Induction motors above 100kW are bu

Induction motors above 100kW are built for low voltage (480 V/50 Hz, 460 V/60 Hz, 690
V/50 Hz) or higher voltages, 2.4 kV to 6 kV and 12 kV in special cases.
The advent of power electronic converters, especially those using IGBTs, caused the raise of
power/unit limit for low voltage IMs, 400V/50Hz to 690V/60Hz, to more than 2MW. Although
we are interested here in constant V and f-fed IMs, this trend has to be observed.
High voltage, for given power means lower cross section easier to wind stator windings. It
also means lower cross section feeding cables. However, it means thicker insulation in slots, etc.
and thus a low slot-fill factor; and a slightly larger size machine. Also, a high voltage power
switch tends to be costly. Insulated coils are used. Radial-axial cooling is typical, so radial
ventilation channels are provided. In contrast, low voltage IMs above 100kW are easy to build,
especially with round conductor coils (a few conductors in parallel with copper diameter below
3.0mm) and, as power goes up, with more than one current path, a1 > 1. This is feasible when the
number of poles increases with power: for 2p1 = 6, 8, 10, and 12. If 2p1 = 2, 4 as power goes up,
the current goes up and preformed coils made of stranded rectangular conductors, eventually with
1 to 2 turns/coil only, are required. Rigid coils are used and slot insulation is provided.
Axial cooling, finned-frame, unistack configuration low-voltage IMs have been recently
introduced up to 2.2MW for low voltages (690V/60Hz and less).
Most IMs are built with cage rotors but, for heavy starting, or limited speed-control
applications, wound rotors are used.
To cover most of these practical cases, we will unfold a design methodology treating the case
of the same machine with: high voltage stator and a low voltage stator, and deep bar cage rotor,
double cage rotor, and wound rotor, respectively.
The electromagnetic design algorithm is similar to that applied below 100kW. However the
slot shape and stator coil shape, insulation arrangements, parameters expressions accounting for
saturation and skin effect are slightly, or more, different with the three types of rotors.
Knowledge in Chapters 9 and 11 on skin and saturation effects, respectively, and for stray
losses is directly applied throughout the design algorithm.
The deep bar and double-cage rotors will be designed based on fulfilment of breakdown
torque and starting torque and current, to reduce drastically the number of iterations required.
Even when optimization design is completed, the latter will be much less time consuming, as the
“initial” design is meeting approximately the main constraints. Unusually high breakdown/rated
torque ratios (tbe = Tbk/Ten > 2.5) are to be approached with open stator slots and larger li/τ ratios to
obtain low stator leakage inductance values.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

มอเตอร์เหนี่ยวนำข้างต้น 100kW ถูกสร้างขึ้นสำหรับแรงดันไฟฟ้าต่ำ (480 V / 50 Hz, 460 V / 60 Hz, 690
V / 50 Hz) หรือแรงดันไฟฟ้าที่สูงขึ้น 2.4 กิโลโวลต์ถึง 6 กิโลโวลต์และ 12 กิโลโวลต์ในกรณีพิเศษ.
การถือกำเนิดของแปลงไฟอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งผู้ที่ใช้ IGBTs
เกิดการเพิ่มขึ้นของพลังงาน/ ขีด จำกัด ของหน่วยแรงดันไฟฟ้าต่ำ IMs, 400V / 50Hz เพื่อ 690V / 60Hz ให้มากขึ้นกว่า 2MW แม้ว่าเรามีความสนใจที่นี่ในวีอย่างต่อเนื่องและสนทนาฉเลี้ยงแนวโน้มนี้จะต้องมีการตั้งข้อสังเกต. แรงดันสูงสำหรับการใช้พลังงานที่ต่ำกว่าที่กำหนดหมายถึงส่วนข้ามได้ง่ายขึ้นที่จะลมลวดสเตเตอร์ มันยังหมายถึงการที่ต่ำกว่าส่วนข้ามสายให้อาหาร แต่มันหมายถึงฉนวนกันความร้อนหนาในช่องอื่น ๆดังนั้นจึงเป็นปัจจัยที่ช่องเติมต่ำ; และเครื่องที่มีขนาดใหญ่ขึ้นเล็กน้อย นอกจากนี้ไฟแรงดันสูงสวิทช์มีแนวโน้มที่จะเป็นค่าใช้จ่าย ขดลวดหุ้มฉนวนที่มีการใช้ ระบายความร้อนรัศมีแกนเป็นปกติรัศมีดังนั้นช่องระบายอากาศที่มีให้ ในทางตรงกันข้าม IMs แรงดันต่ำเหนือ 100kW เป็นเรื่องง่ายที่จะสร้างเฉพาะอย่างยิ่งกับขดลวดตัวนำรอบ (เป็นตัวนำไม่กี่ในแบบคู่ขนานที่มีขนาดเส้นผ่าศูนย์กลางทองแดงด้านล่าง 3.0mm) และเป็นอำนาจไปขึ้นกับเส้นทางปัจจุบันมากกว่าหนึ่ง a1> 1 นี้ เป็นไปได้เมื่อจำนวนของเสาที่มีอำนาจเพิ่มขึ้นสำหรับ2p1 = 6, 8, 10, และ 12 หาก 2p1 = 2, 4 พลังงานขึ้นไปปัจจุบันขึ้นไปและขดลวดpreformed ทำจากตัวนำรูปสี่เหลี่ยมผืนผ้าติดอยู่ในที่สุดด้วย1 2 ผลัด / ขดลวดเท่านั้นจะต้อง ขดลวดแข็งมีการใช้และฉนวนกันความร้อนมีให้สล็อต. ระบายความร้อนแกน, ครีบกรอบการกำหนดค่า unistack IMs แรงดันต่ำเพิ่งได้รับการแนะนำให้รู้จักถึง2.2MW สำหรับแรงดันไฟฟ้าต่ำ (690V / 60Hz และน้อยกว่า). สนทนาส่วนใหญ่จะสร้างขึ้นด้วยใบพัดกรง แต่ สำหรับการเริ่มต้นที่หนักหรือ จำกัด ความเร็วการควบคุม. การประยุกต์ใช้ใบพัดแผลถูกนำมาใช้เพื่อให้ครอบคลุมส่วนของกรณีการปฏิบัติเหล่านี้เราจะแฉวิธีการออกแบบการรักษากรณีของเครื่องเดียวกันกับสเตเตอร์แรงดันสูงและสเตเตอร์แรงดันต่ำและโรเตอร์กรงบาร์ลึกโรเตอร์กรงคู่และโรเตอร์แผลตามลำดับ. ขั้นตอนวิธีการออกแบบไฟฟ้าจะคล้ายกับที่นำไปใช้ด้านล่าง 100kW แต่รูปร่างสล็อตและรูปร่างขดลวดสเตเตอร์, การจัดฉนวนกันความร้อนพารามิเตอร์การแสดงออกทางบัญชีสำหรับความอิ่มตัวของสีและผิวผลเล็กน้อยหรือมากกว่าที่แตกต่างกันมีสามประเภทของใบพัด. ความรู้ในบทที่ 9 และ 11 บนผิวและผลกระทบความอิ่มตัวของสีตามลำดับและสำหรับ จรจัดความสูญเสียที่จะถูกนำมาใช้โดยตรงตลอดขั้นตอนวิธีการออกแบบ. บาร์ลึกและใบพัดคู่กรงจะได้รับการออกแบบบนพื้นฐานของการปฏิบัติตามการสลายแรงบิดและเริ่มต้นแรงบิดและปัจจุบันเพื่อลดฮวบจำนวนซ้ำที่จำเป็น. แม้ในขณะที่การออกแบบการเพิ่มประสิทธิภาพเสร็จสมบูรณ์ หลังจะใช้เวลานานมากน้อยขณะที่"เริ่มต้น" การออกแบบคือการประชุมประมาณข้อ จำกัด หลัก รายละเอียดสูงผิดปกติ / จัดอันดับอัตราส่วนแรงบิด(TBE = Tbk / สิบ> 2.5) จะได้รับการเข้าหาด้วยช่องเปิดสเตเตอร์และมีขนาดใหญ่ li / อัตราส่วนτที่จะได้รับค่าสเตเตอร์ต่ำเหนี่ยวนำการรั่วไหล

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

มอเตอร์เหนี่ยวนำ 100kw ข้างต้นถูกสร้างมาเพื่อแรงดันต่ำ ( 480 V / 50 Hz 460 V / 60 Hz , 690
V / 50 Hz หรือสูงกว่าแรงดัน 2.4 กิโล 6 กิโลโวลต์และ 12 KV ในกรณีพิเศษ .
การมาถึงของตัวแปลงไฟฟ้าอิเล็กทรอนิกส์ โดยเฉพาะผู้ที่ใช้ igbts ทำให้เพิ่ม
พลัง / หน่วย วงเงินสำหรับ IMS แรงดันต่ำ 400v / 50Hz / 60Hz เพื่อ 690v , มากกว่า 2mw . แม้ว่า
เราสนใจที่นี่ f-fed IMS และคงที่ v ,แนวโน้มนี้มีการตรวจสอบ .
แรงดันสูง ให้พลังงานต่ำง่าย ลมขวางหมายถึงขดลวดสเตเตอร์ . มันยังหมายถึงการให้ส่วนลด
ไขว้สาย แต่มันหมายถึงฉนวนหนาขึ้น ใน สล็อต ฯลฯ ทำให้ช่องกรอก
ต่ำ ปัจจัย และ ขนาดเครื่องที่ใหญ่กว่าเล็กน้อย นอกจากนี้ ไฟฟ้าแรงสูง
สลับมีแนวโน้มที่จะราคาแพง ขดลวดฉนวนที่ใช้รัศมีแกนเย็นเป็นปกติ ดังนั้น ช่องระบายอากาศ เรเดียล
มีให้ ในทางตรงกันข้าม , แรงดันไฟฟ้าต่ำในข้างต้น 100kw ง่ายต่อการสร้าง , โดยเฉพาะอย่างยิ่งกับขดลวดตัวนำรอบ
( บางตัวนำขนานกับทองแดงขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางด้านล่าง
3.0mm ) และพลังงานไปถึงมากกว่าหนึ่งปัจจุบันเส้นทาง A1 1 นี้จะเป็นไปได้เมื่อ
จำนวนของเสาเพิ่มอำนาจ : 2p1 = 6 , 8 , 10 และ 12ถ้า 2p1 = 2 , 4 เป็นอำนาจขึ้นไป
ปัจจุบันขึ้นไปและ 2 ม้วนทำจากเกลียวสี่เหลี่ยมฐานรองในที่สุดกับ
1 รอบ / ขดเท่านั้น จะต้อง ขดลวดที่ใช้ฉนวนกันความร้อนและช่องแข็งไว้ .
แกนระบายความร้อน ครีบปรับแรงดัน unistack กรอบ , IMS ได้รับ
แนะนำถึง 2.2mw แรงดันไฟฟ้าต่ำ ( 690v / 60Hz และน้อย )
การพัฒนาส่วนใหญ่จะสร้างขึ้นด้วยใบพัดกรงแต่เริ่มหนัก หรือโปรแกรมควบคุม
ความเร็วจำกัด แผลใบพัดใช้ .
ให้ครอบคลุมมากที่สุดกรณีการปฏิบัติเหล่านี้ เราจะแฉเป็นวิธีการออกแบบการรักษากรณี
ของเครื่องเดียวกันกับสเตเตอร์แรงดันสูงและแรงดันต่ำและลึก สเตเตอร์ , บาร์โรเตอร์กรง
สองกรง , ใบพัด , ใบพัด และแผล ,
)ขั้นตอนวิธีการออกแบบแม่เหล็กไฟฟ้าคือคล้ายกับที่ประยุกต์ด้านล่าง 100KW อย่างไรก็ตาม
สล็อตรูปร่างและรูปทรงขดลวดสเตเตอร์ ฉนวนกันความร้อนจัด , พารามิเตอร์การแสดงออกการบัญชี
อิ่มตัวและผลผิวเล็กน้อย หรือมาก แตกต่างกับสามประเภทของใบพัด .
ความรู้ในบทที่ 9 และ 11 บนผิวหนัง และความอิ่มตัวของสีผล ตามลำดับ และสำหรับจรจัด
การสูญเสียโดยตรงใช้ตลอดขั้นตอนการออกแบบ
บาร์ลึกและคู่กรงใบพัดจะถูกออกแบบบนพื้นฐานของการตอบสนองของแรงบิดและแรงบิดเริ่มต้นการสลาย
และปัจจุบันลดฮวบจํานวนซ้ำต้อง .
เมื่อเพิ่มประสิทธิภาพการออกแบบเสร็จ หลังจะมากน้อยย่อมเป็น
" เริ่มต้น " การออกแบบจะประชุมประมาณข้อจำกัดหลัก การจัดอันดับอัตราส่วนแรงบิดสูงผิดปกติ /
( ทีบี = Tbk / 10 > 2.5 ) จะถูกทาบทามด้วยสล็อตเตอร์เปิดและขนาดใหญ่ Li / τอัตราส่วนค่าอินดัคเตอร์
ขอรับ รั่วน้อย