Silnik elektryczny

Materiał izolacji w uzwojeniach silnika jest podzielony na klasy izolacji zgodnie z normami Międzynarodowej Komisji Elektrotechnicznej (IEC) 60085. Litera odpowiadająca temperaturze, która jest górną granicą obszaru zastosowania izolacji, oznacza każdą klasę. Jeśli górna wartość graniczna przekracza 10°C przez dłuższy czas, żywotność izolacji skraca się prawie o połowę.

Klasy ochrony, zgodnie z normą IEC 60034-5, określają, w jaki sposób silnik jest chroniony przed kontaktem i wodą. Są one oznaczone literami IP i dwiema cyframi. Pierwsza cyfra określa stopień ochrony przed dotknięciem i wniknięciem ciał stałych. Druga cyfra oznacza stopień ochrony przed wodą. Poniżej przedstawiono, co reprezentują poszczególne klasy.

IP 23: (2) ochrona przed obiektami większymi niż 12 mm. (3) ochrona przed bezpośrednimi rozpryskami wody do 60° od pionu.

IP 54: (5) ochrona przed pyłem. (4) ochrona przed wodą rozpryskiwaną ze wszystkich kierunków.

IP 55: (5) ochrona przed pyłem. (5) ochrona przed strumieniami wody pod niskim ciśnieniem ze wszystkich kierunków.

Metody chłodzenia zgodne z normą IEC 60034-6 określają metody chłodzenia silnika. Jest to oznaczone literami IC, po których następuje seria cyfr reprezentujących rodzaj chłodzenia (niewentylowane, samowentylowane, chłodzenie wymuszone) i tryb chłodzenia (chłodzenie wewnętrzne, chłodzenie powierzchniowe, chłodzenie w obiegu zamkniętym, chłodzenie cieczą itp.).).

Silnik trójfazowy może być podłączony na dwa sposoby: gwiazda (Y) lub trójkąt (Δ). Fazy uzwojenia w silniku trójfazowym są oznaczone jako U, V i W (U1-U2; V1-V2; W1-W2). Normy w Stanach Zjednoczonych odnoszą się do T1, T2, T3, T4, T5, T6. Przy połączeniu w gwiazdę (Y) „końce” faz uzwojeń silnika są ze sobą połączone, tworząc punkt zerowy. Wizualnie wygląda jak gwiazda (Y).

Napięcie fazowe (napięcie fazowe = napięcie główne/√3; na przykład 400 V = 690/√3) będzie przylegać do uzwojeń. Prąd Ih w kierunku punktu zerowego staje się prądem fazowym i odpowiednio prąd fazowy będzie przepływał przez uzwojenia, jeśli = Ih. W przypadku połączenia w trójkąt (Δ) początek i końce różnych faz są łączone, tworząc trójkąt (Δ), w wyniku czego na uzwojeniach występuje napięcie główne.

Prąd Ih podawany do silnika jest prądem głównym. Jest ona dzielona między uzwojenia w celu uzyskania prądu fazowego, Ih/√3 = If. Ten sam silnik może być podłączony jako połączenie w gwiazdę 690 V lub połączenie w trójkąt 400 V. W obu przypadkach napięcie na uzwojeniach wynosi 400 V.

Połączenie w gwiazdę 690 V ma mniejszy prąd do silnika niż połączenie w trójkąt 400 V. Zależność między poziomami prądu wynosi √3. W tym przypadku na tabliczce znamionowej silnika może być podane 690/400 V (jako przykład). Połączenie w gwiazdę jest przeznaczone dla wyższego napięcia. Połączenie w trójkąt jest domyślnie przeznaczone dla pompy dolnej. Prąd, który jest również podany na tabliczce znamionowej, wskazuje niższą wartość dla silnika połączonego w gwiazdę i wyższą dla silnika połączonego w trójkąt.

Moment obrotowy silnika elektrycznego jest wyrazem zdolności wirnika do obracania się. Każdy silnik ma maksymalny moment obrotowy. Obciążenie przekraczające ten moment oznacza, że silnik nie może się obracać. Przy normalnym obciążeniu silnik pracuje znacznie poniżej maksymalnego momentu obrotowego, jednak sekwencja rozruchu będzie wymagała dodatkowego obciążenia. Charakterystyka silnika jest zazwyczaj przedstawiona na krzywej momentu obrotowego.

Powrót do początku 

Materiał izolacyjny w uzwojeniach silnika jest podzielony na klasy izolacji zgodnie z IEC 60085, standardem opublikowanym przez Międzynarodową Komisję Elektrotechniczną. Litera odpowiadająca temperaturze, która jest górną granicą obszaru zastosowania izolacji, wyznacza poszczególną klasę. Jeżeli górna granica zostanie przekroczona o 10 °C w dłuższym okresie, żywotność izolacji ulega skróceniu o około połowę.

Klasy ochrony, zgodnie z IEC 60034-5, określają sposób ochrony silnika przed kontaktem i wodą. Są one oznaczone literami IP i dwiema cyframi. Pierwsza cyfra oznacza ochronę przed kontaktem i penetracją cząstek stałych. Druga cyfra oznacza ochronę przed wodą.

Na przykład IP23 reprezentuje: (2) ochronę przed ciałami stałymi większymi niż 12 mm, (3) ochronę przed bezpośrednimi rozpryskami wody padającą pod kątem do 60 ° od pionu. IP 54: (5) ochrona przed kurzem, (4) ochrona przed wodą rozpylaną ze wszystkich kierunków. IP 55: (5) ochrona przed kurzem, (5) ochrona przed strumieniami wody padającym pod niskim ciśnieniem ze wszystkich kierunków.

Metody chłodzenia zgodne z IEC 60034-6 określają sposób chłodzenia silnika. Oznaczone jest to literami IC, po których następuje seria cyfr reprezentujących rodzaj chłodzenia (niewentylowany, samowentylowany, chłodzenie wymuszone) i tryb chłodzenia (chłodzenie wewnętrzne, chłodzenie powierzchniowe, chłodzenie w obiegu zamkniętym, chłodzenie cieczą itp.).

Trójfazowy silnik elektryczny można podłączyć na dwa sposoby: w gwiazdę (Y) lub w trójkąt (Δ). Fazy uzwojenia w silniku trójfazowym oznaczone są U, V i W (U1-U2; V1-V2; W1-W2). Normy w Stanach Zjednoczonych odnoszą się do T1, T2, T3, T4, T5, T6. Przy połączeniu w gwiazdę (Y) „końce” faz uzwojenia silnika są łączone, tworząc punkt zerowy, który wygląda jak gwiazda (Y).

Napięcie fazowe (napięcie fazowe = napięcie główne / √3; na przykład 400 V = 690 / √3) będzie przyłożone na uzwojeniach. Prąd Ih w kierunku punktu zerowego staje się prądem fazowym i odpowiednio prąd fazowy przepływa If = Ih przez uzwojenie. Przy połączeniu w trójkąt (Δ) początek i koniec są łączone między różnymi fazami, które następnie tworzą trójkąt (Δ). W rezultacie na uzwojeniach pojawi się główne napięcie. Prąd Ih do silnika jest prądem głównym i zostanie on podzielony między uzwojenia, aby uzyskać prąd fazowy przez nie płynący, Ih / √3 = If.

Ten sam silnik można podłączyć jako połączenie gwiazdowe 690 V lub połączenie trójkątne 400 V. W obu przypadkach napięcie na uzwojeniach wyniesie 400 V. Prąd płynący do silnika będzie niższy przy połączeniu gwiazdowym 690 V niż przy połączeniu trójkątnym 400 V. Relacja między obecnymi poziomami wynosi √3. Na tabliczce silnika może na przykład występować zapis 690/400 V. Oznacza to, że połączenie w gwiazdę jest przeznaczone dla wyższego napięcia, a połączenie w trójkąt dla niższego. Prąd, który można również podać na tabliczce, pokazuje niższą wartość dla silnika połączonego w gwiazdę i wyższą dla silnika połączonego w trójkąt.