Utforming av motor med permanent magnet – hvordan definere dreiemoment, hastighet, effekt og driftssyklus

Utforming av motor med permanent magnet – hvordan definere dreiemoment, hastighet, effekt og driftssyklus

Å velge riktig motor med permanent magnet starter med å forstå hva utstyret ditt faktisk trenger. En motor med riktig effektklasse kan likevel ha problemer med å starte, overopphetes under kontinuerlig drift eller ikke levere tilstrekkelig dreiemoment ved visse hastigheter.

For å dimensjonere en motor med permanent magnet korrekt må du definere fire hovedkrav: kontinuerlig og maksimalt dreiemoment, driftshastighetsområde, mekanisk effekt og driftssyklus. Deretter sammenlikner du disse kravene med motorens faktiske ytelse og driftsgrenser.

For utstyrsprodusenter, ingeniører og tekniske kjøpere hjelper denne fremgangsmåten å unngå feilaktig motorvalg og gjør samtaler med leverandører mer produktive.

Denne veiledningen forklarer hvilken informasjon som skal samles inn, hvordan man anslår nøkkelspesifikasjoner og hva som må sjekkes før man velger en likestrømsmotor med permanent magnet, også kalt PMSM.

1. Hvilken informasjon trenger du før du dimensjonerer en motor med permanente magneter?

Før du velger en motor, må du identifisere belastningen den skal drive, hvor raskt utstyret må virke og hvordan driftsforholdene endrer seg over tid. Disse detaljene avgjør de faktiske ytelseskravene til motoren.

1.1 Identifiser belastningstypen og driftsforholdene

Ikke alt utstyr stiller like store krav til en motor.

En transportbånd krever ofte relativt stabil dreiemoment under normal drift, selv om start med full belastning kan kreve ekstra dreiemoment. En sentrifugalvifte eller -pumpe krever vanligvis mer dreiemoment jo høyere hastigheten er. Utstyr som gjentar akselerasjon, stopp eller belastningsendringer krever en motor som kan håndtere disse variasjonene.

Det første spørsmålet er om belastningen forblir stabil eller endrer seg betydelig under driften.

Hvis utstyret kjører med en nesten konstant belastning, er kontinuerlig dreiemoment og driftshastighet de viktigste utgangspunktene. Hvis belastningen endrer seg hyppig, må du også identifisere den høyeste belastningen, hvor lenge den varer og hvor ofte den oppstår.

Denne forskjellen hjelper til å avgjøre om motorens kontinuerlige rating er tilstrekkelig, eller om ekstra toppdreiemomentkapasitet kreves.

1.2 Definer belastningen ved motorens aksling

Dreiemomentet som utstyret krever, er ikke alltid det samme som det dreiemomentet som kreves direkte fra motoren.

For eksempel reduserer et gir hastigheten samtidig som det øker dreiemomentet som er tilgjengelig ved utgangen. Derfor kan motoren trenge mindre dreiemoment enn det utstyret som drives, men den må likevel kjøre med høyere hastighet.

Tenk på et bruksområde som krever 100 Nm ved girets utgang. Hvis giret har et reduksjonsforhold på 5:1 og en virkningsgrad på 90 %, trenger motoren ca. 22,2 Nm under stabil drift.

Denne anslåtte verdien inkluderer imidlertid ikke det ekstra dreiemomentet som kreves for akselerasjon.

Når du forbereder spesifikasjoner, bekreft om dreiemoment- og hastighetsverdiene refererer til motorens aksling eller den drevne utstyret. Registrer også eventuelt girforhold og transmisjonseffektivitet.

For direktdrevsystemer må motoren levere det nødvendige belastningsdreiemomentet uten girforstørrelse.

Registrer det nødvendige driftsprofilt

Et motors driftsprofil beskriver hva som skjer under en normal arbeidsperiode.

Påkrevd informasjon	Hva som skal registreres
Lasttype	Konstant, varierende eller gjentatt belastning
Normal dreiemoment	Dreiemoment som kreves under vanlig drift
Topp dreiemoment	Høyeste belastning og hvor lenge den varer
Hastighetsområde	Minimum-, normal- og maksimalt omdreiningstall (RPM)
Startforhold	Startbelastning og akselerasjonstid
Arbeids syklus	Driftstid, hviletid og antall start per time
Gir	Direkte driv eller giranordning
Miljø	Temperatur, kjøling og monteringsforhold

For eksisterende utstyr kan motorplater, driftslogger og målte belastningsdata gi nyttig informasjon.

For nytt utstyr bruk mekaniske designkrav og identifiser tydelig eventuelle estimerte verdier.

Jo nøyaktig disse forholdene defineres, jo enklere blir det å velge en passende motor uten unødvendig overdimensjonering.

2. Hvordan fastsette nødvendig motordreiemoment

Dreiemoment beskriver den roterende kraften en motor produserer for å bevege eller drive utstyr. Det er spesielt viktig når utstyret starter under belastning, opererer med lav hastighet eller opplever plutselige belastningsøkninger.

Motorstørrelse bør skille mellom dreiemomentet som kreves under normal drift og det ekstra dreiemomentet som kreves midlertidig.

2.1 Beregn kontinuerlig belastningsdreiemoment

Kontinuerlig dreiemoment er den roterende kraften en motor kan opprettholde under angitte driftsbetingelser uten å overstige de tillatte temperaturgrensene.

For praktisk valg, start med å fastslå hvor mye dreiemoment utstyret krever under normal drift.

Hvis en eksisterende motor leverer ca. 25 Nm under sin normale belastning, gir dette en nyttig utgangsreferanse for en erstatningsmotor. Du bør likevel bekrefte om den eksisterende motoren er riktig dimensjonert og om dens driftsbetingelser samsvarer med den nye installasjonen.

For nytt utstyr kan kontinuerlig dreiemoment anslås fra mekaniske lastberegninger eller fra kjent aksel-effekt og -hastighet.

Den viktige avgjørelsen er om den aktuelle motoren kan levere det nødvendige dreiemomentet kontinuerlig ved den tenkte hastigheten.

Ikke anta at et motors annonsert maksimaldreiemoment representerer dets kontinuerlige kapasitet.

2.2 Ta hensyn til start- og akselerasjonsdreiemoment

Start og akselerasjon kan kreve mer dreiemoment enn normal drift.

En motor må overvinne den eksisterende mekaniske belastningen samtidig som den akselererer roterende komponenter. Utstyr med tunge roterende deler eller korte akselerasjonstider kan kreve betydelig ekstra dreiemoment.

For eksempel kan en maskin som bruker 20 sekunder på å nå driftshastighet stille andre krav til motoren ved start enn samme maskin som akselererer på 3 sekunder.

Denne forskjellen avhenger av den samlede treghetsmomentet til motoren og det drevne utstyret. Treghetsmoment beskriver hvor sterkt roterende deler motsetter seg endringer i hastighet.

Når du spesifiserer en motor, oppgi forventet startbelastning, ønsket akselerasjonstid og informasjon om store roterende komponenter.

Hvis disse detaljene er usikre, be om en vurdering av akselerasjonsdreiemoment i stedet for å anta at dreiemomentet ved normal drift er tilstrekkelig.

2.3 Skille mellom kontinuerlig dreiemoment og toppdreiemoment

Kontinuerlig dreiemoment og toppdreiemoment har ulike formål.

Krav	Kontinuerlig dreiemoment	Topp dreiemoment
Formål	Ved varig drift	Start- eller midlertidig overlast
Varighet	Kontinuerlig belastning under nominelle forhold	Begrenset tidsperiode
Hovedbekymring	Langvarig temperaturstigning	Maksimalt dreiemoment og tillatt overlasttid
Valgkontroll	Oppfyller vedvarende belastning	Oppfyller midlertidig belastning ved den nødvendige hastigheten

Anta at en applikasjon vanligvis krever 30 Nm, men av og til trenger 50 Nm i noen sekunder.

Motoren må støtte den normale belastningen kontinuerlig og levere det midlertidige dreiemomentet på 50 Nm uten å overskride de tillatte driftsgrensene.

En motor med en topp-rating på 50 Nm er ikke automatisk egnet. Du må også sjekke hvor lenge den kan opprettholde denne ytelsen og om frekvensomformeren kan levere den nødvendige strømmen.

Den praktiske regelen er å tilpasse kontinuerlig dreiemoment til vedvarende behov og maksimalt dreiemoment til det høyeste midlertidige behovet. Begge må verifiseres ved de nødvendige driftshastighetene.

3. Hvordan angi motors hastighet og driftsområde

Motors hastighet uttrykkes vanligvis i omdreininger per minutt, eller RPM. Det angir hvor mange fullstendige rotasjoner akselen gjør i løpet av ett minutt.

For nøyaktig dimensjonering bør ingeniører angi hele den nødvendige hastighetsområdet, ikke bare den normale driftshastigheten.

3.1 Definer nominell hastighet, minimumshastighet og maksimumshastighet

Tre hastighetsverdier er spesielt nyttige under motorvalg.

Nominell hastighet er den hastigheten som er knyttet til produsentens angitte nominelle driftsbetingelser. Normal driftshastighet er den hastigheten som utstyret bruker oftest.

Minimums- og maksimumshastighet beskriver det fulle området som utstyret må kunne oppnå.

For eksempel kan en maskin normalt kjøre ved 1500 RPM, men kreve til tider drift mellom 500 og 2500 RPM.

En motor som er utformet primært for 1500 RPM oppfyller ikke automatisk hele kravet.

Utvalget bør bekrefte at motoren kan operere innenfor det nødvendige hastighetsområdet samtidig som den produserer tilstrekkelig dreiemoment ved hver viktig driftspunkt.

3.2 Sjekk tilgjengelig dreiemoment over hele hastighetsområdet

En motors tilgjengelige dreiemoment kan endre seg når hastigheten øker.

Noen kombinasjoner av permanentmagnetmotorer og frekvensomformere kan opprettholde omtrent konstant dreiemoment over et definert hastighetsområde. Ved høyere hastigheter kan spennings- og styringsbegrensninger redusere det tilgjengelige dreiemomentet.

Dette betyr at en motor kan være i stand til å nå den nødvendige maksimale RPM-en, men ikke kunne levere det nødvendige belastningsdreiemomentet ved den hastigheten.

Den enkleste måten å sjekke dette på er å gjennomgå produsentens dreiemoment-hastighetskurve.

Denne grafen viser hvor mye kontinuerlig og midlertidig dreiemoment motoren kan levere ved ulike hastigheter.

Sammenlign din utstyrs normale og maksimale belastningsdriftspunkter med diagrammet. Hvis et nødvendig punkt ligger utenfor den tillatte rekkevidden, må motorkonfigurasjonen eller drivkonfigurasjonen vurderes på nytt.

3.3 Vurder drift ved lav hastighet og kjøling

Drift ved lav hastighet krever ekstra oppmerksomhet når utstyret krever høy dreiemoment i lengre perioder.

Noen motorer er avhengige av akselmonterte vifter for kjøling. Når motorspenningen reduseres, kan viften flytte mindre luft, noe som reduserer varmeavføringen.

Som følge av dette kan en motor som opererer kontinuerlig ved et visst dreiemoment nær sin nominelle hastighet ikke opprettholde samme effekt ved svært lav hastighet.

Motorer som bruker uavhengig viftekjøling eller væskekjøling kan ha andre driftsevner.

Hvis ditt utstyr ofte opererer ved lav hastighet under tung belastning, be leverandøren om å bekrefte det tilgjengelige kontinuerlige dreiemoment under nøyaktig disse forholdene.

Ikke velg en kjølemetode utelukkende basert på motorstyrke. Driftshastighet, belastningsvarighet, omgivelsesforhold og motordesign må også tas i betraktning.

4. Hvordan beregne motorstyrke fra dreiemoment og hastighet

Motorstyrke angir hvor mye mekanisk arbeid motoren leverer over tid. Den avhenger både av dreiemoment og rotasjonshastighet.

Å beregne styrke hjelper til å fastsette en omtrentlig motorstørrelse, men erstatter ikke sjekker av dreiemoment og driftssyklus.

4.1 Bruk en enkel beregning av dreiemoment, hastighet og styrke

Når dreiemoment og hastighet er kjent, kan mekanisk akselstyrke anslås ved hjelp av én grunnleggende sammenheng.

Styrke i kW = Dreiemoment i Nm × Hastighet i RPM ÷ 9550

For eksempel, hvis en motor må levere 20 Nm ved 1500 RPM, blir beregningen

20 × 1500 ÷ 9550 = ca. 3,14 kW.

Dette forteller deg den mekaniske styrken som kreves ved dette driftspunktet.

En motor med en effekt på 3,14 kW er imidlertid ikke nødvendigvis den riktige valget. Du må fortsatt ta hensyn til startbelastninger, kontinuerlig driftsevne og produsentens ytelsesgrenser.

Bruk resultatet til å identifisere en passende rekke kandidatmotorer, ikke til å fastslå det endelige valget.

4.2 Skille mellom aksleffekt og elektrisk inngangseffekt

Motorkataloger oppgir vanligvis den nominelle mekaniske utgangseffekten, mens det elektriske systemet må levere tilstrekkelig inngangseffekt for å dekke motorforlisene.

For eksempel vil en motor som leverer 3,14 kW aksleffekt ved en antatt virkningsgrad på 94 % ha en elektrisk inngangseffekt på ca. 3,34 kW.

Verdien for virkningsgraden i dette eksempelet er kun illustrativ, ikke en spesifikk vurdering av en bestemt motor.

Den faktiske virkningsgraden avhenger av motordesign, hastighet, belastning og driftsforhold. Drivsystemet fører også til ekstra elektriske tap.

Når du vurderer krav til elektrisk strømforsyning, må du bruke spesifikasjonene fra motortilbyderen og drivsystemleverandøren i stedet for å anta at akselutgangseffekten tilsvarer inngangseffekten.

4.3 Hvorfor lik motorstyrke ikke garanterer lik anvendelsespassform

To motorer med identisk nominell effekt kan produsere forskjellig dreiemoment fordi de opererer ved ulike nominelle hastigheter.

For eksempel produserer en hypotetisk 5 kW-motor med nominell hastighet på 1500 omdr/min ca. 31,8 Nm ved sitt nominelle driftspunkt.

En annen 5 kW-motor med nominell hastighet på 3000 omdr/min produserer ca. 15,9 Nm ved sitt nominelle driftspunkt.

Begge har samme nominelle effekt, men deres nominelle dreiemomentverdier er betydelig forskjellige.

For utstyr som krever større dreiemoment ved lavere hastighet, kan den første motoren være mer egnet, forutsatt at dens andre spesifikasjoner passer applikasjonen.

Dette viser hvorfor motorvalg bør ta hensyn til dreiemoment, hastighet og driftsvarighet sammen , i stedet for å kun basere seg på kW.

5. Hvordan påvirker driftssyklus utforming av permanentmagnetmotorer?

Driftssyklus beskriver hvordan en motor opererer over tid, inkludert hvor lenge den kjører, hvor mye belastning den er utsatt for og når den stopper eller hviler.

Dette er viktig fordi motorer genererer varme under driften. Selv om en motor kan produsere den nødvendige dreiemomentet, må den også holde seg innenfor akseptable temperaturgrenser gjennom hele arbeidsdriftssyklusen.

5.1 Forstå S1, S2, S3 og andre relevante driftstyper

Industrielle motorer kan tildeles driftsklassifiseringer i henhold til IEC 60034-1, som dekker ytelseskrav og klassifiseringer for roterende elektriske maskiner.

De mest relevante driftstypene for foreløpig dimensjonering er oppsummert nedenfor.

Tjenestetype	Betydning	Typisk valgsituasjon
S1	Kontinuerlig drift ved konstant belastning	Utstyr som opererer i lengre perioder
S2	Korttidsdrift etterfulgt av tilstrekkelig hvile	Utstyr som opererer i en begrenset periode før avkjøling
S3	Gjentatt drift og hvile, der oppstarttap har neglisjerbar termisk innvirkning	Intermittent utstyr med gjentatte arbeidsykler

For eksempel vurderes en motor som opererer kontinuerlig gjennom en hel produksjonsskift vanligvis for krav til kontinuerlig drift.

En motor som kjører i flere minutter og deretter hviler, kan kvalifisere seg for en annen klassifisering, avhengig av de faktiske termiske forholdene.

Hvis hyppig oppstart bidrar vesentlig til oppvarming av motoren, kan S4 eller en annen passende driftsklasse være nødvendig.

Disse forskjellene forklares også i SEW-EURODRIVEs veiledning om driftsklasser .

Den riktige driftsklassen avhenger av det faktiske driftsmønsteret, ikke bare av om maskinen kjører kontinuerlig eller intermittently.

5.2 Vurder gjentatte lastendringer

Noe utstyr opererer kontinuerlig, men opplever gjentatte endringer i dreiemoment.

For eksempel kan en maskin kjøre under moderat belastning i mesteparten av hver minutt, og deretter oppleve en mye tyngre belastning i flere sekunder.

Selv om den tyngre belastningen er kortvarig, fører den til ekstra oppvarming som må tas hensyn til.

Ingeniører bruker noen ganger en tilsvarende kontinuerlig dreiemomentskatt, vanligvis kalt RMS-dreiemoment, for å hjelpe til med å vurdere denne typen gjentatte belastninger.

I enkle ord representerer denne skatten det omtrentlige konstante dreiemomentet som ville gi en sammenlignbar strømrelatert oppvarmingseffekt under passende antakelser.

Du trenger ikke utføre en kompleks beregning for å forberede en innledende motorforespørsel. Registrer i stedet dreiemomentet under hver driftsfase og tiden brukt ved det dreiemomentet.

For eksempel: 20 Nm i 58 sekunder, etterfulgt av 35 Nm i 2 sekunder, gjentatt kontinuerlig.

Leverandøren kan deretter vurdere belastningsprofilen ved hjelp av den faktiske motorens termiske egenskaper.

5.3 Verifiser overlastvarighet og termiske grenser

Selv om gjennomsnittsbelastningen ved drift virker akseptabel, kan korte perioder med høy dreiemoment overskride motorens eller frekvensomformerenes grenser.

En motor som kan produsere 50 Nm i to sekunder, kan kanskje ikke opprettholde samme dreiemoment i tretti sekunder.

Tilsvarende kan gjentatte overlastperioder føre til varmeopphopning dersom motoren ikke har tilstrekkelig tid eller kjølekapasitet til å gjenopprette seg.

Når du vurderer en kandidatmotor, bekreft maksimalt overlastdreiemoment, tillatt overlastvarighet, gjentaksfrekvens og kjølingsforhold.

For kontinuerlig eller krevende syklisk drift kan den endelige utvelgelsen kreve en termisk vurdering fra produsenten.

6. Hvordan verifisere en motor mot det nødvendige driftsprofilet

Når de innledende kravene til dreiemoment, hastighet, effekt og driftsart er kjent, er neste oppgave å sjekke om en spesifikk motor kan oppfylle dem.

Denne trinnet transformerer generelle dimensjoneringsberegninger til en praktisk produktutvelgelse.

6.1 Sammenlign belastningsprofilen med motorens dreiemoment–hastighetskurve

Start med å skaffe informasjon om dreiemoment–hastighetsytelsen til den aktuelle motoren.

Sjekk om motoren gir tilstrekkelig kontinuerlig dreiemoment ved utstyrets normale driftshastighet.

Deretter bekreft det tilgjengelige dreiemomentet ved den laveste og høyeste krevede hastigheten.

Til slutt sjekk om motoren kan håndtere midlertidige toppbelastninger ved de hastighetene der disse belastningene oppstår.

For eksempel kan en motor gi tilstrekkelig kontinuerlig dreiemoment ved 1500 omdr/min, men utilstrekkelig dreiemoment ved 2500 omdr/min.

I en slik situasjon ville valg av motor basert kun på dens nominelle effekt overse en viktig driftsbegrensning.

Verktøy som ABB DriveSize viser hvordan valg av motor og frekvensomformer kan ta hensyn til ulike belastningstyper og arbeidsykler.

6.2 Sjekk strømforsyning, startmetode og kompatibilitet med frekvensomformer

Permanentmagnet-synkronmotorer må drives med en egnet elektrisk forsyning og en passende styringsoppsett.

Mange industrielle variabelhastighets-PMSM-er bruker en elektronisk drivmotor for å kontrollere motorens hastighet og dreiemoment. Noen spesielt utformede linjestart-PMSM-er kan imidlertid operere med ulike startarrangementer.

Den nødvendige startmetoden bør derfor bekreftes for det spesifikke motormodellen.

Ved valg av en variabelhastighets-PMSM må spenningsforsyningen, kompatibel drivmotortype, kontinuerlig strøm, toppstrøm og nødvendige hastighetsstyringsfunksjoner verifiseres.

En motor kan ha tilstrekkelig mekanisk dreiemomentkapasitet, men likevel fungere feil hvis den valgte drivmotoren ikke kan levere nødvendig spenning eller strøm.

Motoren og drivmotoren bør vurderes sammen før endelig godkjenning.

6.3 Bekreft kjøling, montering og miljømessige begrensninger

Mekaniske og miljømessige forhold kan påvirke om en motor er egnet.

Høye omgivelsestemperaturer, utilstrekkelig ventilasjon og begrensede installasjonsrom kan påvirke kontinuerlig effektkapasitet.

Monteringsmål, akseldiameter, mekaniske tilkoblinger og kabinettbeskyttelse må også være kompatible med utstyret.

For applikasjoner der ekstra termisk styring kan være nødvendig, kan produsenter tilby ulike kjøleanordninger, inkludert vannkjølte permanentmagnetmotorer .

Kjølekonfigurasjonen alene fastslår imidlertid ikke egnethet. Den endelige beslutningen må baseres på den spesifikke motorens nominelle ytelse og installasjonskrav.

7. Utført eksempel for et variabelt belastet transportbånd

Et forenklet eksempel viser hvordan de viktigste dimensjoneringskravene henger sammen.

Samme fremgangsmåte kan anvendes på annet utstyr ved å erstatte eksempelverdiene med faktiske driftsdata.

7.1 Definer applikasjonskravene

Tenk på et hypotetisk transportbånd som drives av en permanentmagnetmotor.

Transportbåndet opererer ved 1450 omdreininger per minutt og krever vanligvis 20 Nm dreiemoment på motorens aksel.

Hver 60. sekund øker dreiemomentet til 35 Nm i 2 sekunder, før det returnerer til 20 Nm for de gjenværende 58 sekundene.

I dette eksempelet representerer verdiene allerede belastningen på motorens aksling. Startakselerasjon, bremsing og ekstra overføringsvirkninger er utelatt.

7.2 Estimer effekt og vurder arbeidsyklusen

Ved hjelp av den grunnleggende effektberegningen er det normale mekaniske effektbehovet ca. 3,04 kW.

Under den midlertidige 35-Nm-belastningen stiger den mekaniske effekten til ca. 5,31 kW ved samme hastighet.

Dette betyr ikke nødvendigvis at applikasjonen krever en motor med en kontinuerlig effektkapasitet på 5,31 kW.

I stedet må motoren levere tilstrekkelig kontinuerlig kapasitet for den gjentatte driftsyklusen og tilstrekkelig midlertidig dreiemoment for tosekunds-toppen.

Den nøyaktige kontinuerlige effektkapasiteten avhenger av den aktuelle motorens strømrelaterte oppvarming, kjøleanordning og andre tap.

7.3 Identifiser de gjenværende valgkontrollene

Før du godkjenner en motor for dette eksempelet, må du bekrefte at den kan håndtere den gjentatte belastningsprofilen ved 1450 omdreininger per minutt.

Produsenten bør også bekrefte at 35 Nm er tilgjengelig i to sekunder ved den angitte gjentaksfrekvensen.

Hvis transportbåndet starter under belastning eller akselererer raskt, må disse forholdene inkluderes i dimensjoneringskravene.

Den viktigste læren er at normal effekt, topp-effekt og driftsvarighet beskriver ulike deler av samme utvelgingsproblem.

En egnet motor må oppfylle alle tre kravene.

8. Vanlige feil ved dimensjonering av permanente-magnetmotorer

De fleste dimensjoneringsproblemer kan unngås ved å sjekke de fullstendige driftskravene i stedet for å fokusere på én enkelt spesifikasjon.

Tre feil fortjener spesiell oppmerksomhet.

8.1 Å velge en motor utelukkende etter nominell kW

Nominell effekt forteller deg ikke hvor mye dreiemoment motoren kan levere ved hver hastighet.

En motor med tilstrekkelig nominell effekt kan likevel være uegnet for vedvarende drift ved lav hastighet eller for høye startbelastninger.

Før du sammenligner motorpriser eller -dimensjoner, må du bekrefte at det nødvendige dreiemomentet er tilgjengelig over utstyrets hele driftshastighetsområde.

8.2 Å overse toppbelastninger eller å bruke toppdreiemoment som en kontinuerlig rating

Midlertidig dreiemomentskapasitet bør aldri behandles som ubegrenset kontinuerlig ytelse.

Hvis utstyret ofte starter under belastning, akselererer raskt eller opplever periodiske overbelastninger, må disse forholdene inkluderes i spesifikasjonen.

Ellers kan motoren oppleve overdreven oppvarming, beskyttelsesavstengning eller utilstrekkelig akselerasjon.

Sjekk både kontinuerlige og topptorque-ratinger, inkludert de forholdene de gjelder under.

8.3 Å anvende en vilkårlig sikkerhetsfaktor i stedet for å sjekke den faktiske driftsbelastningen

Å velge en motor som er betydelig større enn den beregnede behovet kan virke tryggere, men overdimensjonering er ikke alltid den beste løsningen.

En større motor kan øke kostnaden, dimensjonene og treghetsmomentet uten å løse problemer knyttet til drivkompatibilitet, kjøling eller driftshastighet.

I stedet for å legge til en vilkårlig prosentandel til effektratingen, identifiser først hvilke driftsforhold som er usikre.

Hvor det er nødvendig, gi en passende reserve basert på belastningsvariasjon, målenøyaktighet, produsentens anbefalinger og forventede driftsforhold.

9. Sjekkliste for dimensjonering av motor med permanent magnet før du ber om et tilbud

Siste trinn er å omforme beregningene og driftskravene dine til en klar spesifikasjon som en motortilbyder kan gjennomgå.

En godt forberedt spesifikasjon reduserer unødvendige avklaringer og sikrer at foreslåtte motorer vurderes ut fra de samme driftsforholdene.

9.1 Fyll ut arket for motorstørrelse og spesifikasjon

Før du sender inn et teknisk spørsmål, sjekk at følgende informasjon er tilgjengelig.

Utstyrs type og mekaniske lastegenskaper

Normal kontinuerlig dreiemoment i Nm

Maksimalt nødvendig dreiemoment og varighet

Minimum-, normal- og maksimal driftshastighet i RPM

Estimert mekanisk aksel-effekt i kW

Startforhold og akselerasjonstid

Driftstid, hviletid og antall start per time

Gearkasseforhold og overføringsoppsett, om relevant

Tilgjengelig strømforsyning og ønsket drivkonfigurasjon

Kjølingskrav og omgivelsestemperatur under drift

Motormonteringsmål og akselkrav

Hvis ikke alle verdier er kjent ennå, identifiser hvilke som er bekreftet og hvilke som er foreløpige estimater.

Dette lar leverandøren fokusere på manglende informasjon som kan påvirke valget.

9.2 Bekreft den endelige spesifikasjonen med motorkleverandøren

Etter at spesifikasjonene er utarbeidet, ber du leverandøren om å sammenligne dine krav med faktiske motorytelsesdata.

Gjennomgangen skal bekrefte kontinuerlig dreiemoment, maksimalt dreiemoment, hastighetsområde, driftssykluskapasitet, kompatibilitet med drivsystem og kjølingskrav.

Ved krevende driftsforhold ber du om ekstra beregninger eller testing der det er hensiktsmessig.

Hvis du vurderer en motor for en ny utstyrsdesign eller en eksisterende installasjon, kan du sende inn dine driftskrav til Hiest for prosjektspesifikk teknisk gjennomgang.

Den mest pålitelige beslutningen om dimensjonering av permanentmagnetmotorer bygger på faktiske belastningskrav, ikke bare på den nærmeste tilgjengelige effektklassen. Ved å definere dreiemoment, hastighet, effekt og driftssyklus sammen kan ingeniører identifisere passende motoralternativer, unngå vanlige dimensjoneringsfeil og gå videre med tydeligere tekniske spesifikasjoner.