Hidrolik Asansörler İçin Dalgıç Elektrik Motorları

Bir asansör için uygun motorun seçilmesi daha verimli enerji kullanımına olanak sağlayabilir.

Ivo Busi ve Fabio Calegari tarafından

Son yıllarda elektrikli cer asansörüne alternatif olarak hidrolik asansör, kullanımda olan en basit ve en yaygın asansör uygulamalarından biri haline gelmiştir. Çalışma prensibi, bir güç pompasından gelen basınçla sağlanan hidrolik yağ tarafından tahrik edilen bir pistona dayanmaktadır. Sistemin çekirdeği, sistem performansını tanımlayan ve yüksek gücü harekete geçirme doğruluğu ile ileten bir elektrik motorundan oluşur. En yaygın konfigürasyon, motorun tankın içindeki yağa tamamen daldırıldığını ve doğrudan bir pompaya - genellikle bir vidalı pompaya - bağlı olduğunu görür. Sonuç olarak, tankın dışında başka bir alan kullanılmaz. Motor verimliliği ve boyutu asansör performansını etkiler. Bu nedenle kullanım amacına uygun doğru motor ve sistem boyutunun seçilmesi önemlidir.

Enerji, kabin hızıyla orantılıdır ve hidrolik asansörler aşağı doğru hareket için enerji kullanmaz. Bu nedenle, hidrolik asansörler, yalnızca aşağı doğru hareket hızına (artan hız) ve yukarıya doğru hareket hızına (azalan hıza) etki ederek, ek maliyet olmaksızın ortalama hareket hızını kontrol etmek için kullanışlıdır. Bu tekniği kullanarak, nominal hıza eşit bir ortalama (yukarı/aşağı) hız korunurken, enerji tüketimini %20-30 oranında azaltabilen daha küçük bir motor kullanılabilir. Bir asansör için uygun motorun seçilmesi, daha verimli enerji kullanımına olanak sağlayabilir.

Çalışma Koşulları

Genel olarak, bir asansör her hareket için tam yükte çalışmaz. Bu nedenle, tasarım değerinden %20 daha küçük bir motor seçilerek ve tam yük koşullarında aşırı yüklenerek motor kayıplarını azaltmak mümkündür (Şekil 1A ve Şekil 1B). Bununla birlikte, motorun hem çıkış torku hem de aşırı ısınma açısından aşırı yüke dayanabileceğini doğrulamak gerekir (Şekil 1A, 1B ve 2).

Aşırı yük

Dalgıç motorların aşırı yük kapasitesi, hem yapı özellikleri hem de optimum soğutma koşullarına izin veren “açık tip” yapıları için önemlidir. Hidrolik yağın havadan daha büyük bir ısı iletim kapasitesine sahip olduğuna (örneğin, geleneksel olarak) dikkat edin, bu 10 kattan daha fazladır ve ayrıca havadan üç kat daha fazla dielektrik mukavemeti ile optimum bir elektrik yalıtkanı görevi görür. Günümüzün motorları, 45°C'de sıcak yağ ile “garantili” aşırı yük torklarını destekleyebilir (örn. %130 [T/T_n=1.3] maksimum 45 s başına %145 [T/T_n-1.45] maksimum 15 s). Bu, yalnızca voltaj ve frekansın nominal değerlere yakın olması durumunda uygun koşullar için geçerlidir (Şekil 3).

Ancak motor, anma torkunu hem Bölge A hem de Bölge B'de sağlayabiliyor, ancak nominal performansını tam olarak karşılayamıyor ve sapmalar gösteriyor. Sıcaklık artışları, Bölge B'de Bölge A'dan daha büyük sapmalar ve artışlarla birlikte, nominal voltaj ve frekanstan daha yüksek olabilir. Bölge B'nin sınırlarının dışına çıkılmaması önerilir (Şekil 3). Genellikle motorlar, ISO VG 51524-1 viskozite indeksine ve maksimum 2°C yağ sıcaklıklarına sahip parafinik hidrolik yağında (DIN 32-68/70) çalışır. Minimum sıcaklık 10°C'nin altına düşerse, mazotlu ısıtma cihazlarının kullanılması tavsiye edilir. Maksimum su içeriği milyonda 800 parçadan az olacaktır.

Yumuşak Yolverici ve VVVF

Yüksek performanslı motorlar, periyodik aralıklı hizmeti %60034 (Tip S1) veya S40 4 gibi bir tip çevrimi (Şekil 2) desteklemek için IEC 30-4'e göre tasarlanmıştır. Bir yıldız-üçgen bağlantısından yapılan aktarımda akım tepe noktalarından kaçınırken başlangıç ​​akımlarını sınırlamak için, genellikle aynı akım yoğunluğunu korumak için voltajı sürekli olarak artıran bir yumuşak yolverici kullanılır.

Günümüzde değişken voltajlı, değişken frekanslı (VVVF) invertörler, dalgıç motorlu hidrolik asansörler için elektrikli tahrikler için tasarlanmıştır. Hem yukarı hem de aşağı harekette kontrol için motor üzerinde bir konum sensörlü kapalı döngü versiyonu ve sadece yukarı doğru kontrol için açık döngü versiyonu mevcuttur.

İnşaat Özellikleri ve Tedarik Koşulları

Motor tasarımı, ürün kalitesini ve güvenilirlik seviyelerini artırmak için boyutlandırma, bileşen şekli ve bileşenler arasındaki mesafe ile ilgilidir (Şekil 5). Örneğin, elektrik motoru üretiminde, hidrolik asansörlerin genel olarak vidalı pompalara bağlanacağı durumlarda, motor-şaft ekseninin pompa-şaft ile aynı hizaya getirilmesi için flanş ile motor-şaft ekseni arasındaki düzgünlüğe azami dikkat gösterilmelidir. eksen. Kurulum sırasında, zaten azaltılmış motor titreşimlerini emmek için elastik titreşim emiciler veya sönümleyiciler monte edilir. Bu uygulama için tasarlandıkları için mevcut motorlar eşit güçte daha az yer gerektirir ve düşük gürültü seviyeleri sağlar.

Volan

En yaygın uygulama, elektrik kesintileri nedeniyle yavaşlama tepe noktalarını azaltmak ve durma durumunda konfor ve durma doğruluğu performansını artırmak için bir volan sağlar. Volanın ataleti, motor ve sistem hızı parametrelerinden hesaplanır. Volanın yağdaki sürtünmesi doğru bir şekilde hesaplanır ve gerekli çeşitli parametrelere uyacak şekilde en aza indirilir.

Kurulum ve bakım

Mevcut motor hükümleri, kurulumu kolaylaştırmak ve sistem işletimini ve bakımını güvenli hale getirmek için ayrıntılı talimatlar içerir. Örneğin EN 81-2'ye uygun uygun bağlantılar ile nakliye ve elleçleme sağlanmaktadır. Korozyona dayanıklı motor IP00 koruma sınıfına sahiptir ve sargılara yerleştirilmiş ve asansör kontrol paneline bağlı Pozitif Sıcaklık Katsayısı (PTC) termistör sıcaklık sensörleri şeklinde entegre termal koruma ile donatılmıştır. Sargı sıcaklığı yükseldikçe, PTC koruma sensörü, bir motor koruma rölesini tetikleyen ve motor gücünü kapatan bir kontrol devresini etkinleştirerek aşırı ısınma ve yanmaya karşı korur.

İzolasyon Sistemi

Yağda/hidrolik sıvıda bir dalgıç motor için garanti edilen bir yalıtım sistemi, minimum "F" (155°C) termal sınıfı olmalıdır.

Materyaller

Kaliteli yağ/hidrolik sıvı kullanımının yanı sıra, motorun yalıtım sistemini oluşturan malzemelerin seçimi de önemlidir. İstenmeyen darbelere ve aşınmaya karşı elektrik izolasyonu ve mekanik koruma işlevi gören bunlar, kimyasal olarak uyumlu olmalıdır. Örneğin, emaye sargı telleri, emprenye reçinesi ve yağ/hidrolik sıvı arasındaki etkileşimler, geçici olarak tasarlanmış ömür testleri ile incelenir ve doğrulanır.

Elektrik yalıtımı ve mekanik koruma için ek bileşenler kullanırken, yüksek düzeyde motor kalitesi ve güvenilirliği elde etmek için hem inşaat hem de stratejik süreç yönleri doğru bir şekilde göz önünde bulundurulur. Örneğin, polimerik bir maddedeki iki ön koruyucu kaplama, statorun ferromanyetik çekirdeğinin yuvalarına bakır tel sargılarının yerleştirilmesinin güvenilirliğini ve kalitesini yükselterek, emaye yalıtımlı teli statorun plakalarından korur.

Stator Yalıtımı

Sarılmış statorun yalıtım sistemi, solvent içermeyen düşük uçucu organik bileşik emisyonlu çok dallı çevre dostu emprenye işlemlerine uygun reçineler kullanılarak güçlendirilir ve optimize edilir. Ayrıca, statorun uç dönüş bölgesinin çıkışındaki tel/kablo bağlantı noktalarının ve kabloların ek izolasyonu ve korunması için boru şeklinde manşonlar kullanır.

Kablo Koruması

Örgülü boru şeklindeki makaron, kabloları hidrolik güç üniteleri ve kompakt makine odaları gibi küçük veya dar alanlarda motor kurulumu sırasında meydana gelebilecek istenmeyen darbelere ve aşınmaya karşı harici olarak korur. Plastik makaron malzemesi yüzeylerle temas halinde kayarken büzülür ve uzar, bu sayede motorlu taşıma, kurulum veya çalıştırma sırasında istenmeyen darbeleri önler.

Testler ve Sertifikalar Testler

Günümüzde, kaliteli dalgıç motorlar, hem bitmiş motordaki üretim hattının sonunda hem de üretim süreci sırasında stratejik bileşenler üzerindeki otomatik devreye alma prosedürleri, yüksek güvenilirlik ve güvenlik seviyeleri sağlamak için optimize edildiği takdirde, serbest geçişli ürünler olarak satılabilir. . Her bitmiş sargı statöründe (stratejik olarak en önemli bileşen) emprenye işleminden önce ve emprenye işleminden sonra, üretim hattının sonunda bitmiş her motorda sıkı otomatik testler yapılmalıdır.

Test Sertifikaları

Üretilen her bir motor için (benzersiz bir seri numarası ile tanımlanır), üretici, hem ürün için geçerli olan standartlar ve yönetmeliklerin gerektirdiği doğrulama testlerinin hem de ek doğrulama testlerinin olumlu sonuçla yürütüldüğünü belgeleyen bir test sertifikası sağlamalıdır. zaman içinde yüksek kalite ve güvenilirlik seviyeleri elde etmek için deneyim ve “son teknoloji” tarafından önerilen.

ÖZET

Yağlı dalgıç elektrik motorlarının asansörlerde kullanımındaki temel özellikler aşağıda özetlenmiştir:

Sistem konfigürasyonu seçiminde esneklik

Avrupa çevre direktiflerine göre ekolojik sıvı ile çalışma imkanı

• Yüksek güvenilirlik standartları
• Yüksek seyahat konforu
• Düşük maliyet ve azaltılmış kurulum süreleri
• Güvenlik (ayrıca ve esas olarak sismik kurulumlar için)
• Kullanım, çalıştırma ve bakım tasarrufu (aşağı doğru hareket her zaman yerçekimi ile gerçekleşir)