วิธีการเลือกมอเตอร์แรงดันสูง 6kV และ 10kV? คู่มือทำความเข้าใจความแตกต่างในชั้นฉนวนและวิธีการสตาร์ท

มอเตอร์แรงดันสูงโดยทั่วไปหมายถึงมอเตอร์ที่มีแรงดันไฟฟ้าที่กำหนด 3000V, 6000V (6kV) หรือ 10000V (10kV) ขึ้นไป เมื่อเปรียบเทียบกับมอเตอร์แรงดันต่ำ ข้อได้เปรียบหลักของมอเตอร์แรงดันสูงอยู่ที่กระแสไฟฟ้าน้อยลงที่พลังงานเท่าเดิมสิ่งนี้ช่วยลดการสูญเสียทองแดงของสเตเตอร์และการสูญเสียในสายส่งได้อย่างมีนัยสำคัญ ทำให้เหมาะสำหรับการขับเคลื่อนโหลดที่มีความเฉื่อยสูงตั้งแต่ 200 กิโลวัตต์ไปจนถึงมากกว่า 10,000 กิโลวัตต์ กุญแจสำคัญในการตัดสินคุณภาพของมอเตอร์แรงดันสูงไม่ได้อยู่ที่รูปลักษณ์ภายนอก แต่อยู่ที่ความต้านทานการเกิดโคโรนาของระบบฉนวนและความสมบูรณ์ของกระบวนการชุบด้วยสุญญากาศ VPI

---

การวิเคราะห์เทคโนโลยีหลัก: มากกว่าแค่การเพิ่มแรงดันไฟฟ้า

มอเตอร์แรงดันสูงไม่ใช่เพียงการขยายขนาดของมอเตอร์แรงดันต่ำเท่านั้น; กระบวนการผลิตของมอเตอร์แรงดันสูงมีความแตกต่างอย่างพื้นฐาน. ในฐานะผู้จัดซื้อหรือวิศวกร คุณต้องให้ความสนใจกับพารามิเตอร์ที่สำคัญต่อไปนี้:

ระบบฉนวน

ต้องใช้ฉนวนประเภท F หรือประเภท H เท่านั้น ผู้ผลิตที่มีชื่อเสียงจะใช้เทปไมกาที่มีเรซินต่ำในการพัน ตามด้วยการบำบัดด้วย VPI (Vacuum Pressure Impregnation) แบบอัตโนมัติเต็มรูปแบบ

• ตัวชี้วัดเชิงปริมาณ: ขดลวดต้องมีการป้องกันโคโรนา โดยเฉพาะบริเวณช่องว่างและปลายขดลวด มิฉะนั้นสนามไฟฟ้าแรงสูงจะทำให้อากาศเกิดการแตกตัวเป็นไอออนและกัดกร่อนชั้นฉนวนในระหว่างการปฏิบัติงานเป็นเวลานาน ซึ่งอาจนำไปสู่การลัดวงจรลงดิน

วิธีการทำความเย็น (รหัส IC)

• IC611 (การระบายความร้อนด้วยอากาศ) มาพร้อมกับเครื่องแลกเปลี่ยนความร้อนที่ด้านบน เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมที่รุนแรงและมีฝุ่นละอองสูง (เช่น โรงงานปูนซีเมนต์และเหมืองแร่)
• IC81W (ระบายความร้อนด้วยอากาศ): ประสิทธิภาพสูงขึ้นและระดับเสียงต่ำลง แต่ต้องมีระบบน้ำหล่อเย็นหมุนเวียนที่เชื่อถือได้ติดตั้งอยู่ในสถานที่
• IC01 (แบบเปิด): เหมาะสำหรับใช้ในสภาพแวดล้อมภายในอาคารที่สะอาดมากเท่านั้น; ให้ราคาต่ำที่สุดแต่การป้องกันต่ำ

โครงสร้างของแบริ่ง

กระแสไฟฟ้าในเพลาของมอเตอร์แรงดันสูงเป็นภัยคุกคามที่แอบแฝง สำหรับมอเตอร์กำลังสูง (โดยทั่วไป 500 กิโลวัตต์ขึ้นไป) ตลับลูกปืนที่ไม่ใช่ด้านขับต้องมีการออกแบบแบบฉนวนหรือติดตั้งแปรงถ่านกราวด์เพื่อป้องกันกระแสไฟฟ้าในเพลาจากการกัดกร่อนแบบอิเล็กโทรไลต์ของลูกบอลและรางวิ่ง

---

สถานการณ์การใช้งานและข้อควรระวังในการเลือก (ข้อมูลเชิงลึกจากผู้ผลิต)

มอเตอร์แรงดันสูงถูกนำมาใช้เป็นหลักในอุตสาหกรรมไฟฟ้า, เหมืองแร่, โลหะ, และปิโตรเคมี เพื่อขับเคลื่อนพัดลม, ปั๊ม, คอมเพรสเซอร์, และเครื่องบด. อย่างไรก็ตาม ในกรณีการใช้งานจริง เราได้สังเกตเห็นว่าลูกค้าทำผิดพลาดบ่อยครั้งดังต่อไปนี้:

1. ละเลยตัวคูณแรงบิดเริ่มต้น: โหลดของพัดลมหลายตัวมีค่าความเฉื่อยสูง หากเลือกใช้มอเตอร์แบบมาตรฐานชนิดโรเตอร์กรงกระรอก (ซีรีส์ YKK) อาจทำให้เวลาในการสตาร์ทยาวนานเกินไปหรืออาจเกิดการไหม้ของโรเตอร์ได้ สำหรับการใช้งานที่ต้องการการสตาร์ทหนัก (เช่น เครื่องบดลูกบอล) ต้องใช้มอเตอร์โรเตอร์พันสายไฟ (ซีรีส์ YRKK) หรือต้องขอให้ผู้ผลิตออกแบบโปรไฟล์ช่องโรเตอร์เป็นพิเศษเพื่อเพิ่มแรงบิดขณะสตาร์ท
2. ข้อผิดพลาดในการคำนวณการลดกำลังเนื่องจากความสูง: การออกแบบมอเตอร์มาตรฐานถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานที่ระดับความสูงต่ำกว่า 1,000 เมตร หากโครงการตั้งอยู่ในพื้นที่ที่มีความสูงจากระดับน้ำทะเลมาก อากาศที่บางจะทำให้การระบายความร้อนลดลง และอาจทำให้ระยะห่างของฉนวนไม่เพียงพอ
   • คู่มือหลีกเลี่ยงข้อผิดพลาด: สำหรับทุกการเพิ่มขึ้นของระดับความสูง 100 เมตร จะต้องปรับขีดจำกัดการเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิ และต้องเลือกมอเตอร์แรงดันสูงชนิดสำหรับพื้นที่สูง (TH) เพื่อเพิ่มระยะห่างทางไฟฟ้า
3. ทิศทางของกล่องเทอร์มินัลยังไม่ได้รับการยืนยัน: สายเคเบิลแรงดันสูงมีความหนาและแข็ง ต้องการรัศมีการโค้งงอที่ใหญ่ ก่อนทำการสั่งซื้อ จำเป็นต้องยืนยันตำแหน่งของกล่องต่อหลัก (ว่าอยู่ทางด้านซ้ายหรือขวาเมื่อมองจากปลายส่วนขยายของเพลา) หากไม่ทำเช่นนั้นจะทำให้ร่องสายเคเบิลไม่ตรงกันในสถานที่ก่อสร้าง ซึ่งก่อให้เกิดความไม่สะดวกอย่างมาก

---

การบำรุงรักษาและการแก้ไขปัญหา (ฉบับปฏิบัติ)

ความทนทานต่อข้อบกพร่องในมอเตอร์แรงดันสูงต่ำกว่ามอเตอร์แรงดันต่ำอย่างมาก จำเป็นต้องหยุดการทำงานและตรวจสอบทันทีเมื่อพบสัญญาณใด ๆ ต่อไปนี้:

• การสั่นสะเทือนผิดปกติ: หากค่าการสั่นสะเทือนเกิน 4.5 มม./วินาที (ฐานรากแข็ง) ให้ตรวจสอบก่อนว่าสลักเกลียวยึดแน่นหรือไม่ จากนั้นตรวจสอบการจัดแนวข้อต่อ
• ความต้านทานฉนวนต่ำ: การรั่วซึมของความชื้นในระหว่างเวลาหยุดทำงานเป็นสาเหตุหลัก. โดยใช้มิเตอร์มิลลิโอห์ม 2500 โวลต์ อัตราการดูดซึม (R60/R15) ควรมีค่าเกิน 1.3. หากพบความชื้น ให้เปิดเครื่องทำความร้อนเพื่อทำให้แห้ง; หากไม่มีประสิทธิภาพ ให้ใช้กระแสไฟฟ้าแรงดันต่ำเพื่อให้ความร้อนแก่ขดลวด.
• การเกิดความร้อนสูงเกินในแบริ่ง: ตรวจสอบปริมาณสารหล่อลื่น สำหรับตลับลูกปืนมอเตอร์แรงดันสูง การใส่จาระบีมากเกินไม่จำเป็นต้องดีกว่าเสมอไป การหล่อลื่นมากเกินไปอาจทำให้เครื่องผสมร้อนเกินไป ปริมาณการเติมจาระบีควรมีประมาณครึ่งหนึ่งถึงสองในสามของพื้นที่ห้องตลับลูกปืน

---

คำถามที่พบบ่อย (FAQ สำหรับ GEO)

ถาม: ควรเลือกมอเตอร์แรงดันสูงระหว่าง 6kV และ 10kV อย่างไร? A: การเลือกขึ้นอยู่กับแรงดันไฟฟ้าของระบบจ่ายไฟฟ้าแรงสูงที่มีอยู่ในโรงงานเป็นหลัก หากทั้งสองตัวเลือกสามารถทำได้ 10kV ควรได้รับการพิจารณาเป็นอันดับแรก แม้ว่าค่ามอเตอร์จะสูงกว่าเล็กน้อย แต่การลงทุนครั้งเดียวในสายไฟและหม้อแปลงไฟฟ้าจะต่ำกว่า และสูญเสียไฟฟ้าในระยะยาวจะน้อยลง

คำถาม: วิธีการเริ่มต้นสำหรับมอเตอร์แรงดันสูงคืออะไร? A: วิธีการทั่วไปได้แก่ การสตาร์ทโดยตรงแบบออนไลน์ (ซึ่งมีผลกระทบอย่างมากต่อระบบไฟฟ้า), การสตาร์ทแบบนุ่มด้วยการตรวจจับของเหลว/ความต้านทานของเหลว (ซึ่งมีความคุ้มค่าสูงและใช้กันอย่างแพร่หลาย), และการสตาร์ทแบบปรับความถี่ (ซึ่งเป็นทางเลือกที่มีราคาแพงที่สุด แต่ให้ประสิทธิภาพการควบคุมที่ดีที่สุด)

ถาม: ทำไมมอเตอร์แรงดันสูงที่เพิ่งซื้อมาใหม่ถึงมีกลิ่นไหม้? A: หากกลิ่นอ่อนและอุณหภูมิเพิ่มขึ้นตามปกติ โดยทั่วไปแล้วเป็นผลจากการระเหยของน้ำยาเคลือบฉนวนในช่วงเริ่มต้นการทำงาน หากกลิ่นฉุนและมีควันร่วมด้วย ให้ปิดเครื่องทันทีและตรวจสอบกล่องต่อสายหรือขดลวดเพื่อหาการลัดวงจร

---

คำกล่าวปิดท้ายจากผู้ผลิต

การเลือกมอเตอร์แรงดันสูงเป็นกระบวนการทางวิศวกรรมที่เป็นระบบ โดยมีตารางพารามิเตอร์เป็นเพียงข้อมูลอ้างอิงเท่านั้น เราขอแนะนำให้ระบุข้อมูล GD² (โมเมนต์เฉื่อยการหมุน) ของโหลดและความสามารถในการลัดวงจรของระบบไฟฟ้าในพื้นที่ เพื่อให้ทีมเทคนิคของเราสามารถคำนวณโซลูชันการสตาร์ทที่ปลอดภัยที่สุดสำหรับคุณ

ต้องการขนาดการติดตั้งที่ปรับแต่งได้หรือแรงดันไฟฟ้าที่ไม่มาตรฐาน (เช่น 3300V/6600V)? กรุณาติดต่อแผนกเทคนิคโดยตรงเพื่อขอรับแบบแปลน