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Une fréquence d'alimentation de l'énergie du moteur à induction changeant entre 50 et 60Hz

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Des moteurs à induction, simples et polyphasés, sont conçus pour l'usage avec une fréquence particulière de courant alternatif.

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De temps en temps nous sommes confrontés avec un moteur « faux » de fréquence. En cet article je vous aiderai à comprendre les ramifications.

Il y a un grand nombre de rapports de interaction dans la conception d'un moteur. Il y a le premier ordre, le deuxième ordre et probablement même les aspects de troisième ordre qui tous sont équilibrés pour produire un moteur sûr avec les caractéristiques désirées.

Je discuterai seulement les premiers aspects d'ordre.

1) La vitesse de rotation est une fonction directe de la fréquence de puissance. Très simplement, si vous laissez tomber la fréquence, le moteur ralentira. Réciproquement, si vous soulevez la fréquence, le moteur accélérera. Le changement de vitesse qui résulte sera proportionnel au changement de fréquence.

2) Le refroidissement est une fonction directe de vitesse de rotation. Le ventilateur du moteur est fixé au rotor de rotation du moteur ainsi il éprouvera la même chose accélèrent ou ralentissent le moteur fait. Si le moteur ralentit, son refroidissement chutera (et à une vitesse plus rapide que le ralentissement). Si le moteur accélère son refroidissement augmentera rapidement.

3) La capacité magnétique du circuit magnétique du moteur (fer) est conçue au rapport : tension/fréquence (V/f). Si la fréquence chute le V/Hz monte. Ceci signifie que le moteur a besoin d'un plus grand circuit magnétique. Sans lui, le circuit magnétique peut être surchargé. Ceci s'appelle la saturation et il mène à une augmentation rapide d'aspiration courante et à une grande augmentation correspondante de la température, l'ennemi en chef d'un moteur.

Si la fréquence augmente, le V/Hz se laisse tomber sans des issues puisque le circuit magnétique demeurera abondance assez grande. [Partant furtivement dans une considération du second degré ici, le moteur peut avoir un plus mauvais facteur de puissance.]

Avec les aspects ci-dessus à l'esprit explorons ce qu'il tous les moyens une fois appliqué à ce moteur malheureux vous ont dans votre machine.

Si le moteur est une unité 50Hz et vous allez l'employer dans 60Hz-land qu'elle tournera 20% plus rapide.

La puissance en chevaux (puissances en chevaux) est proportionnelle aux temps T/MN de couple. Puisque le couple du moteur ne va pas changer sensiblement avec une augmentation de la fréquence il fournira maintenant 20% puissances en chevaux supplémentaires. Votre moteur 8hp a juste obtenu favorisé à être un moteur 10hp. Quelque chose pour presque rien !

Mais attente ! La rotation d'une charge 20% est plus rapidement aller très probable augmenter sa demande de puissance au moins de 20% ! Si la charge cycliquement accélère ou ralentit en fonction elle sera sujette à de plus grandes forces mécaniques. Trop ? Si le moteur conduit le centrifugeur charge leur demande peut même monter par la place de l'augmentation de vitesse. Les pompes centrifuges seraient un exemple de ceci. Les ventilateurs, selon leur modèle, peuvent également connaître une augmentation carrée de la demande.

Une tache lumineuse en cela est que le ventilateur du moteur est un ventilateur centrifuge qui déplacera beaucoup plus d'air.

Le V/Hz du moteur va en bas de up-frequencying un moteur, nous informant que le circuit magnétique n'aura aucun ennui supporter la charge accrue. Nous sommes bons là.

Si le moteur est une unité 60Hz et vous allez l'employer dans 50Hz-land qu'elle tournera 20% SL--o---W----e-----r.

Ceci traduit également à 20% moins de puissances en chevaux. Du bon côté, tournant les moyens plus lents de charge habituellement il exigera moins de puissance. C'est bon, parce que le moteur a été juste rétrogradé 20% de ses puissances en chevaux aussi. Tout cela et le ventilateur fournit moins aussi. Mais le gorille de 800 livres ici est le rapport de V/Hz. Il a juste monté 20% ! Non bon. Ceci signifie que pendant les parties de chaque cycle de ligne électrique la structure magnétique du moteur sera probablement surchargée.

Quand ceci se produit la capacité du moteur de limiter le courant par l'intermédiaire de la réactance est perdu. Ceci fera couler le courant excessif chauffant le moteur par l'intermédiaire de moi a ajusté des pertes de R. Le seul recours ici est de corriger le V/Hz avec la variable il est raisonnablement facile ajuster que - V la tension. Abaissez la tension avec un transformateur pour corriger le rapport de V/Hz. Je discuterai cela dans le moment.

De nouveau à la charge. Néanmoins réalisera-t-elle le travail à la vitesse inférieure ? Une pompe peut plus n'avoir la tête requise pour accomplir sa tâche. La sortie d'une machine probablement la baisse 20%. Est-ce que vous néanmoins traiterez-vous assez de produit dans donné chronométrez ?

Exemple ? Vous avez la puissance 60Hz pour une machine 50Hz.

Disons-vous juste a obtenu beaucoup sur une machine. Pendant qu'on le câble vers le haut de vous se rendait compte qu'il a 50Hz sur sa plaque signalétique et vous ont la puissance 60Hz. ARRÊT.

La machine courra 20% plus rapide ! Est-ce que c'aller est être un problème ? S'il est, la vitesse peut-elle être retournée à la vitesse de conception en changeant une taille de poulie pour laisser tomber la vitesse 20% de nouveau à où elle était ?

Une fois que cette évaluation a été faite et des gerbes sont changées ou d'autres modifications sont faites pour aider à atténuer les issues de vitesse/puissance, passer à la prochaine étape. Lisez la plaque signalétique pour obtenir l'ampérage de chargement complet généralement connu sous le nom de l'estimation de FLA pour le moteur à la tension vous la courra avec.

Utilisant a bride-sur l'ampèremètre, courez la machine et le contrôle pour voir l'ampérage est au-dessous du FLA. S'il est vous pouvez continuer de courir la machine comme désirée. Vérifiez pour voir que c'est toujours sous FLA une fois entièrement chargé. S'il est au-dessus de FLA vous devez faire une certaine sorte de réduction de charge.

Exemple - vous avez la puissance 50Hz pour une machine 60Hz.

Vous recevez une machine et puisque vous êtes dans la terre 50Hz, l'étiquette 60Hz vous tracasse. Aussi bien il devrait !

Encore, réalisant la machine courra-t-il 20% plus lent, obtiendra-t-il le travail réalisé ? Dans ce cas-ci vous ne pouvez pas changer des tailles de poulie pour corriger la vitesse parce que le moteur a juste perdu 20% de son estimation de plaque signalétique de puissances en chevaux. Si vous changez des poulies qu'il sera probablement surchargé - sérieusement.

Si la machine peut fonctionner 20% plus lent là peut encore être espoir. Quoiqu'il aille perdre le refroidissement avec son ventilateur interne fonctionnant plus lentement, le fonctionnement de la charge plus lente et avec un moteur moins puissant de 20% probablement égaliser. L'augmentation de V/Hz peut encore vous obtenir.

Examinez en ce moment si vos expositions d'évaluation vous seront probablement bien avec la vitesse plus réduite, encore la plaque signalétique pour assurer le FLA. courent la machine et vérifient rapidement le courant de fonctionnement avec un ampèremètre. S'il est au-dessous de FLA procédez charger la machine tout en attentivement suivant des choses. Si vous restez au-dessous de FLA il sera probablement CORRECT.

Mais ! Le fonctionnement à FLA maintenant que le ventilateur a réduit capacité va toujours probablement être un problème. Vous devriez surveiller la température du moteur et s'assurer cela après que temps de fonctionnement prolongé, sous la charge, elle demeure au-dessous de l'échauffement de plaque signalétique.

Si même déchargé te voient FLA ou plus que vous devrez réduire la tension parce que le moteur sature probablement. Avant d'aller à l'embêtement d'ajouter des transformateurs de mâle, envisagez sérieusement de changer dehors le moteur pour la version 50Hz correcte. Rappelez-vous que vous pouvez devoir lever les puissances en chevaux évaluées si vous allez changer des rapports de vitesse pour renvoyer la machine de nouveau à sa vitesse originale.

Mais attente ! Que diriez-vous des moteurs monophasé ?

Une dernière issue qui doit être faite face est des moteurs monophasé. Tout décrit ci-dessus s'applique à eux mais il y a deux ou trois voler-dans-le-onguent supplémentaire. Les moteurs monophasé ont un enroulement de début. Puisque la puissance monophasé n'a aucun composant de rotation inhérent, comme triphasé fait, un enroulement de début fournit le grand couple nécessaire pour obtenir la rotation de moteur. L'enroulement de début est une charge très grande et car tels peuvent habituellement seulement fonctionner pendant quelques secondes. Plus que quelques secondes et la fumée commenceront à publier en avant.

Un commutateur centrifuge est habituellement inclus sur le rotor pour commander la puissance à l'enroulement de début. Il reste fermé ainsi quand est mis sous tension le moteur, aux deux enroulements, la course et le début, sont tous deux activés. Car le moteur atteint rapidement la vitesse, l'aspect centrifuge du commutateur ouvre l'enroulement de début, le démontant davantage de d'opération.

Quand un moteur monophasé 50Hz est apporté à 60Hz la fonction de début peut être bouleversée parce que le moteur atteint la vitesse centrifuge 20% de commutateur plus tôt que la normale. Quand elle fait, le couple commençant du moteur est soudainement réduit. Il pourrait pour accélérer plus loin et pour ne jamais atteindre la vitesse courante normale. Si cela se produit, la fumée est sur le chemin !

Réciproquement quand un moteur monophasé 60Hz est apporté en bas de la fréquence le commutateur ne pourrait pas bien jamais atteindre la vitesse d'ouverture. Étant donné que la vitesse d'ouverture de commutateur de point de consigne est habituellement placée à environ 80% de vitesse courante, vous pouvez voir le potentiel pour un problème. Rappelez-vous que le moteur va tourner 20% plus lent. S'il n'atteint pas la vitesse de commutateur, la fumée est certainement sur le chemin ! Vous la verrez momentanément.

Les moteurs monophasé peuvent souvent avoir deux genres de condensateurs liés à eux. Le premier est un condensateur de course. Le condensateur de course augmente le couple de vissage régulier du moteur. Le deuxième, est un condensateur démarrant utilisé pour augmenter le couple commençant. Quand la fréquence d'approvisionnement est augmentée ces condensateurs augmentent leurs effets ayant pour résultat plus de couple. Habituellement ce n'est pas un problème. Mais si vous abaissez la fréquence, ils perdent leurs effets et commencer et/ou couples de vissage sont réduits. Ce peut être un problème. Cependant, si la charge est tournée plus lentement il peut équilibrer dehors.

Puisque les moteurs monophasé sont habituellement plus petits il est souvent plus efficace de les remplacer juste.

Ainsi. Maintenant vous savez pourquoi vous avez obtenu une si « grande affaire » sur votre achat de machine.