AC Motor Elmelet

VLTAKOZ RAM JELLEMZIOhmos fogyasztk esetn - a feszltsg s az ramerssg fzisban van egymssal P Krfrekvencia: = 2 f Ueff = 0,7 Umax Ieff = 0,7 Imax U

I

Induktv fogyasztk esetn - az ramerssg a feszltsghez viszonytva 900-ot (/2) ksik U + P ~U L I Induktv ellenlls: XL= L

+

I

_

_

A feszltsg s az ramerssg fzis eltoldsa miatt megjelenik a Pm medd teljestmny.

Kapacitv fogyaszt esetn - az ramerssg a feszltsghez viszonytva 900-ot siet P U + + I ~U I

Kapacitv ellenlls:

XC =

1 C

_

_ R XL XC

Vltram ellenlls /Z impedancia/ohmikus2

induktv

kapacitv2

1 Z = R + L C

R XC 1

Z XL

A vltakoz ram teljestmnye (egy fzis) Ltszlagos teljestmny: Wattos (hatsos) teljestmny: Medd teljestmny: PL = U I [VA] r = reaktv PW = U I cos [W] Pm = U I sin [VAr]

PW W M

PL A

V

cos =

PW PL Pm P W

M Pm

tg =

Hromfzis vltakozramU

CsillagkapcsolsUf UV 1200

0 R

UV = 3Uf IV = I f Uf = 220 V

Uf

Uf

S UVUV

T Deltakapcsols (hromszg ~) R S T UV = Uf IV = 3 I f Uf = 380 V

Uf

UV UV UV

Ltszlagos teljestmny: Wattos teljestmny: Medd teljestmny:

P L= 3 U I PW= 3 U I cos Pm = 3 U I sin

2

ASZINKRON (INDUKCIS)VILLANYMOTOROKA legelterjedtebb villanymotor fajta Csoportostsa s szerkezete: KALICKS ASZINKRONMOTOR: egyszer szerkezet, zembiztos, olcs megolds LLRSZ: - hz a talppal Htbordk - lemezelt vastest hornyokkal - 3 fzis tekercsels - kapocsdeszkaY U

CsillagkapcsolsZ V W X Uf= 220 V UV= 380 V

R U

S V

T W

UV = 3Uf IV = I fZ X Y

Delta kapcsolsUV UV UV

R

S V

T W

R S T

UV = Uf IV = 3 I f Uf = 380 V

U

Z

X

Y

FORGRSZ: - tengely - lemezelt vastest - kalicka (rvidrezrt tekercs) - htventilltor CSAPGYTART PAJZSOK: (GOLYSCSAPGYAK)

Kalicka

Rvidrezrt gyrk

CSSZGYRS ASZINKRONMOTOR Bonyolultabb, drgbb, de nagy Mind (indt nyomatk), kmletes indts. LLRSZ: hasonl a kalicks motorhoz FORGRSZ: - tengely - lemezelt vasmag - 3 fzis tekercsels - szigetelt csszgyrk3

CSAPGYTART PAJZSOK + kefk + kefeemel rvidrezr szerkezet INDTELLENLLS: a forgrsz ramkrbe iktatjuk az indts kezdetn, majd a fordulatszm nvekedsvel arnyosan kiiktatjuk. zem kzben a forgrszt rvidre zrjk s a kefket leemelik. Kapcsolsi vzlata: Csszgyrk Rvidrezr Kefk Indt ellenllsok R S T Forgrsz llrsz

ASZINKRON MOTOROK MKDSI ELVE: ~ Az llrsz vastestben forg mgneses tr alakul ki.I. 1200 II. III. t I. II. III.

n0 =

60 f p

Pl. 1 plusprnl n0 = 3000 f /min

- Az llrszben kialakul forg mgneses tr hatsra a forgrsz vezetiben /kalickban/ feszltsg indukldik. - A forgrsz zrt ramkrben rvidrezrt vagy ellenllson keresztl zrt ez ramot hoz ltre, s ennek mgneses tere belekapaszkodik az llrsz forg mgneses mezejbe s forgsba hozza a forgrszt. - A forgrsz fordulatszma mindig kisebb mint az llrsz mgneses mezejnek fordulatszma ha szinkron forog nincs ervonalmetszs a forgrsz vezetiben s nem tud kialakulni a mgneses terek klcsnhatsa. - Minl nagyobb a terhels, annl nagyobb a fordulatszm klnbsg. s100% ffr= 50 Hz

s a forgrsz csszsa 3-6 %

n0 =ffr= 0 Hz 4% 0 ffr= 2 Hz nsz 4

60 f (1 s ) p1 plusprnl n = 2880 f/min 2 plusprnl n = 1440 f/min 3 plusprnl n = 960 f/min

VILLANYMOTOROK KIVLASZTSA Feszltsg: Y (csillagkapcsols) 380/220 (380 Y) (deltakapcsols) 660/380 (380 ) Y 5,5 kW-ig alkalmazzk > 5,5 kW Csszgyrs motor > 100 kW Fordulatszm:60 f (1 s ) p n0 1 pluspr esetn 3000 f/perc 2 pluspr esetn 1500 f/perc 3 pluspr esetn 1000 f/perc n=

-ban leg. Y-ban 1/3 teljestmny.

n 2880 nvleges 1440 960

Teljestmny: (ltszlagos) [VA] PL = 3 U I PW= 3 U I cos (wattos) [W]

Pnvl =Pm=

M n = 3 U I cos (tengelyrl levehet) [W] 160

3 U I sin (medd) [VAr]

A teljestmnyt gy kell megvlasztani, hogy a villanymotor melegedse ne haladja meg a megengedett rtket. Szabvnyos teljestmnysor [kW] 0,75; 1,1; 1,5; 2,2; 3; 4; 5,5; 7,5; 11; 15; 18,5; 22; 30; 40; 55; 75; 100; Vltoz teljestmny munkagp hajtshoz szksges teljestmny meghatrozsa:P

P1

P2 t1 t2

P3 t3

P4 t4

P5

P=

P 2 + P2 P3 + P32 P 4 + P4 P5 + P52 P12 + P1 P2 + P22 t1 + 2 t2 + + 4 t4 3 3 3 t1 + t 2 + t 3 + t 4

5

A hatsfok s a cos vltozsa a terhelsi tnyez / / fggvnyben:P= 3UI 1,0 0,8 0,6 0,4 02 50% s Hasznos teljestmny cos P = 3 U I cos Vesztesgek (surlds melegeds hts) P = 3 U I cos P = 3 U I sin mdd telj.

[] 100% =0,5 0,8 kztt cos nem romlik jelentsen QP Szivatty: Psz = 3 Pmot= 1,2 Psz 10 sz ptsi alak, csatlakozsi mretek: - Talpas - peremes

Q = m3/s P = Pa P = kW

Tengelyek elrendezse: Mretek:

- vzszintes - fggleges

- tengelymagassg - felerst furatok tvolsga - peremmret IP (International Protection)

Vdettsg:

Els szmjegy 0-6 vdettsg szilrd, idegen testek behatolsval szemben 0 nincs, 6 teljes vdettsg Msodik szmjegy vdettsg vz behatolsval szemben 0 nincs, 8 tarts vzbe mertssel szemben IP 22 csepeg vz s 1 cm-es trgy IP 44 teljesen zrt

6

VILLANYMOTOROK ZEMBE HELYEZSE Nagyobb motorok emelse hordgyrkkel trtnik. Bepts: - P < 10 kW - P > 10 kW - betonpadlra alapcsavarokkal - fali konzolra - betonalapra (10-20-szoros tmeg alap) - vzszintessg - egytengelysg

- bellts alttlemezekkel Karbantarts:

- golyscsapgyak feltltse hll zsrral (a trfogat 1/3-t) - 2000-3000 zemrnknt (venknt) a zsrt cserlni kell

VILLANYMOTOROK INDTSA:M I I-n M-n Mn Mi Mgy M-n munkagp

ha Mgy tl nagy a villanymotor lksszeren indulnn n0

Indtsi mdok: Kzvetlen indts: - ltalban 3 kW alatt (Y kapcsols motoroknl) Mi ~ Mn Iind = 4-7 In ez a hlzaton feszltsgesst okoz szivattymotorok kzvetlenl is indthatk, ha a szivattytelep sajt transzformtorrl zemel Csillag-delta indts:M Y

- kis indtnyomatk esetn (Mi < Mn/2) a kapcsolk gyorsan elhasznldnak Ii = 4 Inn 7

Csszgyrs motorok indtsa: A forgrsz ramkrbe ellenllst iktatva az n.M grbe eltorzul, - Mi - n, - Ii -cskkenM R1 > R2 > R3 > R4 = 0

Mi

n

Az indts menete: - indt ellenllst maxra lltjuk - rvidrezr gyrt kiemeljk s a kefket a csszgyrkre helyezzk - az llrszt ram al helyezzk - az indt ellenllst fokozatosan cskkentjk - ha a motor felgyorsult a nvleges fordulatszmra, a kefket leemeljk s a csszgyrket rvidrezrjuk

Indts utn a csszgyrs motor rvidrezrt motorknt mkdik. ASZINKRON VILLANYMOTOROK VDELME: Rvidzrlat elleni vdelem: - Diazed rendszer olvadbiztostk (6 200 A) - Kses rendszer olvadbiztostk (63 630 A) Lomha kiolds betteket alkalmaznak Ibizt = 2 Invlt t1 < t2 t1 t2 Izrlati L Ksleltet gmb Gy Gyors kiolds Lomha kiolds Jelztrcsa Olvadszl

Feszltsgkimarads, feszltsgcskkens elleni vdelem: - A mgneskapcsol behztekercst kt fzisra ktjk, feszltsgkimaradskor a mgneskapcsol old. - Feszltsgcskkensre a mgneskapcsol elenged. Tlterhels elleni vdelem: Ikerfmes hkioldval; + 25 % terhels 2 ra + 50 % terhels 2 perc utna kikapcsolkzvetlen ramvlts

ftszl

ftszl

8