大功率變頻調(diào)速電機 變頻電機產(chǎn)品說明：
·適用范圍
專為西門子電壓源型變頻器SIMOVERT MASTERDRIVES設(shè)計的COMPACT系列調(diào) 速電機正在冶金、供水、油田、港口、礦山、船用、造紙等行業(yè)發(fā)揮著巨 大作用。
·選擇變頻電機的必要性
如對中小功率負載進行變頻調(diào)速，通常要求變頻裝置的輸出具有高精度， 高動態(tài)特性。這就是交-直-交變頻器發(fā)展為目前的采用IGBT功率器件的電 壓源型變頻器的原因。但同時電壓源型變頻器的輸出波形對變頻電機要求 更高：高次偕波，大數(shù)值du/dt，高低頻軸電流，此外普通定速電機在設(shè)計 上只考慮了額定運行點的最佳效率及功率因數(shù)，而在全速調(diào)頻域內(nèi)則無法 達到令人滿意的調(diào)速精度和綜合品質(zhì)因數(shù)。因此無論從技術(shù)安全角度還是 從用戶經(jīng)濟利益角度來看，在采用電壓源型變頻器的同時，相應的變頻電 機是必要且最佳的選擇。
·基本概念
Compact系列鼠籠式電壓源型變頻電機作為制訂行業(yè)規(guī)范的先鋒產(chǎn)品，現(xiàn) 正在個領(lǐng)域大顯身手，它針對各類負載具有運行安全可靠、性能穩(wěn)定、維 護率極低的優(yōu)秀品質(zhì)，已得到用戶的廣泛認可和贊譽，其短投資回收期更 受到用戶的推崇。 Compact系列電機傾注了西門子“相同的軸高，最大的輸出功率”的設(shè)計理 念。就相同軸高電機而言，它的單體體積輸出功率較一般電機有了極大提 高，成為類似電機的領(lǐng)導者。 Compact系列電機具有高效率，結(jié)構(gòu)緊湊，動態(tài)響應，獨特的機座結(jié)構(gòu)，優(yōu) 異的散熱能力，簡潔的傳動系統(tǒng)，靈活的負載方案，低環(huán)境要求的等特點
--電機與變頻器間可不必使用濾波器
--雙出線盒設(shè)計
--SIMOVERT MASTERDRIVES系列電壓源型變頻器一起組成高效率 高可靠性的傳動系統(tǒng)
--COMPACT電機系列有兩種不同冷卻方式的版本： IC411 1LA8/1LA4/1LA1 IC416 1PQ8/1PQ1
·產(chǎn)品范圍 1LA8 /1PQ8 315-450mm 400V 145-630KW 690V 145-980KW
1LA4/1LPQ4 500-630mm 690V 670-2700KW
2、技術(shù)特點
·有效的冷卻系統(tǒng)與低噪音水平
電機有一個內(nèi)冷卻風路和一個外冷卻風路，即：有兩套獨立的冷卻風路。 機座和端蓋合理的設(shè)計使電機獲得較高的散熱效率，接線盒離開散熱筋 位置安裝，所以沒有任何障礙干擾冷卻空氣的流動。為了增大吸熱面積， 處于繞組端部位置的機座內(nèi)側(cè)也設(shè)計有散熱筋。 風扇和風扇罩設(shè)計設(shè)計成最佳的流線型。外風扇：對N-compact，4極以 上電機采用Hostalen風扇，電機可雙向旋轉(zhuǎn)；而H-compact的4極以上電 機采用單向風扇，用來提高效率和降低噪音。兩極電機采用單向的“Ve- stamid”軸流式風扇。內(nèi)風扇均由金屬制成，并總是雙向的。 COMPACT系列電機特別的低噪音設(shè)計：這一特點是從由玻璃纖維壓制成的 空氣吸入罩上獲得的。噪音吸收裝置為可選件。
·結(jié)構(gòu)類型、防護等級、冷卻方式
結(jié)構(gòu)類型：臥式（IMB3結(jié)構(gòu)），立式（IMB5V1，防護頂蓋配帶與否均可 防護等級：IP55 冷卻方式：IC411或IC416
·機座與端蓋
COMPACT系列電機采用鑄鐵材料，精巧的設(shè)計賦予機座非常高的強度和剛 度，這來源與機座細節(jié)設(shè)計上的優(yōu)點：機座上電機繞組端部空間位置的內(nèi) 散熱筋，整體長度上的箱式地腳支座，較厚的機壁和四個通風道等。 用于引導內(nèi)部冷卻空氣的四個軸向風道由同樣的空間結(jié)構(gòu)構(gòu)成。主接線盒 和輔助接線盒用螺栓固定在兩個上部風道處，該風道也可用于引出繞組和 檢測器的出頭。兩個下部的風道如需要可用于安裝防冷凝加熱器。
·可靠的軸承
對于IMB3安裝型式來說，驅(qū)動端通常安裝定位軸承，而在非驅(qū)動端安裝浮 動軸承。軸高小于等于450時，深槽球軸承位于驅(qū)動端，預載深槽球軸承 位于非驅(qū)動端。軸高大于等于450時，驅(qū)動端選用一個雙軸承（總成了一 個承受徑向力的滾柱軸承和一個承受軸向力的深槽滾球軸承），非驅(qū)動端 采用一個滾柱軸承。 對于IMV1安裝型式，軸高小于等于560時，驅(qū)動端采用一個雙軸承作為支 撐（總成了一個角接觸滾球軸承和一個深槽滾球軸承），而非驅(qū)動端采用 預載深槽滾球軸承使電機轉(zhuǎn)子定位于非驅(qū)動端。
·鼠籠轉(zhuǎn)子
標準設(shè)計中，轉(zhuǎn)子鼠籠材質(zhì)為鋁。 壓力鑄鋁轉(zhuǎn)子與分體籠條轉(zhuǎn)子相比，有很重要的優(yōu)點： 斜槽轉(zhuǎn)子結(jié)構(gòu)（斜槽不扭曲） ·低雜散損耗（高效率） ·轉(zhuǎn)子無軸向推力 ·令人滿意的轉(zhuǎn)矩特性 ·匹配到理想的起動數(shù)據(jù) 導條牢固，導條和短路環(huán)永久性連接，因此： ·整個轉(zhuǎn)子成為一個整體 ·鑄鋁籠與獨立的疊片配合緊密 ·籠條與疊片鐵芯之間沒有松動 ·作為標準，每年可允許5000次起動 鋁籠同轉(zhuǎn)子疊片鐵芯間有良好的熱偶合性，因此： ·允許堵轉(zhuǎn)次數(shù)高 ·允許起動次數(shù)高 ·允許負載有較大的轉(zhuǎn)動慣量 連續(xù)保持的高質(zhì)量歸因于： ·生產(chǎn)過程控制和壓鑄過程監(jiān)測 ·最佳的鑄造參數(shù) ·恒定的過程測試 標準的鑄鋁轉(zhuǎn)子電機可根據(jù)要求制成銅條轉(zhuǎn)子型式
·標準設(shè)計數(shù)據(jù)
遵照標準 IEC VDE DIN ISO EN
冷卻方式 IC411用于1LA8系列 IC416用于1PQ8系列
獨立風機 額定電壓400V±10%，額定頻率50Hz±3%
適用電壓 400V 690V
機座號 315mm到450mm
額定功率 145KW到1000KW
電壓容差 ±10%
電源頻率 50HZ
絕緣等級（電網(wǎng)供電） F級絕緣B級應用
變頻器選擇請參照 SIMOVERT MASTERDRIVES或SIMOVERT MASTERDRIVES G （請參照樣本DA65.10或附表）
·H-compact基本概念
H-compact電機是在收集N-compact電機的成功經(jīng)驗基礎(chǔ)上進行設(shè)計制造的
·可靠的軸承設(shè)計（滾動和滑動）
·軸承可不停機注油，并有軸承室儲存廢油
·無軸向轉(zhuǎn)子推力作用于軸承和聯(lián)軸器
·斜槽轉(zhuǎn)子采用鑄鋁鼠籠結(jié)構(gòu)，具有高可靠性和較低的雜散損耗
·合理的轉(zhuǎn)子設(shè)計使軸電壓幾乎為零
·每年允許5000次起動的標準設(shè)計
·允許堵轉(zhuǎn)時間長，起動轉(zhuǎn)矩高
·高效率設(shè)計具有良好的經(jīng)濟性
·MICALASTIC®VPI真空壓力浸漆高壓絕緣系統(tǒng)
·主絕緣和導體絕緣層具有較高的耐沖擊強度
·定子的PROTOFER®磁性復合槽密封結(jié)構(gòu)降低了雜散損耗
·接線盒具有32種可供選擇的位置
·成品電機的接線盒或電纜聯(lián)接器的位置具有重新調(diào)整的可能性
·接線盒和電纜聯(lián)接器均有壓力釋放裝置
，為短路防護式，并經(jīng)過短路 試驗，試驗電流為100kA，0.2秒
·風扇和風扇罩采用符合現(xiàn)代工藝規(guī)范的材料低噪音輻射
·所有部件均經(jīng)長期耐腐蝕處理 ·可旋轉(zhuǎn)的鉸鏈吊攀
·電機與電壓源型變頻器間的濾波器和輸出電抗器不是必須的選擇
·真空壓力浸漆MICALASTIC®絕緣系統(tǒng) 我們所采用的是已在全球范圍內(nèi)的大容量高壓電機上經(jīng)過多年驗證的SIEMENSMICALASTIC® 絕緣系統(tǒng)，通過采用現(xiàn)代工藝新技術(shù)和逐步增加的云母比例，這一絕緣系統(tǒng)還在不斷地 發(fā)展和完善。 這種絕緣系統(tǒng)的一個重要部分就是與絕緣形式相匹配的真空壓力浸漆過程。這個浸漆過 程保證如下特性：
·絕緣無氣泡，可防電暈
·繞組和疊片鐵心之間有較好的熱傳導性
·機械和電氣強度高
·使用壽命長
有收縮性的云母帶被多層連續(xù)地疊包于線圈的端部和直線部分。這樣可縮短繞組端部， 提高剛性，并使其對剩余場下切換不敏感。所有的線圈都經(jīng)過外部防暈處理并根據(jù)電 壓高低進行端部防暈處理。
采用的絕緣材料如下：
·復合云母
·玻璃纖維和合成纖維材料
·塑料薄膜
·樹脂
還有一種成功的技術(shù)就是在定子槽中采用PROTOFER®磁性填充材料。它可以降低損耗和噪音。
·標準設(shè)計數(shù)據(jù)
系統(tǒng)部分 標準指數(shù)
遵照標準 IEC VDE DIN ISO EN
冷卻方式 IC411用于1LA4/1LA8型 IC416用于1PQ1型
獨立風機 額定電壓400V±10%，額定頻率50Hz±3%
適用電壓 690V
軸承設(shè)計 滾動或滑動軸承
機座號 500mm到560mm
額定功率 500kw到2700kw
電壓容差 ±10%
電源頻率 50Hz
絕緣等級（電網(wǎng)供電） F級絕緣B級應用
變頻器選擇請參照 SIMOVERT MASTERDRIVES或SIMOVERT MASTERDRIVES G （請參照樣本DA65.10或附表）
3.特殊設(shè)計
特殊功能 選件訂貨
定子測溫PTC
用于監(jiān)測定子溫升和跳閘保護動作
A12 N-compact 1LA8/1PQ8
A16 H-Compact 1LA4/1PQ4
定子測溫PT100
用于在線監(jiān)測定子溫度
A61 N-compact 1LA8/1PQ8
A54 H-Compact 1LA4/1PQ4
軸承測溫PT100
用于監(jiān)測軸承運行溫度
A72 N-compact 1LA8/1PQ8
A78 H-Compact 1LA4/1PQ4
防冷凝加熱器
冬季或潮濕環(huán)境正常運行
K45 N-compact 1LA8/1PQ8
M13 H-Compact 1LA4/1LA8/1PQ1
精確速度閉環(huán)控制
與變頻器組成速度閉環(huán)控制系統(tǒng)
H73 N-compact 1LA8/1PQ8（HOG 10D 1024|脈沖編碼器）
H76 H-Compact 1LA4/1PQ4（集成軸接地裝置的HOG 16D 1024|脈沖編碼器）
電機最大轉(zhuǎn)速（IMB3）
軸高 2極 nmax(rpm) 4極 nmax(rpm) 6極 nmax(rpm) 8極 nmax(rpm)
315 3600 3000 2950 2950
355 3600 2500 2500 2500
400 3600 2200 2200 2200
450 3000 2100 2100 2100
500 3000 1900 1700 1700
560 3000 1800 1700 1700
一般來講，對于風機，水泵等平方轉(zhuǎn)矩負載應用，應選用自冷型的1LA8/1LA4/1LA1系列電機，而對于
調(diào)速比大于2:1的恒轉(zhuǎn)矩要求時，須選用強冷型的1PQ8/1PQ1。
針對1LA1的解釋及二次條件
絕緣系統(tǒng) MICALASTIC，VPI，絕緣等級F
環(huán)境溫度 40℃
安裝海拔高度 0-1000m
電壓范圍 連續(xù)運行時允許電壓波動10%，但輸出功率或轉(zhuǎn)矩將可能降低5%
過載能力 在額定電壓及頻率下，電機可經(jīng)受2分鐘150%額定電流
容差 根據(jù)標準 DIN EN 60034
頻率 -0.1（1-η）
啟動轉(zhuǎn)矩 -15%至+25%
功率因數(shù) -（1-cos）
顛覆轉(zhuǎn)矩 -10%
滑差 ±20%
轉(zhuǎn)動慣量 ±10%
啟動電流 ±20%
轉(zhuǎn)動方向，風扇型式 1LA4/1LA1不提供與轉(zhuǎn)動方向無關(guān)的自冷風扇，如電機確需雙向轉(zhuǎn)動，需配置獨立驅(qū)動風機（1PQ1系列）
