Progression, tähän viitaten, voit ajatella ammattisertifikaattien, kuten CET-4 ja CET-6, hankkimisen etenemistä. Moottorissakin moottorissa on vaiheita. Sarja ei tässä viittaa moottorin korkeuteen, vaan moottorin synkroniseen nopeuteen. Otetaan esimerkkinä tason 4 moottori nähdäksemme moottorisarjan erityisen merkityksen.
Tason 4 moottori viittaa moottorin 1 minuutin synkroniseen nopeuteen = {virtalähteen taajuus (50 Hz) × 60 sekuntia} ÷ (moottorin vaiheet ÷ 2) = 3000 ÷ 2 = 1500 kierrosta. Tehtaalla kuulemme usein, että moottori on monivaiheinen. Ymmärtääksemme meidän on ensin tiedettävä navan käsite: napa viittaa generaattorin roottorin muodostamaan magneettiseen napaan, kun roottorin kelaan syötetään herätevirta. Lyhyesti sanottuna se tarkoittaa, että jokainen roottorin kierros voi indusoida useita virtajaksoja staattorikelan yhdellä kierroksella. Jos napojen lukumäärä on erilainen, on tarpeen tuottaa 50 Hz:n potentiaali. Tarvitaan erilaisia nopeuksia. 50 Hz, 60 sekuntia ja minuuttia (eli 3000) jaettuna napojen lukumäärällä saadaan moottorin kierrosten lukumäärä minuutissa. Sama pätee moottoriin, joka on vain generaattorin käänteinen prosessi.
Napojen lukumäärä heijastaa moottorin synkronista nopeutta. 2-napaisen synkroninen nopeus on 3000 rpm, 4-napaisen synkroninen nopeus on 1500 rpm, 6-napaisen synkroninen nopeus on 1000 rpm ja 8-napaisen synkroninen nopeus on 750 rpm. Voidaan ymmärtää, että 2-napainen moottori on perusluku (3000), 4 napaa voidaan jakaa vain kahteen, 6 napaa voidaan jakaa kolmeen ja 8 napaa voidaan jakaa neljään. Kahden navan sijaan tulisi käyttää 3000:ta, jolla poistetaan kaksi. Mitä enemmän moottorin napoja on, sitä pienempi on moottorin nopeus, mutta sitä suurempi on sen vääntömomentti. Moottoria valittaessa on otettava huomioon kuorman vaatima käynnistysmomentti. Esimerkiksi kuormalla käynnistykseen tarvittava vääntömomentti on suurempi kuin kuormittamattomaan käynnistykseen tarvittava vääntömomentti. Jos kyseessä on suuritehoinen ja raskas kuormakäynnistys, on otettava huomioon myös porrastettu käynnistys (tai tähtikolmiokäynnistys). Mitä tulee nopeuden sovittamiseen kuormaan moottorin napojen lukumäärän määrittämisen jälkeen, voidaan harkita käyttöä eri halkaisijan omaavilla hihnapyörillä tai muuttuvalla nopeusvaihteella (vaihteisto). Jos kuorman tehovaatimuksia ei voida täyttää moottorin napojen lukumäärän määrittämisen jälkeen hihna- tai hammaspyörävälityksen avulla, on otettava huomioon moottorin käyttöteho.
Kolmivaiheinen vaihtovirtamoottori koostuu pääasiassa staattorista ja roottorista. Kun kolmivaiheinen vaihtovirta kytketään staattoriin, syntyy pyörivä magneettikenttä. Magneettikentällä on aina kaksi napaa (voidaan sanoa esiintyvän myös pareittain), nimittäin N-napa (pohjoisnapa) ja S-napa (etelänapa), jotka tunnetaan myös vastanapana. Kun vaihtovirtamoottorin staattorikäämityksen käämitystapa on erilainen, pyörivän magneettikentän magneettinapojen lukumäärä on erilainen. Magneettinapojen lukumäärä vaikuttaa suoraan moottorin nopeuteen, ja niiden suhde on: synkroninen nopeus = 60 × taajuustason logaritmi. Jos moottorin synkroninen nopeus on 1500 rpm, voidaan laskea, että napojen logaritmi on 2, eli moottori on 4-napainen yllä olevan kaavan mukaisesti. Synkroninen nopeus ja napojen logaritmi ovat moottorin perusparametrit, jotka löytyvät moottorin tyyppikilvestä. Koska napojen logaritmi voi vaikuttaa moottorin nopeuteen, moottorin nopeutta voidaan muuttaa muuttamalla moottorin napojen logaritmia.
Nestemäisten kuormien, kuten tuulettimien ja pumppujen, kohdalla tällaisella kuormituksella on huomattava ominaisuus. Kuten sanonta kuuluu, sitä kutsutaan vastustuskyvyksi, mikä tarkoittaa, että tällaisella kuormituksella on suuri vastustuskyky vallitsevan tilanteen muutoksille. Vaikka tällaisen kuormituksen muutoksen edistämiseen tarvittava vääntömomentti ei ole suuri, vallitsevan tilanteen nopea muuttaminen vaatii paljon energiaa. Se on vähän kuin kiehuva vesi. Pienikin tuli voi kiehua, ja sen pitäisikin kiehua nopeasti, ja tarvittava tuli on erittäin suuri.
Nämä ovat moottorisarjojen tarkkoja kuvauksia. Tietyllä taajuudella ja käynnistysvirralla niiden välillä ei ole väistämätöntä yhteyttä. Käynnistysvirta riippuu itse asiassa käynnistys-VF-käyrän asetuksesta ja kiihtyvyysajan pituudesta. Nestekuormituksessa useiden tehokäyrien käyttö voi tehdä laitteistosta energiansäästöisemmän ja saada enemmän taloudellista hyötyä.
Julkaisun aika: 8.11.2021
