มอเตอร์ 2 เฟสกับมอเตอร์ 3 เฟส: แรงบิด การเดินสายไฟ ประสิทธิภาพ และการเปรียบเทียบต้นทุน

เครื่องสูบน้ำขนาด 2.2 กิโลวัตต์ออกไปเพื่อเสนอราคาและกลับมาเป็นเครื่องจักรสองเครื่องที่แตกต่างกัน ซัพพลายเออร์รายหนึ่งเสนอแพ็คเกจแบบสองเฟส ได้แก่ ชุดขดลวดสร้างพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัส 90 องศา แอมพลิฟายเออร์ที่เข้าคู่กัน และตัวนำไฟฟ้าสี่ตัวในรายการวัสดุ อีกอันเสนอมอเตอร์เหนี่ยวนำสามเฟสที่ยึดเข้ากับไดรฟ์ความถี่แปรผันที่ติดตั้งอยู่ในแผงควบคุมโดยตรง ทั้งสองจะหมุนปั๊ม มีเพียงเครื่องเดียวเท่านั้นที่จะดูเหมือนเป็นการตัดสินใจที่ถูกต้องเมื่อเครื่องจักรเข้าสู่การผลิตเป็นชุด

ส่วนหนึ่งของความสับสนคือการตั้งชื่อ "สองเฟส" ถูกนำมาใช้สำหรับสามสิ่งที่แตกต่างกันบนกระดานวาดภาพ ได้แก่ เครื่องจักรสองเฟสที่แท้จริงซึ่งมีขดลวดสองเส้นแยกกัน 90 องศา เซอร์โวหรือสเต็ปเปอร์มอเตอร์แบบสองเฟสที่มีขดลวดอ้างอิงและขดลวดควบคุม และขดลวดเสริมของสิ่งที่จริงๆ แล้วเป็นมอเตอร์เหนี่ยวนำเฟสเดียว ซัพพลายเออร์ใช้ป้ายกำกับเดียวกันสำหรับทั้งสามรายการ และนั่นคือจุดเริ่มต้นของข้อผิดพลาดด้านข้อมูลจำเพาะที่มีราคาแพง

สิ่งที่แยกมอเตอร์สองเฟสออกจากมอเตอร์สามเฟสจริงๆ

ความแตกต่างเริ่มต้นที่การม้วน ไม่ใช่บนแผ่นป้าย สเตเตอร์แบบสามเฟสมีขดลวดที่เหมือนกันสามขดลวดแทนที่ด้วยไฟฟ้า 120 องศา เมื่อป้อนด้วยกระแสที่สมดุล แรงแม่เหล็กที่เกิดขึ้นจะมีขนาดคงที่และหมุนด้วยความเร็วซิงโครนัส ซึ่งเป็นสาเหตุที่แรงบิดสามเฟสยังคงราบรื่นภายใต้ภาระ สเตเตอร์แบบสองเฟสที่แท้จริงจะมีขดลวดสองตัวที่แทนที่ 90 องศา และเมื่อทั้งสองขดลวดถูกขับเคลื่อนด้วยกระแสที่สมดุล ก็จะทำให้เกิดสนามหมุนที่คงที่เช่นกัน

สองเฟสจึงไม่หยาบกว่าสามเฟสโดยอัตโนมัติ ความหยาบจะปรากฏขึ้นเมื่อแหล่งจ่ายสี่เหลี่ยมจัตุรัสเบี่ยงเบนไปจากสมดุล: สนามจะกลายเป็นวงรี ฟลักซ์ของช่องว่างอากาศจะเต้นเป็นจังหวะ และแรงบิดกระเพื่อมที่ความถี่สลิปสองเท่า เครือข่ายตัวเก็บประจุมีความสัมพันธ์ 90 องศาที่จุดปฏิบัติการจุดเดียวเท่านั้น ซึ่งเป็นเหตุผลว่าทำไมมอเตอร์สองเฟสจึงต้องการเซอร์โวไดรฟ์เมื่อโหลดเปลี่ยนแปลงไป

จำนวนเฟสเปลี่ยนแปลงไปอย่างไรในฮาร์ดแวร์

• ตัวนำไฟฟ้าสามเฟส สามสาย: สามเส้นรับภาระของมอเตอร์และไม่จำเป็นต้องมีความเป็นกลาง ดังนั้นสายเคเบิล ขั้วต่อ และคอนแทคเตอร์จึงมีขนาดเล็กลง
• สองเฟส สี่สาย: ตัวนำสี่ตัวและขั้วต่อสี่ตัว โดยมีทองแดงเพิ่มขึ้นประมาณ 25% ในสายไฟจ่ายไฟสำหรับกำลังไฟเท่ากัน
• กำลังไฟฟ้าต่อตัวนำ: ที่หน้าตัดของตัวนำเท่ากันและมีแรงดันไฟฟ้าระหว่างสายเท่ากัน วงจรสามสายสามเฟสจะเคลื่อนที่ประมาณ 1.2 เท่าของกำลังของวงจรสี่สายสองเฟส
• การสตาร์ท: มอเตอร์สามเฟสสตาร์ทเองจากการจ่ายไฟแบบออนไลน์โดยตรง ในขณะที่มอเตอร์สองเฟสต้องการการจ่ายไฟพื้นที่สี่เหลี่ยมจัตุรัส เครือข่ายตัวเก็บประจุ หรือไดรฟ์อิเล็กทรอนิกส์

การออกแบบทั้งสองอยู่บนรากฐานเดียวกัน: สเตเตอร์แบบเคลือบและแกนโรเตอร์ หมายเลขช่อง การเอียง ความยาวปึก และวิธีการเคลือบข้อต่อจะเป็นตัวกำหนดแรงบิดกระเพื่อมที่วัดได้บนแท่นทดสอบ และเครื่องมือกดแบบเดียวกันจะทำหน้าที่ในการจัดเรียงขดลวด การทับซ้อนกันนั้นเป็นเหตุผลว่าทำไมข้อกำหนดหลักจึงมีความสำคัญมากกว่าป้ายกำกับเฟสในการทบทวนการออกแบบในช่วงแรก

สเตเตอร์มอเตอร์ AC และชุดประกอบแกนโรเตอร์ มอเตอร์ AC ทำหน้าที่เป็นแกนหลักของระบบอุตสาหกรรมสมัยใหม่ และประสิทธิภาพของแกนสเตเตอร์และโรเตอร์จะส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพของมอเตอร์ ความน่าเชื่อถือ และการไม่... ดูผลิตภัณฑ์ →

มอเตอร์สองเฟสกับมอเตอร์สามเฟส: การเปรียบเทียบแบบเคียงข้างกัน

การเปรียบเทียบด้านล่างนี้อธิบายถึงการจ่ายไฟแบบสองเฟสที่สมดุลและการจ่ายไฟแบบสามเฟสตามลำดับ การทำงานสองเฟสที่ไม่สมดุลจะลดระดับทุกตัวเลขในคอลัมน์ทางขวามือ

ตัวชี้วัดที่ซ่อนอยู่: ตำแหน่งที่การนับเฟสต้องเสียค่าใช้จ่ายจริง

พลังของแผ่นป้ายซ่อนความแตกต่างส่วนใหญ่ไว้ ดัชนีทั้งห้าด้านล่างวางมอเตอร์สองเฟสที่สมดุลไว้ถัดจากมอเตอร์สามเฟสที่มีเอาต์พุตพิกัดเดียวกันบนสเกลที่ใช้ร่วมกัน โดยที่สามเฟสเท่ากับ 100 เป็นเกณฑ์มาตรฐานสัมพัทธ์จากการฝึกเคลือบและการพันขดลวดโดยทั่วไป ไม่ใช่การวัดแบบสัมบูรณ์

ความพร้อมใช้งานของไดรฟ์คือจุดที่เฟสสองเฟสสูญเสียพื้นที่มากที่สุด ไดรฟ์ความถี่แปรผันมาตรฐาน ซอฟต์สตาร์ทเตอร์ และคอนแทคเตอร์แบบต่อตรงรับเอาต์พุตสามเฟส และแกนสองเฟสต้องการแอมพลิฟายเออร์ที่ตรงกันหรือเครือข่ายตัวเก็บประจุที่มีความสัมพันธ์ 90 องศาใกล้กับความเร็วพิกัดเท่านั้น ความกะทัดรัดของเฟรมเป็นไปตามตรรกะเดียวกัน: ขดลวดสามเฟสจะกระจายทองแดงไปรอบๆ เส้นรอบวงสเตเตอร์เต็ม ดังนั้นเฟรมที่กำหนดจะมีแรงบิดมากขึ้นก่อนที่ขดลวดจะอิ่มตัว

เกรดวัสดุจะย้ายตัวเลขเหล่านี้มากเท่ากับการนับเฟส การสูญเสียแกน ความหนาของการเคลือบ และคุณภาพการเคลือบจะเปลี่ยนการสูญเสียเหล็กในโทโพโลยีทั้งสอง และเหล็กที่มีการสูญเสียน้อยกว่ามักจะได้รับประสิทธิภาพมากกว่าการเปลี่ยนเฟสในขนาดเฟรมเดียวกัน ข้อเสียเปรียบที่สำคัญมีระบุไว้ในคู่มือนี้ การเลือกขดลวดเหล็กซิลิกอน .

วิธีการซ้อนเป็นคันที่สอง แกนที่เชื่อมต่อด้วยกาวและแกนเชื่อมมีความแตกต่างกันในเรื่องปัจจัยการซ้อนและความเสี่ยงของการเคลือบสั้นระหว่างกัน ซึ่งแสดงการสูญเสียการหมุนวนเป็นพิเศษ และในแกนที่ละเอียดอ่อน จะแสดงเป็นระลอกแรงบิดที่วัดได้ที่ความเร็วต่ำ สำหรับงานวางตำแหน่งที่การกระเพื่อมเป็นปัจจัยจำกัด สแต็กที่เชื่อมต่อกันจะให้ความสูงของงานสร้างที่ทำซ้ำได้โดยไม่ต้องเสียเวลาในการยึดติด

แกนลามิเนตลูกโซ่ แกนลามิเนต Interlock ของเราผลิตขึ้นโดยใช้เทคนิคขั้นสูง โดยมีการออกแบบที่ปราศจากการเชื่อมและปราศจากกาว ซึ่งช่วยเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตในขณะเดียวกันก็รับประกันคุณภาพ... ดูผลิตภัณฑ์ →

โดยที่แต่ละโทโพโลยียังคงได้รับการระบุ

การแพร่กระจายคร่าวๆ ของสิ่งที่ผ่านเครื่องอัดเคลือบและเส้นเชื่อมเฟรมในปัจจุบันมีลักษณะเหมือนแผนภูมิด้านล่าง ถือว่ามันเป็นคำสั่งผสมของซัพพลายเออร์ส่วนประกอบมากกว่าการวิจัยตลาด

ความต้องการแบบสองเฟสมุ่งเน้นไปที่การวางตำแหน่ง: แกนเซอร์โว สเต็ปเปอร์ไดรฟ์ เครื่องมือด้านแสงและการแพทย์ และตู้ควบคุมรุ่นเก่าที่ไม่เคยเดินสายไฟใหม่ เอาท์พุตไม่เกินสองสามกิโลวัตต์ และโดยปกติแล้วผู้จำหน่ายไดรฟ์จะเลือกมอเตอร์มากกว่าผู้ผลิตเครื่องจักร

ไฟสามเฟสใช้ทุกอย่างที่ทำงานอย่างต่อเนื่องหรือกำลังไฟสูง เครื่องกำเนิดไฟฟ้ากังหันลม ระบบขับเคลื่อนทางทะเล และมอเตอร์อุตสาหกรรมไฟฟ้าแรงสูงล้วนใช้ขดลวดสามเฟส และด้านกลไกก็ไม่แยแสกับการนับเฟสเท่าๆ กัน: โครงแบบกล่องเชื่อมที่มีเส้นทางระบายความร้อนที่ถูกต้อง ส่วนต่อประสานการติดตั้งและการป้องกันการกัดกร่อนจะทำหน้าที่เครื่องจักรด้วยวิธีใดวิธีหนึ่ง ดังที่กล่าวมาข้างต้น ฐานมอเตอร์ชนิดกล่องเชื่อมอุตสาหกรรม .

คู่มือการเลือก: การตรวจสอบห้าประการก่อนที่คุณจะกระทำการ

ทำงานผ่านสิ่งเหล่านี้ตามลำดับ สามตัวแรกมักจะชำระการนับเฟสก่อนที่ราคาจะเข้าสู่การสนทนา

หมายเหตุการบำรุงรักษา การปฏิบัติตามข้อกำหนด และการจัดหาระยะยาว

การนับเฟสเปลี่ยนการออกแบบทางไฟฟ้า แต่หน้าที่ในการบำรุงรักษาและการปฏิบัติตามกฎระเบียบที่ตามมาหลังเครื่องจักรเข้าใช้บริการนั้นมีการแบ่งปันกันเป็นส่วนใหญ่:

• ความไม่สมดุลของแรงดันไฟฟ้า: มอเตอร์สามเฟสทนต่อความไม่สมดุลได้ประมาณ 1 ถึง 2 เปอร์เซ็นต์ ก่อนที่กระแสไฟฟ้าลำดับลบจะทำให้โรเตอร์ร้อนขึ้นและแรงลดลง บันทึกความไม่สมดุลระหว่างการทดสอบการใช้งานและหลังการปรับเปลี่ยนแผง
• ระดับฉนวนและความร้อน: ตรวจสอบอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นเทียบกับระดับฉนวน โดยเฉพาะอย่างยิ่งในเฟรมเซอร์โวแบบสองเฟสขนาดกะทัดรัดที่ขดลวดวิ่งเข้าใกล้ขีดจำกัดความร้อนมากขึ้น
• แรงดันไฟฟ้าของเพลาภายใต้ PWM: กระแสโหมดทั่วไปจากไดรฟ์ความถี่แปรผันสามารถหมุนแบริ่งเมื่อเวลาผ่านไป การปิดปลายลูกปืนแบบหุ้มฉนวนที่ปลายที่ไม่ใช่ไดรฟ์เป็นวิธีการรักษามาตรฐานสำหรับทั้งเซอร์โวมอเตอร์แบบสองเฟสและมอเตอร์ขับเคลื่อนสามเฟส
• โครงสร้างรอยเชื่อม: เฟรมที่ผลิตภายใต้ระบบการจัดการคุณภาพการเชื่อม เช่น ISO 3834 มีการควบคุมกระบวนการที่จัดทำเป็นเอกสาร ซึ่งสำคัญสำหรับการใช้งานทางทะเลและลม ซึ่งมีการตรวจสอบความสมบูรณ์ของการเชื่อมและการป้องกันการกัดกร่อน
• ระบบการจัดการ: ความครอบคลุมของ ISO 9001 และ IATF 16949 แจ้งให้ทีมจัดซื้อทราบว่าวัสดุที่เข้ามา พารามิเตอร์กระบวนการ และการตรวจสอบขั้นสุดท้ายเป็นไปตามเส้นทางที่บันทึกไว้ ขอขอบเขตใบรับรอง ไม่ใช่แค่ใบรับรอง

ไม่ว่าโครงการจะดำเนินไปในขั้นตอนใดก็ตาม ห่วงโซ่อุปทานแบบกลไกและแบบแม่เหล็กแทบจะไม่เปลี่ยนแปลงเลย เหล็กซิลิคอน การเคลือบ แกนแบบเรียงซ้อน โครงแบบเชื่อม และส่วนปิดปลายทำหน้าที่เป็นแกนสองเฟสและชุดขับเคลื่อนสามเฟสที่มีระเบียบวินัยของกระบวนการเดียวกัน การกำหนดข้อกำหนดเฉพาะเหล่านั้นระหว่างการตรวจสอบการออกแบบจะมีราคาถูกกว่าการค้นหาระหว่างการประกอบต้นแบบ