ضرورة ومبادئ استخدام اختيار مروحة المحرك ذات التردد المتغير

المروحة هي جهاز تهوية وتبديد الحرارة يتوافق مع محرك التردد المتغير، وفقًا للخصائص الهيكلية للمحرك، هناك نوعان من المراوح: مراوح التدفق المحوري ومراوح الطرد المركزي؛ يتم تثبيت مروحة التدفق المحوري في الطرف غير الممتد للعمود للمحرك، وهو ما يعادل وظيفيًا المروحة الخارجية وغطاء الرياح للمحرك الترددي الصناعي؛ بينما يتم تثبيت مروحة الطرد المركزي في الموضع المناسب للمحرك وفقًا لهيكل جسم المحرك والوظائف المحددة لبعض الأجهزة الإضافية.

محرك متزامن مغناطيسي دائم بتردد متغير من سلسلة TYPCX

في الحالات التي يكون فيها نطاق تغير تردد المحرك صغيرًا وهامش ارتفاع درجة حرارته كبيرًا، يمكن أيضًا استخدام هيكل المروحة المدمج في محرك التردد الصناعي. أما في الحالات التي يكون فيها نطاق تردد تشغيل المحرك واسعًا، فينبغي مبدئيًا تركيب مروحة مستقلة. تُسمى المروحة مستقلة نظرًا لاستقلالها النسبي عن الجزء الميكانيكي للمحرك، ولاستقلال مصدر طاقة المروحة ومصدر طاقة المحرك، أي أنه لا يمكن لهما مشاركة مجموعة من مصادر الطاقة.

يعمل محرك التردد المتغير بواسطة مصدر طاقة متغير التردد أو عاكس، وسرعته متغيرة. لا يلبي الهيكل المزود بمروحة مدمجة متطلبات تبديد الحرارة للمحرك في جميع سرعات التشغيل، خاصةً عند التشغيل بسرعة منخفضة، مما يؤدي إلى اختلال التوازن بين الحرارة الناتجة عن المحرك والحرارة التي يمتصها هواء وسط التبريد بمعدل تدفق غير كافٍ. أي أن توليد الحرارة يبقى ثابتًا أو حتى يزداد، بينما ينخفض ​​تدفق الهواء الحامل للحرارة بشكل حاد بسبب السرعة المنخفضة، مما يؤدي إلى تراكم الحرارة وعدم قدرتها على تبديدها، وترتفع درجة حرارة اللف بسرعة أو حتى تتسبب في احتراق المحرك. يمكن لمروحة مستقلة غير مرتبطة بسرعة المحرك تلبية هذه المتطلبات:

(1) لا تتأثر سرعة المروحة المستقلة بتغيير السرعة أثناء تشغيل المحرك. يتم ضبطها دائمًا للبدء قبل المحرك والتأخر بعد إيقافه، مما يُلبي متطلبات التهوية وتبديد الحرارة للمحرك بشكل أفضل.

(2) يمكن تعديل قوة المروحة وسرعتها وخصائصها الأخرى بما يتناسب مع هامش ارتفاع درجة حرارة المحرك. يمكن أن يكون لمحرك المروحة وجسم المحرك أقطاب ومستويات جهد مختلفة عند توفر الظروف المناسبة.

(3) بالنسبة للهياكل التي تحتوي على العديد من المكونات الإضافية للمحرك، يمكن تعديل تصميم المروحة لتلبية متطلبات التهوية وتبديد الحرارة مع تقليل الحجم الإجمالي للمحرك.

(4) بالنسبة لجسم المحرك، بسبب عدم وجود مروحة مدمجة، سيتم تقليل الخسارة الميكانيكية للمحرك، مما له تأثير معين على تحسين كفاءة المحرك.

(5) من تحليل التحكم في مؤشر الاهتزاز والضوضاء للمحرك، لن يتأثر تأثير التوازن الكلي للدوار بالتركيب اللاحق للمروحة، وسيتم الحفاظ على حالة التوازن الجيدة الأصلية؛ أما بالنسبة لضوضاء المحرك، فيمكن تحسين مستوى أداء الضوضاء للمحرك بشكل عام من خلال تصميم منخفض الضوضاء للمروحة.

(6) من التحليل الهيكلي للمحرك، بسبب استقلال المروحة وجسم المحرك، يكون من الأسهل نسبيًا صيانة نظام محمل المحرك أو تفكيك المحرك للفحص مقارنة بالمحرك المزود بمروحة، ولن يكون هناك تداخل بين المحاور المختلفة للمحرك والمروحة.

ومع ذلك، من منظور تحليل تكاليف التصنيع، فإن تكلفة المروحة أعلى بكثير من تكلفة المروحة والغطاء، ولكن بالنسبة لمحركات التردد المتغير التي تعمل في نطاق سرعة واسع، يجب تركيب مروحة تدفق محوري. في حالات تعطل محركات التردد المتغير، قد تتعرض بعض المحركات لحوادث احتراق الملفات بسبب تعطل مروحة التدفق المحوري، أي أنه أثناء تشغيل المحرك، لا يتم تشغيل المروحة في الوقت المناسب أو تتعطل، ولا يمكن تبديد الحرارة الناتجة عن تشغيل المحرك في الوقت المناسب، مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارة الملفات واحتراقها.

بالنسبة لمحركات التردد المتغير، وخاصةً تلك التي تستخدم محركات التردد المتغير لتنظيم السرعة، ولأن شكل موجة القدرة ليس موجة جيبية عادية، بل موجة تعديل عرض النبضة، فإن موجة النبض ذات التأثير الحاد ستؤدي إلى تآكل عزل اللفات باستمرار، مما يتسبب في شيخوخة العزل أو حتى تلفه. لذلك، تكون محركات التردد المتغير أكثر عرضة للمشاكل أثناء التشغيل مقارنةً بمحركات التردد الصناعية العادية، لذا يجب استخدام أسلاك كهرومغناطيسية خاصة بها، وزيادة قيمة تقييم جهد تحمل اللفات.

تُحدد الخصائص التقنية الرئيسية الثلاث للمراوح، وهي تنظيم سرعة التردد المتغير، ومقاومة موجات النبضات الصدمية في مصدر الطاقة، خصائص التشغيل الممتازة والعوائق التقنية التي لا يمكن التغلب عليها لمحركات التردد المتغير، والتي تختلف عن المحركات التقليدية. في التطبيقات العملية، تكون عتبة الاستخدام البسيط والواسع لمحركات التردد المتغير منخفضة للغاية، أو يمكن تحقيق ذلك بتركيب مروحة مستقلة، إلا أن نظام محرك التردد المتغير، الذي يتكون من اختيار المروحة وواجهتها مع المحرك، وهيكل مسار الرياح، ونظام العزل، وما إلى ذلك، يغطي نطاقًا واسعًا من المجالات التقنية. هناك العديد من العوامل المقيدة للتشغيل عالي الكفاءة والدقة والصديق للبيئة، ويجب التغلب على العديد من العوائق التقنية، مثل مشكلة العواء عند التشغيل في نطاق تردد معين، ومشكلة التآكل الكهربائي لتيار عمود المحمل، ومشكلة الموثوقية الكهربائية أثناء مصدر الطاقة ذي التردد المتغير، وكلها تنطوي على مشاكل تقنية أعمق.

الفريق الفني المتخصص لشركة Anhui Mingteng Permanent-Magnetic Machinery & Electrical Equipment Co., Ltd.https://www.mingtengmotor.com/) يستخدم نظرية تصميم المحرك الحديثة وبرامج التصميم الاحترافية وبرنامج تصميم المحرك المغناطيسي الدائم الذي تم تطويره ذاتيًا لمحاكاة المجال الكهرومغناطيسي وحقل السوائل وحقل درجة الحرارة وحقل الإجهاد وما إلى ذلك للمحرك المغناطيسي الدائم، وبالتالي ضمان التشغيل الفعال للمحرك ذي التردد المتغير.

حقوق النشر: هذه المقالة هي إعادة طباعة للرابط الأصلي:

https://mp.weixin.qq.com/s/R5UBzR4M_BNxf4K8tZkH-A

هذه المقالة لا تعكس وجهة نظر شركتنا. إذا كانت لديكم آراء أو وجهات نظر مختلفة، يُرجى تصحيحها!