火格子ミルの 4500kW 同期モーターが午前 2 時にトリップした場合、選択肢は 2 つあります。ブラインドで再起動して 34 万ドルが巻き戻される危険を冒すか、シャットダウンして 8 時間のスループットを失うかです。指定したモーターによって、実際にどの選択肢があるかが決まります。
大型同期モーターの実際の動作
大型同期モーターは、負荷に関係なくローターが供給周波数 - 1500 (50Hz で RPM、60Hz で 1800 RPM) - にロックされる AC モーターです。誘導モーターは負荷がかかると 1 ～ 4% 滑ります。同期モーターはそうではありません。
20% 多くのトルクを引き出すより硬い鉱石ゾーンを処理するロッドミルの場合、これは、安定したスループットと粉砕速度の 6-8% の低下の差を意味します。ローターには、ブラシレス励磁機または静的励磁システムによって電力が供給される DC 界磁巻線が搭載されています。そのため、同期モーターはプラントに無効電力を供給できますが、誘導モーターは無効電力のみを消費します。
20 年使用したモーターと 5 年の問題を分ける 5 つのパラメータ
パラメータ サプライヤーに問い合わせる 標準リファレンス
始動トルク 0Hzで定格40%以上? IEC 60034-12 (開始クラス)
絶縁クラス F (155 度) または H (180 度)? IEC 60085 熱分類
振動等級 B級（2.8mm/s以下）またはC級（4.5mm/s以下）? ISO 10816-3
エキサイターのタイプ ブラシレスまたは静的? -
ベアリング監視 PT100 センサー、ベアリングあたり何個ありますか? -
グレード B の振動の場合、オーバーホール間隔は約 5 年です。グレード C は 2 です。価格差は通常 3 ～ 5% です。初期費用は減りますが、メンテナンス費用は 2.5 倍になります。
待ちすぎた銅鉱山
アントファガスタの濃縮装置は、3.2m の火格子ミルで 2800kW の誘導モーターを 14 年間稼働させました。モーターは硬い鉱石の下で 1470 RPM まで滑りました。よりハードなゾーンではスループットが 8% 低下しました。力率は 0.82 で、- 公共料金の違約金は月額 4,200 ドルでした。
2022年には3000kWの同期モーターに切り替えた。速度は 1500 RPM でロックされます。鉱石の硬度が変動してもスループットが安定しました。力率が 0.9 先行に修正され、ペナルティがなくなりました。
メンテナンスマネージャーのロドリゴ氏は、「5年早く切り替えるべきだった。最初のオーバーホール前にモーターの元が取れた」と語った。 （彼は引用することに同意した。）
すべての工場で同期が必要なわけではありません。 800kW 未満では、誘導に対する資本プレミアムは回収されません。年間 6000+ 時間稼働する 1000 kW を超える石炭ミル、粉砕機、火格子ミルの場合、通常、計算はうまくいきます。
サプライヤーが実際にあなたの工場を知っているかどうかを明らかにする 3 つの質問
1. 「私の荷重プロファイルに対して推奨されるベアリング検査間隔はどれくらいですか?」デューティサイクル、周囲温度、振動履歴について質問せずに「12 か月」と答えた場合、彼らは知りません。
2. 「現在動作している同様の定格のモーターからの振動スペクトルを見せてください。」スペクトルがありません=彼らはこれまでにこのサイズを構築したことがありません。あなたは試験場です。
3. 「鉱山に対するフィールド サービスの応答時間は?」リモートサイトへの 72 時間の応答は、72 時間の工場のダウンタイムを意味します。 Wingo Star は 2000 ～ 5000kW 定格のローターとステーターの予備品を在庫しており、フィールド エンジニアを 48 時間以内に鉱山現場に派遣します。
よくある質問
Q: 大型同期モーターの寿命はどれくらいですか?
A: 適切なメンテナンスを行った場合、通常は 20+ 年です。固定子巻線は寿命を制限する部品です。-IEC 60085 に基づく VPI クラス F 絶縁は、負荷率 80% でおよそ 25 年に達します。-
Q: 同期モーターは既存の誘導モーターの代わりに使用できますか?
A: 基礎ボルトとシャフトの高さが一致していれば、通常は可能です。励磁システムの試運転と保護リレーの調整には 3 ～ 5 日かかります。
Q: 石炭工場では同期式または誘導式ですか?
A: 800kW 以上、同期。石炭ミルは、一貫した粉度を得るために 40 ～ 50% の始動トルクと一定の速度を必要とします。 800kW 未満では、IH の方が安価であり、効率の差がプレミアムを正当化するものではありません。
次回午前 2 時に工場のモーターが故障した場合、問題は「再起動するかシャットダウンするか」ではなく、選択したサプライヤーが予備品を在庫しており、飛行機にエンジニアを乗せているかどうかです。負荷プロファイルと現場の状況をお送りください。貴社の工場にとって同期が理にかなっているのか、それとも実際には誘導の方が適切なのかをお話しします。. - Wingo Star エンジニアリング チーム。
