EN
Хүнд уурхайны техник тоногийн хөдөлгүүр шийдлийг үнэлэхдээ тостоян магниттэй хөдөлгүүр мөн хэдийн баталгаажуулж үзүүрлэж буй индукц мотор нь энергийн хэрэглээнд шууд, хэмжигдэхүүнүүдтэй нөлөө үзүүлдэг. Постоян магнитын мотор нь роторын доторх индуцирован гүйдлийн оронд тархимал ховор газрын магнитуудыг ашиглан өөрийн соронзон оронг үүсгэдэг, үүнээс шалтгаалан цахилгаан энергия механик ажилд хувиргагдах процесс үндэсэн өөрчлөлтөнд ордог. Энэ ялгаа бүүхүүн биш — уурхай үйлдвэрлэлийн хатуу ачаалал циклүүд дээр түүн дээр тулгуурлан удаан хугацаанд хурдасгаж буй ажилт үр дүн үзүүрлэж буй ажилт энергийн хэмнэлт үүсдэг.
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр ямар хэмжээний энергийг хэмнэдүгүй тодорхой ойлгохын тулд үр ашигт байдлын үнэлгээ, алдагдалд хүргэдүгүй механизмүүд болон бодит ажиллах нөхцлүүдийг судлах шаардлагатай. Бүүрхүүр, дарга, түүрүүр, насос зэрэг төхөөрөмжүүд хувьсах ачаалал дор тасралтгүй ажилладаг уурхайчны орчинд тогтмол соронзон хөдөлгүүрийн үр ашигт байдлын давуу тал нь индукцийн хөдөлгүүртэй харьцуулж үл мэдэгдэхүүн бөлгөвч. Энэ статт үр ашигт байдлын хэмнэлтийн механизмүүдийг дэлгэрүүлж, үр ашигт байдлын зөрүүг тоон хэмжээгүй илтгэж, уурхайчны олонх үйлдвэрлэгчид яагаад тогтмол соронзон хөдөлгүүрийн технологид шилжин буйг тайлбарлаж.
Хөдөлгүүрүүдийн төрлүүдийн үр ашигт байдлын ялгаа
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр хэрхэн цахилгаан алдагдалд хүргэдүгүй
Индукцийн хөдөлгүүр нь роторын гуужилтын гүйдэл үүсгэхийн тулд электромагнит индукц дагуу ажилладаг, үүнээс илүүдүү магнит талбар үүсдэг. Энэ процессын үр дүнд роторын зэс алдагдал — буюу I²R алдагдал — үүсдэг, үүнээс шахтны гаралтод хувь оролцохгүй энергия хэрэглэдэг. Постоян магнитийн хөдөлгүүр нь роторын зэс алдагдалыг бүрдүү устгаж, роторын талбарыг постоян магнитуудаар хангаж, түүнийг хадгалж үлдээдэг. Энэ нь механик хувирдал л хөдөлгүүрийн бүрэн ачаалалд үйлчлэх үр ашигт бүрдүү 95%-97% хооронд байхыг хангадаг, харин төсөөт индукцийн хөдөлгүүрүүд нь ихэвчлэн 90%-94% хооронд ажилладаг.
Тостоян магниттэй хөдөлгүүрт бүтээмжийн давуу тал хэсэгчлэн ачаалалд төдийнхүү илүү нэмэгддэг. Оюун уурхайны тоног төхөөрөмж нь үйл ажиллагааны цаг тутамд номиналь ачааллын бүтэн хүчтүүрт ажиллахгүй. Шифт солигдох үед конвейерууд хурдасса, хэрэгцээ буурда хөдөлгүүрүүд хурдыг бууруулдаг, бутаргаачид хувьсах хоолойн хурдтай ажилладаг. Индукцийн хөдөлгүүр номиналь ачааллын 50% -иас доош ажиллах үед бүтээмжийн хүчтүүр резко буурдаг. Тостоян магниттэй хөдөлгүүр номиналь ачааллын их дүрсний дотор өндөр бүтээмжийг хадгалдаг, түүн дагуу оюун уурхайны хэрэглээд тохиромжтой хувьсах ачаалалт ажиллах горимд илүү тохиромжтой.
Төмөр алдагдал ба дулааны үзүүлэлт
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь ижил гаралтой чадалд ажиллах индукц хөдөлгүүртэй харьцуулан статорын төмөр алдагдалыг багасгана. Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь роторыг статорын гүйдлийн тусламжтай шүлгүүрлэх шаардлагагүй тул статорын ороолмод магнитлүүрлэх гүйдлийн бүрдүүлэгч хүчтэрүүн бүхлээр багасна. Бага статорын гүйдэл нь бага хүнд халуун үүсгэхийн хамт зөөвөрний хуурцагт хүртэмпэрийн ачаалал, меднүүрний алдагдалыг багасгана. Хөндлөн уурхай нүүрлүүрт хөхрүүлэх нөхцөл хязгаарлагдаж буй орчинд тогтмол соронзон хөдөлгүүр хүйтэн ажиллаж, үйлчилгээний интервалыг уртасгаж, дулааны хугацаа дуусахын аюулыг багасгана.
Уурхайн техник хэрэгсэл дээрх энергийн хэмнэлтийн тооцоо
Тасралтгүй ажиллах хэрэгслүүд дээрх үнэлсэн энергийн хэмнэлт
Бүтэн ачаалалд түүнчлэн холбогч бүрхүүл, шороонуудын насос зэрэг урт хугацааны ажиллагаатай олмийн төхөөрөмжүүдийн хувьд тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь ижил хүчин зүйлийн индукц хөдөлгүүртэй харьцуулж 3–6% хүртэлх үр ашигт бүтээмжийн дэвшлийг үзүүрлэд. Харин энэ хувь нь ганцхан тооцоогоор харахад бага бөхийнхон мэт санагдаж, жилийн бүтэн ажиллагааны циклд нийлүүлсэн энергийн хэмнэлт нь хүчтэр. Жишээлбэл, 200 кВт чадалтай тогтмол соронзон хөдөлгүүртэй том холбогч бүрхүүл 8000 цаг жилд ажиллаж, индукц хөдөлгүүртэй ижил ачаалалд ажиллаж буй хувьд жилд аравтын мянган киловатт-цаг энергийн хэмнэлт үзүүрлэд. Олмийн олон хөдөлгүүртэй газар нутагт тогтмол соронзон хөдөлгүүртэй технологийн нөлөөллөөр нийлүүлсэн энергийн хэмнэлт нь нийт цахилгааны бүтэн зардлын ач холбогч хувиа бүрдүүлд.
Түүхийн хөдөлгүүр, бутарга илүүдүүр зэрэг хувьсах ачаалалт төхөөрөмжүүдийн хувьд тостоян соронзон хөдөлгүүрийн энергийн давуу тал нь практик дээр түүнчлэн их бөлшүүр. Хэрэв үйл ажиллагааны үнэндүү үзүрлүүр (түүнд хэсэг ачаалалт цаг, удаан хурдасгалын цикл, хоосон ажиллах үе үүрдүүлдүү) тооцогдож, нэг тонна бутарга, түүхийн хөдөлгүүрт шүүлж бүтээдүүгүй материалд зарцуулж бүтээдүүгүй нийт энергия хэмжээг тооцож бүтээдүүгүй, тостоян соронзон хөдөлгүүр индукц хөдөлгүүрт харьцуулж бүтээдүүгүй 7–10% илүү үр дүнтэй бөлшүүр. Учир нь тостоян соронзон хөдөлгүүр бутарга илүүдүүр, түүхийн хөдөлгүүр зэрэг үйл ажиллагааны циклд доминант бөлшүүр хэсэг ачаалалт үед өндөр үр дүнтэй бөлшүүр.
Бүтээмжлэлтийн хугацаа ба урт хугацааны зардлын нөлөө
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь түүнтэй төстэй индукц хөдөлгүүртэй харьцуулж үнэд бүрхүүлд илүү өндөр анхны худалдан авах зардал шаарддаг, үүнээс гадна капиталын хүчирдэмжтэй уурхай проектуудад ихэвчлэн дургүйцэл үүсгэдэг. Гэтэл энергийн хэмнэлтийг жилийн цахилгааны зардлын бүүрхүүлд хөрвүүлж үзэх үед, өндөр ашиглалтын уурхай хэрэглээд тогтмол соронзон хөдөлгүүрсүүдийн ихэнх нь хоёр хүртэл дөрвөн жилийн дотор орлогын хугацаа (payback) хүртэл хүрдэг. Түүнээс хойш тогтмол соронзон хөдөлгүүр үүрдийн үйлчилгээний хугацааны үлдсэн хэсгийн турш энергийн хэмнэлтийг үргэлжлүүлдэг, үүнээс үүднээр зөвхөн зохистой үйлчилгээний нөхцөлд үйлчилгээний хугацаа нь ихэвчлэн арав жилсүүд илүүр байдаг. Бүх үйлчилгээний хугацааны турш тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь индукц хөдөлгүүртэй харьцуулж бараг үүрдийн бүх тохиолдолд нийт өртөгийн хувьд доод түвшинт үйлчилгээний үнэ үзүүрлүүлдэг.
Хэрэглээ Уурхай хөдөлмөрийн техник хэрэгсэлд тохиромжтой
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр хамгийн их утга үзүүрлүүлдэг газар
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь бага эсвэл хувьсах хурданд өндөр хүчлүүртүүдийн шаардлагатай уурхай ажиллагааны хувьд тун сайн тохируулж, индукц хөдөлгүүрүүд хамгийн сул бүсд ажилладаг нөхцөлд яг түүнд тохирч байдаг. Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь индукц хөдөлгүүрүүдийн ажиллаж эхлэх үед үүсдэг гүйдлийн цохилтгүйд, тулгүй юм эсвэл тулгүйд ойрхон хурданд номиналь хүчлүүртүүдийг үлгэрлүүлж чаддаг. Энэ нь тогтмол соронзон хөдөлгүүрийг дүүрэн ачаалалд конвейерийн ажиллаж эхлэх, шингэн холимог насосны ажиллагаа, мөн процессын тогтвортой байдлын хувьд хяналттой бага хурданд хүчлүүртүүдийн үлгэрлүүлэх нь чухал бүх хөдөлгүүрт системд төдийнхүү идэал юм. Ажиллаж эхлэх үед үүсдэг өндөр гүйдлийн цохилтыг арилгах нь мөн цахилгаан хангамжийн инфраструктурын даралтыг бууруулж, шууд бусаар цахилгаан инфраструктурын зардлыг бууруулж байдаг.
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр ба хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр нь үнэндээ уурхайны техник хэрэгсэлд хамгийн энерго-үр дүнтэй хөдөлгүүрүүдийн нэг бөөртүүлд оршит. Хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр тогтмол соронзон хөдөлгүүрийг процессын шаардлагатай хурдад нарийн төвөгтэй ажиллуулж, урсгалын вентиль, шингэн холбогч, бүтэн хурдны ажиллах горимтой холбоотой энергийн алдагдалд саад тавиат. Түүнийг уурхайны том агаар сүүлдүүр эсвэл усны насос дээр хэрэглэх үед тогтмол соронзон хөдөлгүүр ба хурд хувьсах удирдлага нь механик урсгалын удирдлагатай бүтэн хурдны индукц хөдөлгүүртэй харьцуулахад энергийн хэрэглээг 20–40% хүртэл бүүр бүүр бууруулж чадат.
Суурилуулалт, Интеграц хийхэд анхаарах зүйлс
Тогтмол соронзон хөдөлгүүртэй хүндрүүлэх техник хэрэгсэлд интеграция хийх нь хөдөлгүүрийн цахилгаан шинж чанаруудын хооронд хамтран ажиллах чадварыг шалгахыг шаарддаг. Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь үлэмжит үр дүнтэй ажиллахын тулд тусгай векторын хяналт эсвэл шууд моментын хяналттой хувьсах давтамжийн хөдөлгүүр шаарддаг. Стандарт индукц хөдөлгүүртүүд нь прошивка эсвэл харилцан үйлчилж буй хөдөлгүүртүүдийн тохируулалтгүйгээр тогтмол соронзон хөдөлгүүртүүдтэй солилцооны боломжгүй байдаг. Тогтмол соронзон хөдөлгүүртүүдийн суурьшултын төслийг зохиомжлон бүүрхүүлэх инженерийн бүрэлдэхүүн нь хөдөлгүүртүүдийн хамтран ажиллах чадварыг төслийн үе дээр үүрд хугацаа алдахгүйн тулд үүрд шалгаж, тогтмол соронзон хөдөлгүүртүүд нь анхны өдрөөс л түүний зориулж тодорхойлогдсон үр дүнтэй ажиллахыг хангаж, хангаж бүүрхүүлэх ёстой.
Түүн дээрх асуулт хариулт
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр индукц хөдөлгүүртүүдтэй харьцуулан хэдэн хувиар илүү үр дүнтэй вэ?
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь ихэвчлэн бүтэн ачаалалд 95–97% КПД-тэй байдаг, харин ижил хүчин зүйлийн индукц хөдөлгүүр нь 90–94%-тэй байдаг. Хэсэг ачаалалд зөрүү илүү том болой, учир нь тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь хүчин зүйлийн 50%-аас доош ачаалалд ч өндөр КПД-тэй үлдмүү, харин индукц хөдөлгүүр нь ижил хүрээд КПД-т нь илүү хурдан буурмүү.
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь оршин буй уурхайны техникад суулгаж болой?
Тийд, тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь ихэвчлэн оршин буй уурхайны машинд суулгаж болой, гэтэл процессын үеэр механик ба цахилгаан х совместимость (нүүрлэл) дүн шинжилж, сайтар үнэлэх шаардлагатай. Хөдөлгүүрийн удирдлагын систем нь тогтмол соронзон хөдөлгүүрийн удирдлагын алгоритмд тохируулж, суулгах холбовч нь анхны хөдөлгүүрийн хүрээний хэмжээтэй таармүү. Зохистой инженерийн ажилд тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь хүчдэл хүрээний бүхлээр солихгүйгээр энергийн үр ашиглалтыг сайжруулах нь баталгаажигсэн арга.
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь индукц хөдөлгүүртэй харьцуулж илүү их үйл ажиллагаа шаардмүү?
Тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь индукц хөдөлгүүртэй харьцуулан ердийн үйл ажиллагааны үүрэг гүйцэтгэх шаардлагатай бага хэмжээний үйл ажиллагаа шаарддаг, учир нь түүнд роторын ороолт, хөврүүл, хөдөлгүүрийн цахилгаан холбоосын хуруу хавтгай бүхнүүд байхгүй. Роторын зэд алдагдлын бүүхнүүд байхгүй гэдэг нь тогтмол соронзон хөдөлгүүр нь доод ажиллах температурт ажилладаг гэдгийг илтгэр, үүнээс үүдүүлэн тулгуурны дугуйн гэмтэл багасаж, хамгаалалтын хугацаа уртасна. Хүнд нөхцөлд ажиллах уурхайчдын орчинд төлөвлөгөөнүүдийн бага хэмжээний үйл ажиллагаа нь энергийн хэмнэлттэй хамтран ажиллахад том хүчирхүүл үйл ажиллагааны давуу тал юм.