Silniki asynchroniczne klatkowe z obudową o kwadratowym kształcie przekroju poprzecznego
Firma T-T Electric oferuje silniki asynchroniczne klatkowe o kwadratowym kształcie przekroju poprzecznego obudowy (AMP) w zastosowaniu do wielu aplikacji przemysłowych o zmiennych prędkościach obrotowych. Silniki te były rozwijane i projektowane tak, aby osiągnąć charakterystyki mechaniczne porównywalne z charakterystykami silników prądu stałego. Ponadto spełniają one standardy IEC600 34-1 oraz wymagania stawiane aplikacjom przemysłowym. Dzięki różnym wartościom wzniosu wału (112–355) i kwadratowemu kształtowi obudowy możliwe jest zastosowanie ich we wszystkich typach maszyn przemysłowych.
Uzwojenia stojanów silników firmy T-T Electric wykonane są z przewodów emaliowanych z podwójną izolacją z włókien szklanych, co zwiększa ich odporność na przepięcia generowane przez przekształtniki energoelektroniczne. Rdzeń magnetyczny silników, dzięki zastosowaniu blach elektrotechnicznych izolowanych obustronnie, charakteryzuje się mniejszymi stratami w porównaniu do rdzeni, w których blachy izolowane są jednostronnie. W celu zwiększenia efektywności chłodzenia w stojanie i wirniku silników wykonano szereg powietrznych kanałów chłodzących. Uzwojenia stojanów silników wyposażone są w zabezpieczenie termiczne wykonane z trzech połączonych szeregowo termistorów PTC 150°C. Ponadto silniki te wyposażone są w układ zabezpieczający łożyska przed degradacją wywołaną prądami łożyskowymi, co znacznie wydłuża czas eksploatacji układu łożyskowego. W zastosowaniu do napędu bezpośredniego (wykonanie standardowe) silniki wyposażono w łożyska kulkowe smarowane smarem stałym. Na życzenie klienta silniki mogą być wyposażone w grzałki (o mocach zależnych od mocy i stopnia ochrony silnika) zapobiegające kondensacji wilgoci. Maszyny produkowane są w trzech stopniach ochrony: IP23, IP54 oraz IP55. Ze względu na przeznaczenie silników do układów napędowych o zmiennych prędkościach stosowany jest napęd zewnętrzny wentylatorów chłodzących. W zależności od stopnia ochrony stosowane są różne sposoby montażu tych wentylatorów, promieniowo na obudowie od góry (IP23) lub osiowo na tylnej tarczy łożyskowej (IP54, IP55). Silniki AMP opcjonalnie mogą być wyposażone w enkodery. Standardowo stosowane są enkodery: programowalne zasilane napięciem 5–32 V z wyjściami TTL/10–30 V DC lub HTL; z ustawieniami stałymi z wyjściami TTL lub HTL, liczbą impulsów na obrót równą 1024 lub 2048, na prędkości obrotowe większe od 6000 rpm.
Ze względu na odpowiednio ukształtowane charakterystyki mechaniczne i kształt obudowy silniki asynchroniczne firmy T-T Electric mogą w wielu aplikacjach przemysłowych zastępować silniki prądu stałego. Silniki asynchroniczne klatkowe ze względu na prostą konstrukcję charakteryzują się dużo większą niezawodnością niż silniki prądu stałego. Nie posiadają zestyku ślizgowego, który podczas eksploatacji ulega naturalnemu zużyciu i wymaga częstej naprawy. W silnikach asynchronicznych najczęściej wymienianymi elementami są łożyska, których czas eksploatacji to ponad 20 000 h. Ponadto w przypadku silników prądu stałego istnieje ryzyko nadmiernego wzrostu prędkości (wywołanego zmniejszeniem lub przerwaniem prądu w obwodzie wzbudzenia).
Koszty eksploatacji oraz zakupu silników asynchronicznych są znacznie niższe niż odpowiadających im pod względem charakterystyk mechanicznych silników prądu stałego. Dla porównania kosztów eksploatacji można posłużyć się sprawnością całkowitą układu napędowego. Jako przykład można porównać układ Ward Leonarda, który złożony jest z trzech maszyn prądu stałego (dwa silniki i jeden generator) z silnikiem asynchronicznym zasilanym z przekształtnika. Sprawność układu Ward Leonarda jest równa iloczynowi sprawności trzech maszyn. Zakładając, że sprawność każdej z nich wynosi 0,9, to sprawność całego układu równa jest 0,73. Natomiast sprawność układu silnika asynchronicznego zasilanego z przekształtnika, przy założeniu sprawności silnika takiej jak dla silnika DC (0,9, na ogół przy tej samej mocy sprawności silników asynchronicznych klatkowych są większe od sprawności silników DC) i sprawności przekształtnika 0,96, sprawność całkowita wynosi 0,86. Zatem różnica sprawności wynosi ponad 10%, co przekłada się na różne koszty energii elektrycznej potrzebnej do zasilania obu układów na korzyść układu z silnikiem asynchronicznym. Gdyby porównać koszty zakupu elementów wchodzących w skład rozważanych układów, okazałoby się, że w przypadku silnika asynchronicznego i przekształtnika są one dużo niższe niż w przypadku układu Ward Leonarda.
BTT AUTOMATYKA Sp. z o.o.
www.bttautomatyka.pl
