Czy można stosować napędy DCL na dużych wysokościach?
Środowisko w wysokogórskich rejonach stosunkowo szczególna, co ma pewien wpływ na wydajność układu DCL. W tym raporcie będzie dana ocena wykorzystania napędów DCL w obszarach o wysokości ponad 3000 metrów.
- Mechanizm wpływu dużej wysokości na elektryczną produkty
- Wpływ środowiska na mechaniczną konstrukcję na wysokości 3000 metrów
- Wpływ środowiska na silnik, na wysokości 3000 metrów
- Wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na сервоконтроллер
- Wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na pojemność
- Wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na inne elementy elektryczne, takie jak potencjometry i przełączniki dip
- Wnioski na temat
1. Mechanizm wpływu wysokogórskich rejonów na elektryczną produkty
Wraz ze wzrostem wysokości powietrze staje się разрежен, a temperatura stopniowo spada, co może prowadzić do szeregu wyników.
1. Efekt zmniejszenia gęstości powietrza i spadku ciśnienia powietrza:
- To prowadzi do obniżenia wytrzymałości izolacji zewnętrznej. Według danych empirycznych, poniżej 5000 metrów nad poziomem morza, na każde 1000 metrów podnoszenia średnie ciśnienie powietrza spada na 7,7-10,5 kpa, a wytrzymałość izolacji zewnętrznej zmniejsza się o 8-13%.
- Napięcie przebicia elektrycznego stałego luzu spada. Aby zagwarantować brak penetracji energii elektrycznej na wysokości 3000 metrów, elektryczny luz należy zwiększyć w 1,45 razy w porównaniu z zerowej wysokości.
- Zmniejsz efekt chłodzenia środowiska i zwiększyć wzrost temperatury produktu. Poniżej 5000 metrów nad poziomem morza, na każde 100 m wzrostu wysokości wzrost temperatury silnika zwiększa się o 1%.
- Smary łatwiej odparowują, a gazy lub płyny łatwiej wynikają z hermetycznych pojemników
2. Temperatura spada, a różnica temperatur między dniem i nocą wielka. Spadek temperatury może zrekompensować wzrost temperatury silnika; duża różnica temperatur ułatwia deformacji obudowy i zniszczenie szczelnego pojemnika.
3. Ilość opadów zmniejsza się, a wilgotność bezwzględna powietrza staje się poniżej. Zmniejsza się wilgotność powietrza, co zmniejsza zewnętrzną izolację produktu, zwiększa świece ssącego silnika i zwiększa zużycie węgla szczotki.
4. Duże promieniowanie słoneczne. Przyspieszenie starzenia się materiałów organicznych prowadzi do zmniejszenia wytrzymałości organicznej izolacji.
W ten sposób wpływ dużej wysokości na urządzenia elektryczne w zasadzie jest w dwóch aspektach: izolacji i wzroście temperatury, a wpływ na mechaniczną konstrukcję w większości mają ciśnienie powietrza i niska temperatura.
2. Wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na mechaniczną konstrukcję
Na mechaniczny mechanizm napędu DCL ciśnienie powietrza nie ma żadnego wpływu. Wpływ niskiej temperatury głównie przejawia się w zwiększeniu lepkości smaru do łożysk i kół zębatych, co wpływa na wyjściowy moment obrotowy. Jednak do momentu, gdy temperatura otoczenia jest nie niższa niż minus 25 ℃, napęd może osiągnąć znamionowego wyjściowego momentu obrotowego.
Ponieważ wszystkie części napędu hermetycznie zamknięte w obudowie, obudowa charakteryzuje się wysoką wytrzymałością, powierzchnia напылена zewnętrznym proszkiem, a odporność na warunki atmosferyczne doskonała, dlatego wpływem na mechaniczną konstrukcję w okolicy 3000 metrów nad poziomem morza można pominąć.
3. Wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na silnik
1. Wpływ na wzrost temperatury silnika. Zgodnie z podstawowymi wymaganiami technicznymi napędów obrotowych GB755-87 i ogólnymi specyfikacjami słabszych silników GB5171-2002, korekty limitu wzrostu temperatury wskazuje: gdy podana maksymalna temperatura otoczenia wynosi od 40 ℃ do 60 ℃, ograniczenie wzrostu temperatury musi być minus wartość temperatury otoczenia przekraczającej 40 ℃. Maksymalna temperatura otoczenia dla użytku DCL wynosi 60 ℃, a w normalnych okolicznościach ograniczenie wzrostu temperatury silnika z klasą izolacji E wynosi 75 ℃. W ten sposób wzrost temperatury napędu DCL na wysokości 3000 metrów może spełniać powyższych standardowe wymagania, pod warunkiem, że nie przekracza 55 ℃.JBT 8219-2016 Konwencjonalne i inteligentne napędy elektryczne do systemów sterowania procesami przemysłowymi wymagają, aby wzrost temperatury układu nie przekracza 60 ℃, ale w naszych produktach serii DCL, niezależnie od tego, czy są one używane w warunkach polowych lub w przypadku typowych klinicznych, wzrost temperatury wynosi mniej niż 50 ℃, dlatego są one zgodne z wymaganiami normy GB755-87 w odniesieniu do wzrostu temperatury.
2. Wpływ na wytrzymałość izolacji silnika. Normalne wymagania do poziomu izolacji silnika stosowanego w produktach DCL, wynosi nie mniej niż 100 Mw. Szacuje się, że wytrzymałość izolacji zewnętrznej zmniejsza się o 10% na każde 1000 metrów wzrostu. Na wysokości 3000 m rezystancja izolacji spada do 72,9 Mw, a ogólne wymagania techniczne GB5171-2002 do silników małej mocy przewidują, że normalnego rezystancji izolacji silnika nie poniżej 20 Mw wystarczy.
3. Wpływ na właściwości mechaniczne silnika. Jeśli temperatura otoczenia jest zbyt niska, to wpłynie to na łożysko wirnika silnika, a tym samym повлияв na uruchomienie silnika. W tym czasie najlepiej użyć niska temperatura łożyska. Poza tym, to zwiększy się zużycie szczotek silników elektrycznych prądu stałego i szczotką.
Po czwarte, wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na сервоконтроллер
Ponieważ elementy elektroniczne сервоконтроллера, używanego w napędzie DCL, umieszczone w obudowie epoksydowe klejem, i istnieje wystarczający zapas wytrzymałości każdego składnika na wyciek środowisko na wysokości 3000 metrów ma wpływ na сервоконтроллер.
5. Wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na pojemność
W standardzie GBT 3667.2-2016 na kondensatory do silników prądu przemiennego dla normalnych warunków eksploatacji kondensatora wymagana wysokość ponad 2000 metrów. Standard wymaga, aby wartość tolerowanej napięcia kondensatora nie mniej niż 1,5 razy większa niż napięcie znamionowe, a rzeczywista wartość tolerowanej napięcia kondensatora serii DCL ponad 2 razy większa niż napięcie znamionowe. Biorąc jako przykład znamionowe napięcie 220 v, standard wymaga, aby wartość tolerowanej napięcia kondensatora poniżej 2000 metrów nad poziomem morza wynosiła nie mniej niż 220 *1,5 = 330 W, a wartość korekcji elektrycznego luzu na wysokości 3000 metrów nad poziomem morza w 1,13 razy przekracza wartość 2000 metrów nad poziomem morza, czyli wartość tolerowanej napięcia kondensatora na wysokości 3000 metrów nad poziomem morza wynosiła nie mniej niż 330*1,13 = 372, i DCLThe wartości tolerowanej napięcia kondensatora w rzeczywistości wynosi 450 W. w Ten sposób, środowisko na wysokości 3000 metrów nie ma wpływu na normalne korzystanie z kondensatorów.
6. Wpływ środowiska na wysokości 3000 metrów na inne elementy elektryczne, takie jak potencjometry i przełączniki dip
Parametry pracy innych urządzeń elektrycznych, takich jak potencjometry i przełączniki dip, nie zależą od wysokości lub ciśnienia atmosferycznego. Ich rezystancja izolacji przekracza 100 Mw, co odpowiada wymagania do silnika. Mikroprzełącznik wytrzymuje napięcie 1500 v ac (1 min, 10 ma), potencjometr wytrzymuje napięcie 500 v ac (1 min, 10 ma). Obliczoną zgodnie z wysokością poniżej 5000 metrów, przy każdym powiększeniu na 1000 metrów wytrzymałość izolacji zmniejsza się o 10%. Na wysokości 3000 metrów napięcie udarowe mikroprzełącznika i potencjometru spada do 1094 ac odpowiednio (1 min, 10 ma) i 365 v ac (1 min, 10 ma).
7. Wnioski na temat
Według standardowych wymagań JBT 8219-2016 do normalnym i inteligentnym elektrycznych napędów ustawczych są opisane dla systemów sterowania procesami przemysłowymi, ciśnienie atmosferyczne środowiska pracy napędu musi znajdować się w zakresie 86кПа ~ 106кПа, czyli wysokość nad poziomem morza nie przekracza 1300 metrów. W ten sposób środowisko, na wysokości 3000 metrów nad poziomem morza stawia wyższe wymagania co do elektrycznych napędów ustawczych są opisane.
Z powyższej analizy wynika, że,Z powodu wysokich wymagań konstrukcyjnych w parametrach każdego składnika układu serii DCL w konstrukcji posiada wystarczający zapas do elektrycznego odprawa i wzrostu temperatury, dlatego podczas korzystania na wysokości 3000 metrów to w żaden sposób nie wpływa na jego wydajność. Jednak, ponieważ udarowe izolacji napięcie było zmniejszona (o 72,9% od początkowej), należy zapewnić odpowiednie uziemienie przy użyciu w tym środowisku.
Obecnie produkty z serii DCL są używane w regionie Делинга prowincji Qinghai, średnia wysokość nad poziomem morza wynosi 2980 metrów. Obecna sytuacja z wykorzystaniem jest normalne, co również potwierdza powyższe wnioski z oceny.