Elektromotori za pumpe i pumpnu opremu. Centrifugalna pumpa s električnim motorom: razmislite kako radi

Prema statistikama, u 95% slučajeva, potopna drenaža i fekalne pumpe se pokvare krivnjom potrošača zbog neispravnog rada, a samo u malom broju slučajeva postoje neki drugi razlozi (proizvodni nedostaci ili neki nepredviđeni faktori) .

Često čujemo od klijenata da:
- sve pumpe su loše (a posebno ova koja je meni prodata - u početku nekvalitetna pumpa, vjerovatno "lijeva" kineska) ...
- uradili smo sve kako treba, prema uputama, ali iz nekog razloga pumpa je izgorjela ...
- stavili smo prekidač koji je trebao sve isključiti ...
- i u pumpi, općenito, prema pasošu, postoji termička zaštita (ako je 220V), ali nije radila ...
- itd. itd.

Pokušajmo to shvatiti.

1. Što se tiče prodaje nekvalitetnih pumpi:

Niti jedno trgovačko preduzeće neće prodavati očigledno nekvalitetnu robu, jer će u suprotnom morati stalno u sukobu sa potrošačima, popravljati robu o svom trošku i snositi povezane troškove, a da ne govorimo o tome da pati imidž kompanije itd.
Ukupan nivo kvaliteta pumpi proizvedenih u 21. veku je konstantno visok, sa vrlo malim izuzecima. AMPICA PUMPS ne prodaje loše provjerene modele, isključujući ih iz svog asortimana.
Zahvaljujući dugogodišnjem iskustvu u prodaji pumpi, razvili smo stabilan asortiman kvalitetnih, vremenski testiranih modela velikog broja proizvođača.

2. O proizvođaču:

Na tržištu nema visokokvalitetnih europskih potopnih pumpi po cijeni ispod 7 ... 10 hiljada rubalja.
Sve ispod te cijene proizvedeno je u Kini. Mnoge evropske firme samo lepe nalepnice i pakuju kineske pumpe.

Najmanje 70% evropskih kompanija proizvodi svoje pumpe u Kini i prodaju ih pod svojim brendom. To ne znači da su loši. Nemoguće je sastaviti visokokvalitetne proizvode "na koljenu". Moderna proizvodnja je gotovo potpuno automatizirana.
Izuzetno je teško bilo šta pokvariti tokom procesa montaže. Osim toga, prošlo je vrijeme kada Kina nije pratila kvalitetu proizvoda. Ovo je čitava industrija i niko neće izgubiti ogromno tržište prodaje proizvoda u Rusiji.
Naravno, kada kupujete potopnu pumpu u velikom supermarketu za 500 ... 900 rubalja, ne biste trebali računati na njen nesmetan rad do kraja života.
Takva se roba prodaje kao "mamac", kao srodna. Svi razumiju da kupac neće, zbog 500 ... 900 rubalja, otići u servisni centar da popravi pumpu na drugom kraju grada, poslati je poštom u servisni centar (ponekad je to "ugodno" iznenađenje za kupca) ili pokušajte popraviti pumpu vlastitim rukama.
Zbog ovakvih "super proizvoda" gubi se i kredibilitet kineske robe (ali, opet, u velikim trgovinama je bitna samo bruto prodaja).

rezimirati:
- ne postoje jeftine evropske pumpe,
- 2/3 evropskih pumpi je zapravo proizvedeno u Kini i platićete pola cene samo za ime brenda,
- nema potrebe kupovati pumpe u velikim supermarketima za 30 kopejki. Niko nije otkazao poslovicu o "jeftinom siru".

3. Mi (klijenti) smo uradili sve kako treba, prema uputstvu...

Polovina ljudi koji su "sve uradili po uputstvu" nije otvorila. Za to je dovoljno postaviti 2 pitanja.
Nemojte biti lijeni da pročitate uputstvo za upotrebu pumpe. Potrebno je malo vremena, ali daje predstavu o tome šta je dobro, a šta loše za pumpu.

4. Imali smo mašinu za zaštitu...

Prekidač je postavljen na običan, koji ne prati male promjene struje. Njegova snaga je odabrana 2,5 puta veća od snage motora pumpe (zbog velike startne struje). Dok se takva mašina "ljulja", pumpa će se već pregrijati i otkazati.
Po mom mišljenju, trebate instalirati ne običnu mašinu (koja, u suštini, samo spašava od kratkih spojeva u mreži), već mašinu za zaštitu elektromotora. Ovo je poseban uređaj koji vam omogućava da precizno podesite radnu struju motora i prati njeno najmanje povećanje zbog zaklinjanja osovine pumpe.
Istovremeno, zaštitni prekidač motora omogućava prekoračenje zadate vrijednosti struje motora u trenutku njegovog pokretanja.
Obično nudimo prekidače za zaštitu motora ABB serije. Ovi zaštitni prekidači motora su skuplji od konvencionalnih prekidača, ali mogu pouzdano zaštititi motor pumpe od pregrijavanja.

zaključak:
- za zaštitu elektromotora potrebno je ugraditi AUTOMATSKI AUTOMAT ZA ZAŠTITU MOTORA, a ne konvencionalni mrežni automatski prekidač, na tome ne treba štedjeti,
- trebalo bi da pročitate uputstva, posebno mesta koja su označena - o svemu tome piše.

5. O termičkoj zaštiti:

Termička zaštita je ugrađena u namotaj i predstavlja svojevrsni relej koji, kada se zagreje spolja, isključuje napajanje elektromotora.
Treba shvatiti da svaki put kada se namotaj pregrije, njegova izolacija se topi, odnosno dolazi do nepovratnih promjena. Nakon nekog vremena (sa sljedećim pregrijavanjem) izolacija će se definitivno na nekom mjestu potpuno otopiti i namotaj će biti kratko spojen, što će dovesti do kvara elektromotora.
Odnosno, termička zaštita nije lijek za sve bolesti, već samo zaštita u nuždi, koja može nekoliko puta spasiti elektromotor i ništa više.

6. Radite bez vode.

Elektromotor potopljene pumpe se hladi pumpanom tečnošću. Postoje dvije vrste potopljenih pumpi: s plaštom i bez omotača.
Pumpe sa omotačem možda neće biti potpuno uronjene u tečnost, kao voda će proći kroz kućište koje okružuje pumpu i ohladiti motor.
Pumpe bez rashladnog omotača moraju uvijek biti potpuno potopljene u pumpani medij.

Odavde se javljaju 2 glavne greške prilikom ugradnje pumpe, koje dovode do pregrijavanja i kvara elektromotora:
- rad pumpe u vodi s temperaturom višom od navedene u pasošu za pumpu (u uobičajenoj verziji do +35 ... 40 ° C, i do + 60 ° C u verziji otpornoj na toplinu).
Za to su često krivi komunalni radnici u slučaju nesreća u sistemu tople vode.
Kada pukne cijev sa toplom vodom, potrebno je ispumpati je iz bunara kako bi se izvršili popravci. Vanjska pumpa ne radi jer jednostavno ne usisava toplu vodu jer ključa u usisnoj cijevi i morate koristiti potapajuću pumpu koja nakon nekoliko minuta "umre" od pregrijavanja.
Postoje rješenja za ovaj problem, ali ih ovdje nećemo pokrivati.

Rad djelomično potopljene pumpe ili pumpe bez vode. U oba slučaja, motor se pregrije i otkaže. Normalna automatska zaštitna mašina to neće pratiti.

Slika 1. Primjer pregrijavanja motora pumpe koji nije bio potpuno uronjen u vodu

Rješenje:
- ugradnja pumpe u jamu,
- korištenje automatske kontrole nivoa vode (na primjer, prekidač s plovkom).

Česta greška: ugradnja malog kapaciteta u rezervoar velike površine.
U ovom slučaju, nivo vode opada veoma sporo tokom pumpanja, a pumpa možda neće ostati potpuno uronjena u tečnost dugo vremena.
Na primjer, takvu grešku je napravio naš klijent prilikom ugradnje pumpe u remontni dok, gdje je planirano ispumpati vodu nakon što je u nju ugrađen brod.

7. Rad pumpe je izvan radnog opsega protoka i pritiska.

Pogledajmo konkretan primjer: drenažna pumpa GNOM 40/25T.
Pumpa je stajala u jami i opskrbljivala vodom do visine od 7 metara kroz crijevo od 100 mm. Zatim je uslijedilo izlivanje vode po zemlji.

Pregledom pumpe utvrđeno je da su u motoru pumpe pregorele sve 3 faze, što ukazuje na pregrijavanje.
Preporučeni pritisak takve pumpe, prema pasošu, je 18-25 metara. Odnosno, ovo je raspon u kojem elektromotor radi bez preopterećenja.

Kada radi pumpa sa naponom od 7 metara, pumpa radi u opsegu protoka koji je mnogo veći od radnog opsega (što je niža glava, to je veći protok u bilo kojoj centrifugalnoj pumpi). U tom slučaju se radna struja u namotajima pumpe uvelike povećava, što dovodi do pregrijavanja elektromotora.
Kada radite izvan preporučenog raspona tlaka, ugradite ventil na izlaz pumpe i postavite takvo napajanje da radna struja u namotajima motora odgovara onoj navedenoj u pasošu (u ovom slučaju 12,5A) + ugradite zaštitni prekidač elektromotora .
U suprotnom, pumpa će biti preopterećena i motor se može oštetiti.

Kada pumpa radi sa pritiskom od 7-10 metara, najoptimalnija je upotreba pumpe GNOM 53-10T. U ovom slučaju nije potrebno prilagođavanje hrane.

Kao što se može vidjeti iz gornjeg primjera, nije potrebno uzimati pumpu sa “maržom” u smislu pritiska, jer to može dovesti do njegovog kvara (iako se čini da budući da pumpa opskrbljuje 25 metara, onda ne bi trebalo biti problema pri opskrbi 7 metara).

8. Rad pumpe na zatvorenom ventilu / rad kroz usku cijev

Ponekad je potrebno odvoditi otpadnu vodu u kanalizaciju u kojoj postoji neka vrsta pritiska (tzv. tlačna kanalizacija). U tom slučaju potrebno je odabrati pumpu čiji će tlak biti 0,5 atmosfere veći od tlaka u kanalizaciji.
Štaviše, pritisak na ulazu u kanalizacionu cev mora uzeti u obzir gubitak pritiska u liniji od pumpe do tačke ulaska u kanalizaciju.
Ako pritisak na ulazu u kanalizaciju nije dovoljan, tada će tečnost iz kanalizacione cijevi teći kroz pumpu u septičku jamu.

Da bi se spriječilo prelijevanje tekućine, u ovom slučaju mora se ugraditi nepovratni ventil.
Ako je tlak pumpe odabran pogrešno (manji nego u tlačnoj cijevi), tada će kada je pumpa uključena, stalno raditi na zatvorenom vodu, što će dovesti do njenog pregrijavanja i kvara.

Često kupci štede na cijevima i kupuju cijevi manjeg promjera od potrebnog. To dovodi do:
- performanse pumpe se smanjuju (može početi raditi izvan radnog opsega), što dovodi do njenog pregrijavanja,
- cijev se može začepiti, što će dovesti do rada pumpe na zatvorenom vodu, odnosno rada s preopterećenjem, a samim tim i do pregrijavanja e / e i njegovog kvara.

Neki ljudi uspiju koristiti fekalnu pumpu koja može pumpati čestice do 50 mm sa cijevi od 32 ... 38 mm i onda se iznenade da se iz nekog razloga cijev začepila i pumpa je otkazala.
Ako ZAISTA želite uštedjeti na cijevima, onda možete staviti fekalnu pumpu s mlinom.
U tom slučaju cijev neće biti začepljena velikim česticama (ali je promjer cijevi još uvijek unaprijed izračunat tako da pumpa ne radi s preopterećenjem).

Prečnik cevi zavisi od performansi pumpe i njene dužine.
Ispod je tabela po kojoj se to može utvrditi:


9. Rad pumpe sa tečnostima velike gustine i viskoznosti.

Prilikom rada s tekućinama koje ne odgovaraju podacima iz pasoša, električni motor počinje raditi s preopterećenjem, što dovodi do njegovog pregrijavanja. Tada sve ide prema gore opisanom scenariju.

10. Rad sa jako abrazivnim tečnostima; puno velikih čvrstih čestica.

Prilikom pumpanja tekućina s velikom količinom abraziva, brtva vratila se brzo istroši, što dovodi do ulaska tekućine u kućište motora i njegovog kvara.

Često, čitajući u uputama da pumpa može pumpati tekućine s česticama do 35 ... 50 mm (većina fekalnih pumpi za domaćinstvo), potrošači misle da kamenje, ekseri, okovi, komadi cementa, itd. mogu biti takve čestice. i to u velikim količinama. U stvari, to uopće nije slučaj. Ako se takve čestice stalno unose, to će dovesti do uništenja radnog kola i brtve. Takve pumpe mogu propuštati velike čestice, ali uglavnom one meke.
Vrlo često građevinske organizacije koje kopaju jame štede na industrijskoj opremi i kupuju kućne pumpe za pumpanje vode (zašto, bit će jasno u nastavku).
Uvek se završava na isti način: donose pumpe koje su potpuno začepljene peskom i kamenjem, pumpe sa polomljenim radnim kolom i kućištem.
I, kao i uvek, čujemo isto: pumpe su loše, odmah pregorele itd.

A sada, za referencu: za crpljenje vode iz jama potrebne su posebne pumpe za gnojenje. Izrađeni su od specijalnog čelika otpornog na habanje i imaju elektromotore velike snage.
Cijene takvih pumpi počinju od 120.000 rubalja (za one koji su zainteresirani, to možete vidjeti na našoj web stranici u odjeljku "Pumpe za pijesak i gnojnicu").
I kupuju pumpe za iste svrhe (posebno ekonomični graditelji), za 10-20 hiljada rubalja.


Slika 2. Primjer zaglavljivanja radnog kola, zbog prodiranja abrazivnih čestica iznad dozvoljene vrijednosti.


11. Često uključivanje/isključivanje motora pumpe.

Svaki električni motor, kada je uključen, troši struju mnogo puta veću od radnog. Stoga postoji ograničenje broja pokretanja pumpe po satu (što je motor snažniji, dopušta manje pokretanja po satu).
Za poređenje, evo tabele:

Česta greška prilikom ugradnje pumpe je da korisnici smanje dužinu kabla plivajućeg prekidača tako da se "češće" uključuje. Ponekad se uključuje toliko često da prelazi dozvoljene granice, što dovodi do pregrijavanja namotaja i kvara pumpe.
Ili se pumpa spušta u uski bunar, u koji je ugrađena pumpa velike snage. Ako u ovaj bunar teče mnogo vode, na primjer, tijekom dugotrajnog pljuska, tada produktivna pumpa brzo ispumpava vodu, isključuje se, zatim voda brzo napuni uski bunar, pumpa se uključuje itd. U tom slučaju može doći i do prekoračenja dozvoljene frekvencije uključivanja elektromotora, što će dovesti do njegovog kvara.

Dešava se da pumpa stoji u uskom bunaru i pumpa vodu kroz dugačku cijev uz padinu. Ako nepovratni ventil nije instaliran na izlazu pumpe, to će uzrokovati da pumpa ispumpa vodu i isključi se (ako je opremljena plovkom). Nakon toga će voda iz ove cijevi, zbog nagiba, teći natrag u bunar i napuniti ga, što će uključiti pumpu. Ovaj proces se može ponavljati sve dok pumpa ne pregori.
I prirodno je da ćemo čuti poznatu frazu: "pumpa je loša".

Ovaj kvar je prilično dobro otkriven pri pregledu pumpe - za pumpe od 220V, početni namotaj izgara.

12. Rad pumpe na smanjenom naponu; naponski udari.

Kada pumpa radi na smanjenom naponu (koji se razlikuje od zadanog napona za više od 5%), radna struja u namotajima motora se jako povećava, što dovodi do njegovog pregrijavanja.

Ova situacija može nastati iz dva razloga:
- problemi u elektroenergetskoj mreži (u pola zemlje u špicu je snižen napon u mreži),
- korištenje dugog kabela za napajanje, bez pravilnog odabira njegovog presjeka, ovisno o dužini i snazi ​​elektromotora.
Ako stavite dugačak kabel malog presjeka, tada zbog povećanog otpora napon koji dolazi do motora pumpe može se značajno razlikovati od napona u napajanju.
- elektromotor može otkazati zbog napona u mreži.
Na primjer, ako imate mrežu od 220 V u vašoj dači, a u blizini susjed-šiljač neprestano zavari nešto elektrolučnim zavarivanjem, dok sjedi na drugoj fazi, tada u vrijeme rada njegovog čudotvornog aparata (pa, ako je fabrički proizveden, a nije proizveden od strane samog majstora) dolazi do vrlo velikih fluktuacija napona. Sve ovo zajedno može dovesti do kvara motora pumpe.

13. Izvlačenje potopljene pumpe na površinu pomoću kabla za napajanje (pomoću plovka).

Ovo je jedan od najčešćih načina da se "ubije" pumpa.
Prilikom povlačenja za kabel dolazi do kršenja nepropusnosti uvodnog spoja kabela u kućište motora. To dovodi do prodiranja vode u motor i njegovog kvara.
Takođe se dešava da je zategnutost kabla prekinuta (na primer, prilikom nošenja pumpe, pala je na kabl za napajanje).
Izvana se to ne manifestira ni na koji način, ali s vremenom voda kroz kabel ulazi u električni motor i onemogućuje ga.



Slika 3. Primjer oštećenja strujnog kabla i pregorevanja namotaja uslijed prodora vode u elektromotor

14. Upotreba nekvalitetne opreme za pokretanje i upravljanje.

Imali smo jednog klijenta koji je “ubio” 2 pumpe u intervalu od jednog dana. Prilikom otklanjanja kvarova otkriveno je da elektromotor radi na 2 faze umjesto na tri (pregorjela su 2 namota elektromotora).
Kada su doneli prvu pumpu. toplo preporučujemo da provjerite starter pumpe. Ali, kao i obično, govorilo se da i sami sve znamo i tako dalje. itd., a imate “loše pumpe”.
Nakon što je druga pumpa dovedena sa istim kvarom, naši kupci su imali smisla zamijeniti starter (cijena - 500 rubalja). Nakon toga problem je nestao. Ovako, zbog nespremnosti da poslušate savjete profesionalaca, možete uštedjeti 500 rubalja na starteru i platiti 30.000 rubalja za popravke pumpe.

15. Priključivanje pumpe od strane električara koji uopće ne razumiju šta se dešava.

Sada ima mnogo nekompetentnih "radnika" koji se ne razumiju u elektrotehniku, ali, ipak, preuzimaju povezivanje bilo koje opreme. Ušteda može doći ne samo u gubitku novca, već i u povredama i požaru.
Nedavno se javila jedna takva osoba i bila je nezadovoljna što njegova 3-fazna pumpa ne radi sa plivajućim prekidačem. Kako se ispostavilo, da bi isključio pumpu, prekinuo je jednu od faza trofaznog elektromotora.
Dobro je što je vlasnik pumpe posumnjao da nešto nije u redu pa nas je sam nazvao.
Pre "ubistva" njegove pumpe ostalo je jako malo...

16. Rad u agresivnom okruženju.

Mnogi ljudi misle da ako je pumpa napravljena od nehrđajućeg čelika, onda je možete staviti u bilo koju posudu i s njom pumpati bilo koju hemiju. Obično ovo uvjerenje prestaje nakon nekoliko minuta rada pumpe (poslednjih minuta njenog života).
Nema sumnje da takve pumpe postoje, ali koštaju samo od 150.000 rubalja i više.
U pumpi ima mnogo više dijelova koji moraju izdržati kontakt s agresivnim medijima. Konvencionalne pumpe nisu dizajnirane za ovu svrhu.

Željeli bismo da sumiramo sve gore navedeno:

1. Svi uzroci kvara pumpe navedeni u ovom članku bili su stvarni.
2. Za projektovanje rada pumpe, bolje je konsultovati se sa stručnjacima i odgovoriti na SVA pitanja koja postavljaju, ma koliko vam se ona činila „glupama“.
3. OBAVEZNO je postaviti zaštitu motora.
4. Ako dođe do strujnog udara na mjestu instalacije, instalirajte stabilizator napona.
5. Pumpa se smije koristiti samo za namjeravanu svrhu.
6. Tamo gdje je potrebna povećana pouzdanost, pumpe treba opremiti upravljačkim i zaštitnim ormarićima.
Organizacije koje su uspjele uvjeriti pumpe da budu opremljene upravljačkim ormarićima, sa svim mogućim zaštitama, uvjerile su se da nisu sve pumpe „loše“, već samo one kojima upravljaju ljudi koji ne prate opremu i kojima je svejedno šta i kako se to dešava.
Automatizacija prati razne kritične situacije i ima zaštitu od "budala".

Nadamo se da će to nekome pomoći da napravi pravi izbor pumpe, a nekome da preživi kvar svog "vjernog pomoćnika" i ne prebaci svu krivicu na prodavce i proizvođača.

Kompaktan dizajn, jednostavnost povezivanja sa pumpom, laka automatizacija upravljanja i relativno niski operativni troškovi predodredili su masovnu upotrebu AC motora kao pogona za pumpe u vodovodnim i kanalizacionim sistemima.

Pored njihove velike snage, na pogonske motore pumpnih jedinica postavljaju se i brojni specifični zahtjevi. Jedan od odlučujućih faktora je potreba za pokretanjem motora pod opterećenjem. Konstrukcija elektromotora također mora omogućiti prilično dugu rotaciju rotora u suprotnom smjeru (sa brzinom bijega određenom karakteristikama pumpe), uzrokovanu ispuštanjem vode iz tlačnih cjevovoda nakon što je elektromotor uključen. isključen iz mreže tokom planiranog ili hitnog isključivanja jedinice.

Vrlo je poželjno poboljšati uslove rada elektroenergetskih sistema u kojima se koriste moćne crpne stanice, mogućnost čestih ponovnih pokretanja, što zauzvrat nameće povećane zahtjeve za konstrukciju namotaja statora i startnog namota elektromotora. čije zagrevanje određuje trajanje potrebne pauze između startova i dozvoljenog broja lansiranja za posmatrani period.

Napajanje i električni pogon razmatraju se u posebnim predmetima, pa se u ovom udžbeniku samo ukratko ističu karakteristike različitih tipova pogonskih motora, koji u velikoj mjeri određuju dizajn i dimenzije strojne zgrade pumpne stanice.

Asinhroni elektromotori. U toku rada ovih motora frekvencija rotacije magnetnog polja statora je konstantna i zavisi od frekvencije napojne mreže (standardna frekvencija je 50 Hz) i od broja parova polova, a frekvencija rotacije rotora se razlikuje za iznos klizanja, koji iznosi 0,012-0,06 brzine magnetskog polja statora. Razlog za izuzetno široku upotrebu asinhronih motora je njihova jednostavnost i niska cijena.

Ovisno o vrsti namota rotora, asinhroni elektromotori se razlikuju s kavezom ili faznim rotorom.

kratkog spoja asinhroni elektromotori oni su najpogodniji električni pogon za male pumpe, mnogo su jeftiniji od svih drugih vrsta elektromotora i, što je vrlo važno, njihovo održavanje je mnogo lakše.

Međutim, s direktnim uključivanjem kratkospojnih asinhronih elektromotora, mnogostrukost startne struje je vrlo visoka, što je za motore snage 0,6 - 100 kW pri n = 750N-3000 min "" 5-7 puta veće od nazivne struje, takav kratkotrajni impuls startne struje je relativno siguran za motor, ali izaziva nagli pad napona u mreži, što može negativno uticati na ostale potrošače energije priključene na istu distributivnu mrežu. Iz ovih razloga, dopuštena nazivna snaga asinhronih motora s kaveznim kavezom s direktnim pokretanjem ovisi o snazi ​​mreže i u većini slučajeva je ograničena na 100 kW.

Asinhroni elektromotori sa faznim rotorom imaju složeniji i skuplji dizajn, jer su njihovi namoti rotora povezani s vanjskim startnim reostatom preko tri klizna prstena sa četkama koje klize duž njih.

Prije pokretanja takvog elektromotora, dodatni otpor se uvodi u krug rotora pomoću reostata, zbog čega, kada se elektromotor uključi, startna struja opada kako se broj okretaja motora povećava, otpor se postupno smanjuje, a nakon električnog motora motor dostiže brzinu blisku normalnoj, otpor startnog reostata je potpuno uklonjen, namoti su kratko spojeni i motor nastavlja raditi kao kratko spojen

Za pumpe sa horizontalnim vratilom domaća industrija trenutno proizvodi asinhrone elektromotore sa kaveznim rotorom jedne serije 4A snage 0,06-400 kW pri d>3000 min-1 i visinom ose rotacije 50-355 mm. Elektromotori snage 0,06-0,37 kW se proizvode za napone 220 i 380 V; 0,55-11 kW - za 220, 380 i 660 V; 15-110 kW - za 220/380 i 380/660 V; 132-400 kW - na 380/660 V.

Za pogon vertikalnih pumpi proizvode se asinhroni elektromotori sa kaveznim rotorom serije VAN snage 315-2500 kW, napona 6 kV i nazivne brzine od 375-1000 min "1.

Elektromotori serije VAN izrađuju se u vertikalnoj ovjesnoj izvedbi sa potisnim ležajem i dva ležaja vodilice (od kojih se jedan nalazi u gornjem križu, drugi u donjem), sa prirubničnim krajem osovine za spajanje na pumpu. Elektromotor se ventilira u otvorenom ciklusu pritiskom vazduha koji stvara rotirajući rotor i ventilatori Hladan vazduh ulazi u mašinu sa dna temeljne jame kroz donji krst i odozgo kroz prozore u gornjem krstu. Zagrejani vazduh se izbacuje kroz rupe u kućištu statora

Asinhroni elektromotori osnovnog dizajna imaju različite modifikacije, a posebno: sa povećanim startnim momentom; sa povećanim energetskim performansama za pumpne jedinice koje rade 24 sata dnevno, u kojima je povećanje efikasnosti od posebnog značaja; sa faznim rotorom, olakšavajući uslove pokretanja, itd.

Domaća industrija J proizvodi i višebrzinske asinkrone elektromotore, koji omogućavaju promjenu brzine rotacije radi regulacije protoka i pritiska pumpe, čime se poboljšavaju tehničke i ekonomske performanse crpne stanice u cjelini. Tako, na primjer, dvobrzinski elektromotori serije DVDA imaju raspon vrijednosti snage od 500/315 do 1600/1000 kW. Ovi elektromotori se prenose s jedne brzine na drugu tako što se jedan namotaj statora isključi, a zatim uključi drugi.

Sinhroni motori na izmjeničnu struju koriste se za pogon snažnih pumpi koje karakteriziraju dugo vrijeme rada. Brzina rotacije sinhronih elektromotora povezana je konstantnim odnosom sa mrežom česte naizmjenične struje u koju je ova mašina uključena: p =: 3000 (gdje je p broj parova polova; n brzina)

Rotor sinhrone mašine se razlikuje od rotora asinkrone mašine po prisustvu radnog namotaja koji stvara konstantno magnetsko polje koje je u interakciji sa rotirajućim magnetnim poljem statora. ili je postavljeno na osovinu rotora.

U drugom slučaju, generator je samopobuđen; tiristorski uzbudnik se uvijek nalazi odvojeno od elektromotora.

Glavne prednosti sinhronog motora u odnosu na asinkroni motor su sljedeće:

    sinhroni motor može raditi s faktorom snage (coscp) jednakim jedinici, pa čak i vodećim, što poboljšava faktor snage mreže i, stoga,

    štedi električnu energiju

  • pri fluktuacijama napona u mreži, sinhroni elektromotor radi stabilnije, omogućavajući kratkotrajni pad napona do 0,6 nominalnog.

Glavni nedostatak sinhronih elektromotora je taj što je moment na njihovoj osovini pri pokretanju jednak nuli, pa se moraju okretati na ovaj ili onaj način do brzine približne sinkronoj za tu svrhu, većina modernih sinhronih elektromotora ima dodatni kratki spoj. -uključen startni namotaj u rotoru, sličan namotaju asinhronog rotorskog motora

Za pumpe sa horizontalnim vratilom koriste se sinhroni motori opšte namene serije SD2, SDN-2, SDNZ-2 i SDZ različitih veličina, širokog raspona snage (132-4000 kW) i brzine (100-1500). min-1) na naponu od 380-6000 W.

Za pogon vertikalnih pumpi koriste se dvije serije trofaznih sinhronih motora frekvencije 50 Hz, snage 630-12.500 kW, napona 6 i 10 kV, sa vodećim cos f = 0,9, do 40% nominalnog . Prva serija VSDN motora dimenzija 15-17 obuhvata mašine sa sledećim parametrima: N=6304-3200 kW, n=375-=-750 min-1. Druga serija VDS elektromotora veličine 18-20 uključuje mašine velike snage (N = 4000 - = -12 500 kW) i niže brzine (n = 2504-375 min"1).

Komercijalno dostupan vertikalni sinhroni motor serije VDS (8.3) ima cilindrični stator, čiji je aktivni čelik sastavljen u limove od čeličnog lima i fiksiran u ram pomoću poluga. Rotor motora je izrađen od livenog čelika. Stubovi su pričvršćeni vijcima na obod. Gornji križ sadrži potisni ležaj, gornji ležaj vodilice i hladnjak ulja. Ovaj križ je nosiv i percipira težinu svih rotirajućih dijelova jedinice i pritisak vode na propeler pumpe. Donji ležaj vodilice ugrađen je u donji križ motora. Pobuđivač motora (u ovom slučaju samopobudni DC generator), zajedno sa kliznim prstenovima, montiran je na posebnom vratilu, koje ima prirubnički spoj sa vratilom motora. U slučaju odvojenih uzbuđivača, na osovinu motora se ugrađuju prstenovi, uz pomoć kojih je uzbudnik spojen na namote rotora. Motor je ventiliran. Motori ovog tipa snage preko 4000 kW izrađuju se sa zatvorenim ventilacionim sistemom i vazdušnim hlađenjem pomoću hladnjaka.

Oznaka elektromotora ovog tipa uključuje podatke o njihovim dimenzijama. Tako, na primjer, marka motora prikazana u 8.3 znači: vertikalni (V) motor (D) sinhronog tipa (C) sa prečnikom otvora statora od 325 cm, dužinom jezgra statora od 44 cm i brojem polova 2p = 16.

Napon pogonskog motora uzima se u zavisnosti od njegove snage i napona mreže elektroenergetskog sistema na koju je priključena crpna stanica.

Ako se crpna stanica napaja iz mreže 3,6 ili 10 kV, a snaga elektromotora prelazi 250 kW, tada motore treba instalirati na istom naponu. U ovom slučaju nema potrebe za izgradnjom transformatorske transformatorske trafostanice i, posljedično, smanjuju se troškovi izgradnje crpne stanice. Napon elektromotora snage 200-250 kW određen je shemom napajanja i uvjetima za buduće povećanje njihove snage. Elektromotore snage do 200 kW treba uzeti kao niskonaponske, napona 220, 380 i rjeđe 500 V.

Ovisno o karakteristikama okoliša industrijskih prostorija crpnih stanica za vodu i kanalizaciju, u njih se ugrađuju elektromotori u jednom ili drugom dizajnu.

Elektromotori instalirani u prostorijama sa normalnim okruženjem obično se usvajaju u zaštićenom dizajnu. Električne motore instalirane na otvorenom treba uzeti u zatvorenoj verziji, za niske temperature - u verziji otpornoj na vlagu i mraz. Prilikom ugradnje pogonskih motora na posebno vlažnim mjestima, oni se prihvaćaju u izvedbi otpornoj na padove ili prskanje sa izolacijom otpornom na vlagu. Projekt elektromotora koji se postavlja u opasnim područjima mora biti usvojen u skladu sa Pravilnikom o električnim instalacijama (PUE).

DOO SZEMO Elektrodvigatel isporučuje širok spektar elektromotora za pumpnu opremu ruske i strane proizvodnje: hermetičke, potopljene, za vodosnabdevanje, za tečnosti sa stranim inkluzijama, za naftne derivate, za hemijsku industriju, pumpe za održavanje rezervoarskog pritiska u bušotini , uljne glavne pumpe, pumpe za elektroprivredu, pumpe tipa D, KsV, PE, AVz, ETsV.

Za ispravan odabir elektromotora za pumpnu opremu, molimo Vas da nam kažete pune karakteristike pumpe, uključujući: pumpani medij, njegovu temperaturu, brzinu protoka, visinu, mjesto ugradnje, specifične karakteristike ugradnje, opcije motora. U odjeljku "Kontakti" našeg internetskog resursa možete ostaviti zahtjev za isporuku elektromotora za pumpnu opremu i pumpne stanice. Trudićemo se da u najkraćem mogućem roku odaberemo potrebnu opremu i pripremimo tehničku i komercijalnu ponudu za isporuku.

Danas se pumpe koriste svuda: u svakodnevnom životu - za crpljenje vode iz bunara u svrhu navodnjavanja kuće ili zalivanja bašte, u građevinskim poslovima - za snabdevanje cementnim malterom objekta u izgradnji, u industriji - za pumpanje raznih tečnosti , uključujući najagresivnije i najotrovnije. Postoji mnogo primjera upotrebe pumpi - ostaje činjenica: pumpna oprema postala je gusti dio modernog ljudskog života.

Trenutno je stvoren veliki broj različitih tipova pumpi. Neki od najmoćnijih i najefikasnijih su uređaji koji za rad zahtijevaju priključak nezavisnog (koji nije uključen u dizajn same pumpe) elektromotora. Kada se postavlja pitanje ugradnje takvih sistema ili njihovog popravka, vrlo često postoje poteškoće s poravnanjem rotora motora i osovine pumpe.

Zašto je to toliko važno i kako to učiniti?

Čemu služi centriranje?

Centriranje je proces dizajniran da osigura podudarnost centara (koaksijalnost) bilo kojeg objekta (u našem slučaju vratila pumpe i motora). Ako nisu centrirani s pumpom, tada se rizik od kvarova u njihovim spojnim mehanizmima (na primjer, spojnice ili kaiševi) povećava nekoliko puta.

U slučaju neusklađenosti u slučaju remenskog pogona, remen može stalno iskakati ili biti izložen prekomjernom opterećenju, što će nesumnjivo dovesti do njegovog brzog trošenja. Ako je, na primjer, elektromotor bušotinske pumpe povezan pomoću spojnih polovica, tada će u ovom slučaju, ako je poravnanje poremećeno, doći do jakog opterećenja na ležaju, što će također uzrokovati njihov brzi kvar.

Iz ovoga možemo zaključiti: poravnanje je jednostavno neophodno za ispravan i kontinuiran rad pumpne opreme, u kojoj se motor i sama pumpa nalaze na istoj osovini.

Poravnavanje vratila pumpe i motora

Postoji nekoliko načina za poravnavanje osovine pumpe i motora. Najsavremeniji način je korištenje laserske opreme. Takvi uređaji omogućuju precizno poravnavanje osovina motora i pumpe (ili bilo koje druge opreme) uz mnogo manje rada. Međutim, zbog visoke cijene laserskih uređaja, tradicionalne metode centriranja se i dalje uspješno koriste. Pogledajmo jednu metodu poravnanja koja koristi običnu žicu.

Na primjer, potrebno je poravnati spojne polovice pumpe i elektromotora. Cijeli proces se može opisati na sljedeći način.

  • Prvo morate odrediti šta i pod čime prilagoditi. To jest, nalazimo takozvani diktirajući agregat. Ako se poravnavanje treba izvršiti na strani motora, tada polovina spojnice pumpe ostaje netaknuta (i obrnuto).
  • Zatim su dvije žice od 15 centimetara pričvršćene na obje osovine tako da je njihov položaj točno okomit na os (vidi sliku na samom dnu).
  • Zatim se žice savijaju jedna prema drugoj u obliku slova L na način da između njihovih krajeva ostane mali razmak od 2-3 mm.
  • Sada morate rotirati osovinu i osigurati da se lokacija žica jedna u odnosu na drugu ne promijeni.
  • Ako se to dogodi i razmak između krajeva žice se poveća ili smanji (horizontalno ili okomito), potrebno je staviti podloške unutar spojnica. Ponavljajte dok se ne uspostavi centriranje.

Centrifugalne pumpe s električnim motorom, za razliku od konvencionalnih dizajna, su uređaji koji se sastoje od dvije glavne komponente: centrifugalne lopatične pumpe i elektromotora. Kao i sve centrifugalne pumpe, one pretvaraju mehaničku energiju iz motora u energiju za stvaranje protoka fluida, koji osigurava njegovo kretanje i pritisak u sistemu.
Kako instalirati električnu centrifugalnu pumpu u sustav vlastitim rukama, predlaže se naučiti iz članka.

Kako radi centrifugalna pumpa sa elektromotorom?

Donji dijagram prikazuje raspored unutrašnjeg dijela i njegovu vezu s elektromotorom.
U tijelu, poz. 1, koji ima oblik puža, radno kolo je zatvoreno, na njemu se nalaze lopatice. Ovi elementi se nalaze na osovini motora. Usisni i tlačni cjevovodi su spojeni na ispusne i usisne otvore.
Voda koja puni pumpu, pod dejstvom centrifugalne sile koja nastaje rotacijom radnog kola njegovih lopatica, izbacuje se u potisni cevovod iz kućišta. Kada se impeler okreće, stvara se vakuum u usisnoj cijevi uređaja, zbog čega voda kontinuirano teče u usisni cjevovod.

Savjet: Centrifugalne pumpe mogu raditi samo kada su impeler, a time i usisna cijev, napunjeni vodom. Stoga, da bi se voda zadržala unutar pumpe ako je zaustavljena, potrebno je ugraditi prijemni uređaj koji ima nepovratni ventil na kraju usisne cijevi.

Ako se električna centrifugalna pumpa prvi put pušta u rad nakon završetka instalacijskih radova ili popravka, potrebno je prvo uliti vodu u njeno kućište. U tom slučaju morate osigurati da ne dođe do stvaranja zagušenja zraka.
Glavni pokazatelji performansi pumpi su:

  • Performanse.
  • Glava.

Prilikom odabira centrifugalnih pumpi sa elektromotorom, potrebno je obratiti pažnju da njen učinak mora odgovarati satnoj brzini protoka fluida u sistemu, a pritisak mora biti dovoljan da se voda podigne na željenu visinu, te da može savladati otpornost cjevovoda i fitinga.

Zašto dolazi do vibracija u centrifugalnoj pumpi

Često tokom rada centrifugalnih pumpnih jedinica, problem vibracija nastaje kada se kao pogon uzmu elektromotori. Postoji nekoliko načina da se ovaj uzrok pravilno i brzo utvrdi.

Savjet: Povećane vibracije uvelike smanjuju pouzdanost opreme. U tom slučaju, sklopovi ležaja pumpe i motora mogu pokvariti, osim toga, elektromotor može imati krivinu ili čak lomljenje osovine, može se pojaviti pukotina na završnom poklopcu ili u okviru statora.
Vibracije na jedinici pumpe mogu oštetiti osnovni okvir i temelj. Sve to zahtijeva pravovremeno uklanjanje vibracija jedinice.

Vibracije su moguće ako:

  • Prekršeno je uputstvo za upotrebu pumpe.
  • Nepravilno poravnanje pumpe i motora.
  • Loša kvaliteta izrade spojnice, istrošenost njenih elemenata:
  1. prsti;
  2. nedostatak koaksijalnosti rupa za prste;
  3. neusklađenost polovina spojnice.
  • Neravnoteža točka ili rotora, pogonska pumpa. Takav kvar je posebno čest kod pumpi sa velikom brzinom ili kod pumpi kod kojih je balans loš.
  • Neravnoteža rotora motora.
  • Neispravni ležajevi ugrađeni u pumpu ili motor.
  • Nepoštivanje tehnologije izrade temelja i baze za jedinicu.
  • Imam savijenu osovinu.
  • Olabavila se fiksacija pojedinih elemenata pumpe i elektromotora: čepovi, ležajevi.

Svaki priručnik za centrifugalnu pumpu navodi probni rad elektromotora, koji se mora odvojiti od pumpe kako bi se odredio smjer rotacije. Ovdje je potrebno obratiti pažnju: ima li vibracija elektromotora u praznom hodu.

Savjet: Ako u trenutku pokretanja elektromotor i u praznom hodu radi bez vibracija, razloge za ovaj proces treba tražiti: u pogrešnom poravnanju; u istrošenim prstima ili samim polovinama spojnice; prisustvo neravnoteže u priključenoj pumpi.

dakle:

  • Ako postoji vibracija u praznom hodu, uzrok je neispravnost samog motora. U tom slučaju trebate provjeriti da li vibracije ostaju odmah nakon isključivanja jedinice iz električne mreže.
  • Ako vibracija nestane odmah nakon isključivanja napona, to znači da postoji neravnomjeran razmak između rotora i statora.
  • Prilikom pokretanja, jake vibracije u praznom hodu mogu ukazivati ​​na neujednačen razmak, prekid namotaja rotora šipke.
  • Ako, kada se motor odvoji od pumpe, nakon isključivanja iz mreže, vibracija ne nestane odmah, već se postepeno smanjuje kako se brzina smanjuje, onda razlog leži u neravnoteži rotora.
  • Lako se otkrivaju vibracije uzrokovane habanjem ili neispravnim ležajevima motora. Neispravan ležaj počinje stvarati veliku buku i zagrijavati se.

U nedostatku vibracije elektromotora u praznom hodu, potrebno je:

  • Provjerite da li je pumpa usklađena s elektromotorom i stanje spojnice.
  • Provjerava se usklađenost načina rada pumpe sa karakteristikama pasoša.

Najčešće u ovom slučaju postoje dva uzroka vibracija:

  • Pumpa radi izvan radnog područja navedenog u pasošu. Za provjeru karakteristika koristi se manometar, koji mjere očitanja na izlazu tlaka iz pumpe i po potrebi podešavaju ventil na tlačnom cjevovodu.
  • Pumpa radi u režimu kavitacije: razlozi u ovom slučaju mogu biti: ventil nije potpuno otvoren; blokada usisne cijevi. Provjera se vrši mjerenjem očitavanja vakuum mjerača na usisnom cjevovodu, a zatim se dobivene vrijednosti upoređuju s podacima iz pasoša.

Kako osigurati poravnanje pumpne jedinice

Savjet: Pouzdanost i izdržljivost rada pumpne jedinice ovisi o poravnanju osovine pumpe i elektromotora: njihove osi u prostoru moraju biti smještene na istoj pravoj liniji.

Čak i uz strogo pridržavanje tehnologije proizvodnje i montaže svih dijelova i sklopova jedinice, poravnanje se ne održava uvijek tokom agregacije. Zbog toga je potrebno centrirati osovine pumpe i motora.
Ova operacija se izvodi na zajedničkoj ploči, podešavanjem njihovog položaja uz pomoć odstojnika. Proizvođač obavlja ovaj posao prije slanja upakovanih pumpi kupcu.
Međutim, poravnanje se može prekinuti:

  • Prilikom transporta.
  • Prilikom deformacije temeljne ploče, izrađene male debljine.
  • od starenja metala.
  • Sa neravnomjernim nalijeganjem jedinične ploče na temelj.

Na sl. 1 prikazuje dijagram odstupanja od poravnanja osovina.

  • Pomak u horizontalnoj ravni. Osi ostaju paralelne.
  • Pomak u vertikalnoj ravni. Ose su ukrštene.

U oba slučaja, kada su određene vrijednosti premašene, jedinica ne radi normalno:

  • Pojavljuje se buka.
  • Javlja se vibracija.
  • Povećava se potrošnja energije.
  • Ležajevi se pregrevaju.
  • Kvačilo je vruće.

Dijelovi elektromotora i pumpe s takvim odstupanjima troše se mnogo brže nego inače. Brzina i masa rotirajućih dijelova utječu na količinu dopuštenih odstupanja od poravnanja osovina. Što je veća cijena jedinice, to su stroži zahtjevi za poravnanje.
Poravnanje osovine je prikazano na fotografiji.

Poravnavanje vratila pumpe i motora mora se izvršiti u skladu sa sljedećim osnovnim odredbama:

  • U jedinicama sa mjenjačem, glavni element je mjenjač. Postavljen je, provjerena ispravna instalacija i fiksirana pinovima.
  • Električni motor, pumpa i hidraulična spojnica su centrirani na mjenjaču.
  • Kod uređaja sa fluidnom spojnicom pumpa i elektromotor su centrirani na fluidnu spojnicu, prije toga se ona prethodno poravnaju, zatim fiksiraju i fiksiraju.
  • U jedinicama gde nema menjača, centriranje se vrši prema pumpi, prethodno verifikovanoj i učvršćenoj.
  • Poravnavanje jedinice bez zajedničke ploče izvodi se u dvije faze:
  1. prije: prije izlijevanja temeljnih vijaka;
  2. konačno: nakon pričvršćivanja pumpe na temelj.
  • Potrebno je centrirati jedinicu, koja ima zajedničku temeljnu ploču, nakon njenog poravnanja, fugiranja i zatezanja vijaka koji pričvršćuju temelj.
  • Osovine pumpne jedinice su konačno centrirane nakon što su cjevovodi spojeni na nju.

Kako su osovine pumpe i motora centrirane dobro je prikazano u videu u ovom članku.

Podijeli: