.

작고 사소해 보일 수 있지만, 공극의 균일성과 크기는 모터 작동에 심각한 영향을 미칩니다. 불균일한 공극은 자기력의 불균형을 초래하여 진동과 베어링 마모를 가속화하는 반면, 과도한 공극은 효율을 저하시키고 자화 전류 요구량을 증가시킵니다.

일반적인 공기 간격 치수

모터 크기별

  • 소형 모터(< 10 HP): 0.3-0.6mm(0.012-0.024인치)
  • 중형 모터(10-200 HP): 0.5-1.2mm(0.020-0.047인치)
  • 대형 모터(200-1000 HP): 1.0-2.0mm(0.040-0.080인치)
  • 매우 큰 모터(> 1000 HP): 1.5-3.0mm(0.060-0.120인치)
  • 일반적인 추세: 더 큰 모터는 절대 간격이 더 크지만 직경의 백분율로 보면 간격이 더 작습니다.

모터 유형별

  • 유도 전동기: 더 큰 간격(일반적으로 0.5-2.0mm)
  • 동기 모터: 유도 전동기와 유사
  • DC 모터: 전기자 틈새가 매우 작음(0.3-1.0mm)
  • 고효율 설계: 더 나은 성능을 위해 더 작은 격차를 지향하세요

에어갭의 중요성

전자기 성능

  • 자기 회로 릴럭턴스: 공기 간극은 자기 경로에서 가장 높은 릴럭턴스 요소입니다.
  • 자화 전류: 더 작은 간격은 더 적은 자화 전류(더 나은 역률)를 필요로 합니다.
  • 능률: 일반적으로 틈새가 작을수록 효율성이 더 높습니다(자화 손실이 적음)
  • 토크 생성: 더 작은 간격은 더 강한 자기 결합을 허용합니다.

기계적 고려 사항

  • 정리: 샤프트 처짐, 베어링 허용 오차, 열 팽창을 수용해야 합니다.
  • 안전 마진: 진동이나 비정상적인 조건에서 로터-스테이터 접촉을 방지합니다.
  • 제조 허용 오차: 생산 허용 오차 내에서 달성 가능해야 함

공극 편심

정의

공극 편심은 원주 주변의 공극의 불균일성을 말합니다.

  • 균일한 간격: 모든 각도 위치에서 동일한 차원
  • 편심 간격: 둘레에 따라 다름(한쪽은 작고 반대쪽은 큼)
  • 부량: 편심률 = (gmax – gmin) / giverage, 백분율로 표시
  • 허용 가능: 일반적으로 < 10% 편심으로 양호한 작동 가능

편심의 원인

  • 베어링 마모: 로터가 중앙에서 벗어나 작동할 수 있도록 합니다.
  • 제조 허용 오차: 고정자 보어 또는 회전자가 완벽하게 동심이 아님
  • 조립 오류: 엔드벨 정렬 불량, 로터 코킹
  • 열 변형: 불균일한 가열로 인해 원형도에 영향이 있음
  • 프레임 왜곡: 소프트 풋 또는 마운팅 스트레스 워핑 프레임

편심의 효과

  • 불균형 자기 풀: 작은 간격 측면을 향한 순 반경 방향 힘
  • 2×f에서의 진동: 맥동하는 전자기력
  • 폴 패스 주파수 측대역: 진동 스펙트럼의 진단적 특징
  • 베어링 과부하: 비대칭 하중으로 인한 마모 가속
  • 효율성 손실: 비최적 자기 회로

공극 측정

직접 측정(모터 분해)

  • 촉침 게이지: 로터와 스테이터 사이에 여러 위치에 게이지를 삽입합니다.
  • 절차: 둘레 8~12개 지점을 측정합니다.
  • 믿다: 평균, 최소, 최대 및 편심률
  • 언제: 모터 오버홀 또는 베어링 교체 중

간접 평가(작동 모터)

  • 2×f에서의 진동: 진폭이 높아지면 간격이 균일하지 않음을 나타냅니다.
  • PPF 측대역: 존재와 진폭은 편심과 상관관계가 있습니다.
  • 현재 분석: 현재 스펙트럼에서 볼 수 있는 자기장 효과
  • 소음: 전자기 윙윙거림 강도

에어 갭 문제 및 해결책

너무 작음 (< 최소 사양)

결과:

  • 진동이나 처짐으로 인한 로터-스테이터 접촉 위험
  • 편심하면 매우 높은 자기력
  • 시동 중 또는 과도기 중 손상

원인과 해결책:

  • 제조 오류 → 로터 재가공 또는 스테이터 보어링
  • 잘못된 로터가 설치됨 → 올바른 로터로 교체
  • 베어링 마모로 인해 로터 이동 가능 → 베어링 교체, 갭 복구 확인

너무 큼(> 최대 사양)

결과:

  • 효율성 감소(자화 전류 증가)
  • 낮은 역률
  • 감소된 시동 토크
  • 더 높은 무부하 전류

일반적으로 덜 비판적: 작동은 가능하지만 성능이 저하됨

비균일(편심)

가장 흔하고 문제가 되는 것:

  • 불균형한 자기적 당김을 생성합니다.
  • 2×f 진동을 발생시킵니다.
  • 긍정적 피드백을 통해 베어링 마모를 가속화합니다.
  • 해결책: 마모된 베어링을 교체하고, 프레임 왜곡을 교정하고, 로터 동심도를 확인하십시오.

모터 진단의 공기 간극

진단 지표

징후 에어갭 문제일 가능성이 있음
높은 2× 라인 주파수 진동 편심 간격, 자기적 당김
폴 패스 주파수 측대역 불균일한 간격
높은 무부하 전류 과도한 간격
낮은 시동 토크 과도한 간격
마찰 증거 틈새 여유가 부족합니다
비대칭 베어링 마모 UMP를 생성하는 편심 간격

추세 및 모니터링

  • 모터 수명 동안 2배의 라인 주파수 진동을 모니터링합니다.
  • 2×f가 증가하면 편심이 발생함을 나타냅니다(일반적으로 베어링 마모로 인해 발생).
  • 정비 중 공기 간격 측정 문서화
  • 사양 및 이전 측정값과 비교
  • 베어링 교체 결정에 대한 입력으로 사용

설계 및 제조

갭 선택 트레이드오프

  • 더 작은 격차: 효율성, 역률, 토크가 더 좋지만 편심이 있는 경우 자기적 당김이 더 높고 기계적 여유가 적습니다.
  • 더 큰 격차: 기계적 여유가 더 크고 자기적 당김이 더 낮지만 효율성은 더 낮고 자화 전류는 더 높습니다.
  • 최적화: 기계적 요구 사항 및 제조 역량과 일치하는 가장 작은 격차

허용 오차 사양

  • 도면에 명시된 공칭 간격
  • 허용 오차는 일반적으로 명목상의 ±10-20%입니다.
  • 지정된 편심 한계(종종 < 10%)
  • 제조 중 품질 관리 검증

공극은 전기 모터 설계 및 작동에 있어 중요한 요소입니다. 공극이 전자기 성능에 미치는 영향을 이해하고, 진동 분석을 통해 공극 문제의 징후를 파악하며, 적절한 베어링 유지보수를 통해 공극을 일정하게 유지하는 것은 모터의 신뢰성 있고 효율적인 작동과 심각한 회전자-고정자 접촉 고장을 예방하는 데 필수적입니다.

← 메인 인덱스로 돌아가기

카테고리:
왓츠앱