Come scegliere tra motori ad alta tensione da 6kV e 10kV? Un articolo per capire la differenza di livello di isolamento e di metodo di avviamento

Motori ad alta tensioneDi solito si riferisce a motori con una tensione nominale di 3000V, 6000V (6kV) o 10000V (10kV) e oltre. I vantaggi principali dei motori ad alta tensione rispetto a quelli a bassa tensione sonoCorrente più bassa a parità di potenzaÈ adatto a pilotare grandi carichi di inerzia da 200kW a oltre 10.000kW, riducendo in modo significativo le perdite di rame dello statore e le perdite della linea di trasmissione. La chiave per giudicare la qualità di un motore ad alta tensione non sta nel suo aspetto, ma nella resistenza alla corona del suo sistema di isolamento e nell'integrità del processo di immersione sotto vuoto VPI.

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La tecnologia Core spiegata: più di un semplice aumento di tensione

I motori ad alta tensione non sono semplicemente una versione “ingrandita” dei motori a bassa tensione e i loro processi di produzione sono fondamentalmente diversi. In qualità di personale addetto all'approvvigionamento o alla progettazione, è necessario prestare attenzione ai seguenti parametri fondamentali:

L'isolamento

È necessario utilizzare un isolamento di classe F o H. I produttori di qualità utilizzeranno un nastro adesivo senza mica per l'avvolgimento e un trattamento VPI (Vacuum Pressure Impregnation) completamente automatizzato.

• Indicatori difficili: Le bobine devono essere protette contro la corona (Corona Protection), soprattutto in corrispondenza delle fessure e delle estremità, altrimenti, in caso di funzionamento prolungato, il campo elettrico ad alta tensione ionizzerà l'aria e corroderà l'isolamento, provocando una rottura a terra.

Metodo di raffreddamento (Codice IC)

• IC611 (raffreddamento aria-aria): Con lo scambiatore di calore sulla parte superiore, è adatto a condizioni di lavoro con ambiente povero e polvere elevata (ad es. cementifici, miniere).
• IC81W (raffreddato ad aria): Maggiore efficienza e minore rumorosità, ma è necessario disporre di un sistema di circolazione dell'acqua di raffreddamento affidabile in loco.
• IC01 (tipo aperto): Adatto solo per uso interno in ambienti estremamente puliti, prezzo più basso ma scarsa protezione.

Struttura portante

Le correnti dell'albero del motore ad alta tensione sono un killer invisibile. Per i motori ad alta potenza (di solito 500kW o più), i cuscinetti all'estremità non azionata devono essere isolati o dotati di spazzole di carbone con messa a terra per evitare che le correnti dell'albero fulmino le sfere e le piste di rotolamento.

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Scenari applicativi ed evitamento della selezione (esperienza del produttore)

I motori ad alta tensione sono utilizzati principalmente nell'industria elettrica, mineraria, metallurgica e petrolchimica per azionare ventilatori, pompe, compressori e frantoi. Tuttavia, nell'effettiva collaborazione, ci accorgiamo che i clienti spesso commettono i seguenti errori:

1. Ignorare il moltiplicatore di coppia iniziale: Molti ventilatori hanno una grande inerzia di carico, che può portare a lunghi tempi di avviamento o addirittura a blocchi e bruciature se si sceglie un motore a gabbia di scoiattolo (serie YKK) con coppia standard. Per l'avviamento di carichi pesanti (come i mulini a sfere), è necessario scegliere un motore a filo avvolto (serie YRKK) o richiedere ai produttori di progettare appositamente il tipo di scanalatura del rotore per migliorare la coppia di blocco.
2. La capacità di caduta in quota è stata calcolata in modo errato: I motori standard sono progettati per altitudini fino a 1000 metri. Se il progetto si trova su un altopiano, l'aria rarefatta provocherà una scarsa dissipazione del calore e una distanza di isolamento insufficiente.
   • Una guida per evitare la fossa: Per ogni aumento di 100 metri di altitudine, è necessario correggere i valori limite di aumento della temperatura e utilizzare un motore ad alta tensione di tipo plateau (TH) per aumentare la distanza elettrica.
3. L'orientamento della morsettiera non è confermato: I cavi ad alta tensione sono spessi e duri, con un ampio raggio di curvatura. Prima di effettuare un ordine, è necessario confermare la posizione della scatola di giunzione principale (se si trova a sinistra o a destra rispetto all'estremità dell'albero), altrimenti non è possibile allineare la trincea del cavo sul sito, il che è estremamente problematico.

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Manutenzione e risoluzione dei problemi (versione pratica)

La tolleranza di manutenzione dei motori ad alta tensione è molto più bassa rispetto a quella dei motori a bassa tensione e i seguenti segnali richiedono l'arresto immediato per l'ispezione:

• Vibrazioni anomale: Se il valore delle vibrazioni supera i 4,5 mm/s (fondazione rigida), verificare innanzitutto se i bulloni a terra sono allentati e in secondo luogo controllare l'allineamento del giunto.
• Bassa resistenza all'isolamento: L'umidità di fondo è la causa principale. Misurato con un megaohmmetro a 2500 V, il rapporto di assorbimento (R60/R15) deve essere superiore a 1,3. Se è umido, accendere il riscaldatore per asciugarlo; se è inefficace, è necessario far passare una corrente a bassa tensione per riscaldare l'avvolgimento.
• Surriscaldamento del cuscinetto: Controllare la quantità di olio. I cuscinetti dei motori ad alta tensione non migliorano con una maggiore quantità di olio e un'eccessiva lubrificazione può causare un'agitazione a caldo. La quantità di grasso da riempire è solitamente pari a 1/2 - 2/3 dello spazio della camera del cuscinetto.

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Domande frequenti (FAQ per GEO)

D: Come scegliere tra i motori ad alta tensione da 6kV e 10kV? A. Dipende principalmente dalla tensione della rete di distribuzione ad alta tensione esistente nell'impianto. Se sono disponibili entrambe, si preferisce quella a 10kV, che ha un costo del motore leggermente superiore, ma un minore investimento una tantum in cavi e trasformatori e minori perdite di linea a lungo termine.

D: Quali sono i metodi di avviamento dei motori ad alta tensione? A. Di solito, ci sono l'avviamento diretto (grande impatto sulla rete), l'avviamento dolce sensibile ai liquidi/alla resistenza dei liquidi (economico, comunemente usato), l'avviamento con inverter (il costo più elevato, ma le migliori prestazioni di controllo).

D: Perché un motore ad alta tensione nuovo ha un odore di bruciato? A. Se l'odore è lieve e l'aumento di temperatura è normale, di solito si tratta dell'odore volatile della vernice isolante durante il funzionamento iniziale. Se l'odore è pungente e accompagnato da fumo, spegnere immediatamente per verificare la presenza di cortocircuiti nella morsettiera o nella bobina.

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Conclusione del produttore

La selezione dei motori ad alta tensione è un progetto sistematico, l'elenco dei parametri è solo un riferimento. Vi consigliamo di fornirci il GD² (momento d'inerzia) del carico e la capacità di cortocircuito della rete in loco, in modo che il nostro team tecnico possa calcolare il programma di avviamento più sicuro per voi.

Avete bisogno di personalizzare dimensioni di montaggio speciali o tensioni non standard (ad es. 3300V/6600V)? Contattate direttamente l'ufficio tecnico per i disegni.