2. Επεξήγηση του συστήματος πλαισίων IEC
3. Επεξήγηση του συστήματος πλαισίων NEMA
4. Σύγκριση διαστάσεων IEC έναντι NEMA
5. Ηλεκτρικές Διαφορές: Τάση, Συχνότητα, Απόδοση
6. Οδηγός Διασταυρούμενης Αναφοράς και Αντικατάστασης
7. Σειρά κινητήρων IEC της Korea Ever-Power
8. Συχνές ερωτήσεις
1. Γιατί υπάρχουν δύο παράλληλα πρότυπα κινητήρων
Η τυποποίηση των ηλεκτροκινητήρων αναπτύχθηκε ανεξάρτητα εκατέρωθεν του Ατλαντικού στις αρχές του εικοστού αιώνα. Στις Ηνωμένες Πολιτείες, η Εθνική Ένωση Κατασκευαστών Ηλεκτρικών Συσκευών (NEMA) δημοσίευσε την πρώτη έκδοση του προτύπου πλαισίου κινητήρα τη δεκαετία του 1950, καθιερώνοντας διαστάσεις βασισμένες σε ίντσες συνδεδεμένες με το βορειοαμερικανικό σύστημα ισχύος 60 Hz, 460 V. Στην Ευρώπη και στον υπόλοιπο κόσμο, η Διεθνής Ηλεκτροτεχνική Επιτροπή (IEC) ανέπτυξε ένα ανεξάρτητο μετρικό σύστημα συνδεδεμένο με την διεθνή υποδομή ισχύος 50 Hz, 380–400 V.
Παρόλο που και τα δύο πρότυπα ορίζουν το ίδιο βασικό σύνολο διαστάσεων — ύψος άξονα, διάμετρο άξονα, μήκος επέκτασης άξονα, απόσταση οπών ποδιών και διάμετρος καταχωρητή φλάντζας — το κάνουν σε διαφορετικές μονάδες με διαφορετικές αριθμητικές τιμές και προσθέτουν διαφορετικές συμπληρωματικές απαιτήσεις για ηλεκτρική απόδοση, δεδομένα πινακίδας, δοκιμές μόνωσης και ταξινόμηση απόδοσης. Το αποτέλεσμα είναι ότι ένας κινητήρας IEC και ένας κινητήρας NEMA ονομαστικά παρόμοιας ισχύος εξόδου δεν είναι μηχανικά εναλλάξιμοι χωρίς πλάκες προσαρμογέα ή κατεργασία άξονα, ακόμη και όταν οι ονομασίες πλαισίων τους μπορεί να φαίνονται να βρίσκονται σε παρόμοιες θέσεις στις αντίστοιχες σειρές τους.
Ευρωπαϊκή Ένωση, Ηνωμένο Βασίλειο, Αυστραλία, Νέα Ζηλανδία, Ινδία, Κίνα, Ιαπωνία, Νότια Κορέα, Νοτιοανατολική Ασία, Μέση Ανατολή, Αφρική, Νότια Αμερική. Καλύπτει περίπου το 85% των παγκόσμιων εγκαταστάσεων νέων κινητήρων.
Ηνωμένες Πολιτείες, Καναδάς, Μεξικό και ορισμένες χώρες της Λατινικής Αμερικής όπου είναι εγκατεστημένη ηλεκτρική υποδομή στη Βόρεια Αμερική. Καλύπτει περίπου το 15% των παγκόσμιων εγκαταστάσεων νέων κινητήρων.
2. Επεξήγηση του συστήματος πλαισίων IEC
Το IEC 72-1 αντιστοιχίζει ονομασίες πλαισίων χρησιμοποιώντας το ύψος του άξονα (την απόσταση σε χιλιοστά από την κάτω πλευρά του ποδιού του κινητήρα έως την κεντρική γραμμή του άξονα) ως κύριο αναγνωριστικό. Αυτό καθιστά το ύψος του άξονα άμεσα αναγνώσιμο από την ονομασία του πλαισίου: ένας κινητήρας πλαισίου IEC 132 έχει ύψος άξονα 132 mm. το πλαίσιο 160 έχει ύψος άξονα 160 mm. το πλαίσιο 200 έχει ύψος άξονα 200 mm. Μέσα σε κάθε ύψος άξονα, ένα επίθημα γράμματος υποδεικνύει το μήκος του πυρήνα του στάτη: S (βραχύ), M (μεσαίο) ή L (μακρύ). Τα μεγαλύτερα μήκη πυρήνα εξυπηρετούν μεγαλύτερο όγκο περιέλιξης και επομένως υψηλότερη ισχύ εξόδου στο ίδιο ύψος άξονα.
| Πλαίσιο IEC | Ύψος άξονα H (mm) | Διάμετρος άξονα D (mm) | Τρύπα Α ποδιού (mm) | Τρύπα ποδιού Β (mm) | Τυπική ισχύς (4P) |
|---|---|---|---|---|---|
| IEC 71 | 71 | 14 | 112 | 71 | 0,18–0,37 kW |
| IEC 80 | 80 | 19 | 125 | 100 | 0,37–0,75 kW |
| IEC 90 | 90 | 24 | 140 | 100 | 0,75–2,2 kW |
| IEC 100 | 100 | 28 | 160 | 112 | 2,2–3,0 kW |
| IEC 112 | 112 | 28 | 190 | 114 | 3,0–5,5 kW |
| IEC 132 | 132 | 38 | 216 | 140 | 5,5–11 kW |
| IEC 160 | 160 | 42 | 254 | 178 | 11–18,5 kW |
| IEC 180 | 180 | 48 | 279 | 203 | 18,5–30 kW |
| IEC 200 | 200 | 55 | 318 | 228 | 30–45 kW |
| IEC 225–315 | 225–315 | 60–85 | 356–508 | 254–406 | 45–200+ kW |
Ο κώδικας τοποθέτησης IEC (χαρακτηρισμός IM) καθορίζει τη διάταξη τοποθέτησης: IM B3 (πόδι οριζόντιο), IM B5 (φλάντζα οριζόντια), IM B35 (πόδι και φλάντζα), IM V1 (πόδι κάθετος άξονας προς τα κάτω) και ούτω καθεξής. Το ίδιο σύστημα κώδικα τοποθέτησης ισχύει για όλα τα μεγέθη πλαισίων IEC και για όλους τους κατασκευαστές.
3. Επεξήγηση του συστήματος πλαισίων NEMA
Το NEMA MG1 αντιστοιχίζει αριθμούς πλαισίων (όπως 143T, 182T, 213T, 256T) όπου τα πρώτα δύο ή τρία ψηφία κωδικοποιούν το ύψος του άξονα και το επίθημα γράμματος υποδεικνύει τη σειρά πλαισίου T (το τρέχον πρότυπο από τη δεκαετία του 1960) και τον τύπο τοποθέτησης. Το ύψος του άξονα σε ίντσες υπολογίζεται διαιρώντας τα δύο πρώτα ψηφία του αριθμού πλαισίου με το 4: το πλαίσιο 143T έχει ύψος άξονα 14 ÷ 4 = 3,5 ίντσες (88,9 mm). το πλαίσιο 256T έχει ύψος άξονα 25 ÷ 4 = 6,25 ίντσες (158,8 mm). Το τρίτο ψηφίο (3 σε 143T, 6 σε 256T) σχετίζεται με την αξονική απόσταση μεταξύ του άκρου του άξονα και του μοτίβου οπής του μπουλονιού, όχι απευθείας με το μήκος του πυρήνα.
Σημείωση ιστορικού πλαισίων NEMA: πριν από το 1964, η NEMA χρησιμοποιούσε ονομασίες πλαισίου U (όπως 143U) οι οποίες είναι φυσικά μεγαλύτερες από το τρέχον πλαίσιο T για την ίδια ονομαστική ισχύ. Εάν αντικαθιστάτε έναν κινητήρα πλαισίου U, επιβεβαιώστε εάν η εγκατεστημένη βάση χρησιμοποιεί διαστάσεις πλαισίου T ή πλαισίου U. Η Korea Ever-Power δεν κατασκευάζει κινητήρες πλαισίου U. Όλοι οι κινητήρες της σειράς Y2 κατασκευάζονται σύμφωνα με τις τρέχουσες διαστάσεις IEC 72-1 οι οποίες ευθυγραμμίζονται περισσότερο με τους κινητήρες NEMA πλαισίου T από ό,τι με τους κινητήρες NEMA πλαισίου U.
| Πλαίσιο NEMA | Ύψος άξονα (ίντσες) | Ύψος άξονα (mm) | Διάμετρος άξονα (σε ίντσες) | Τυπική ισχύς (4P, 60 Hz) |
|---|---|---|---|---|
| ΝΕΜΑ 56 | 3,50 ίντσες | 88.9 | 5/8 ίντσες | ⅓–¾ ίππων |
| ΝΕΜΑ 143Τ | 3,50 ίντσες | 88.9 | 7/8 ίντσες | 1–1,5 ίπποι |
| ΝΕΜΑ 182Τ | 4,50 ίντσες | 114.3 | 1⅛ ίντσα | 2–3 ίπποι |
| ΝΕΜΑ 213Τ | 5,25 ίντσες | 133.4 | 1⅞ ίντσα | 5–7,5 ίπποι |
| ΝΕΜΑ 256Τ | 6,25 ίντσες | 158.8 | 1⅝ ίντσα | 10–15 ίπποι |
| NEMA 324T | 8,00 ίντσες | 203.2 | 2⅛ ίντσες | 20–30 ίπποι |
| NEMA 365T | 9,00 ίντσες | 228.6 | 2⅞ ίντσες | 40–60 ίπποι |
4. Σύγκριση διαστάσεων IEC έναντι NEMA
Ο παρακάτω πίνακας τοποθετεί συγκρίσιμα πλαίσια IEC και NEMA δίπλα-δίπλα, δείχνοντας γιατί τα δύο συστήματα δεν είναι εναλλάξιμα ως προς τις διαστάσεις ακόμη και σε ονομαστικά παρόμοια ύψη άξονα. Οι διάμετροι του άξονα, οι αποστάσεις των οπών των ποδιών και τα μήκη επέκτασης του άξονα διαφέρουν, πράγμα που σημαίνει ότι ένας κινητήρας IEC δεν μπορεί να βιδωθεί απευθείας σε μια βάση κινητήρα NEMA χωρίς τροποποίηση.
| Πλαίσιο IEC | Ύψος άξονα IEC (mm) | Πλησιέστερο πλαίσιο NEMA | Ύψος άξονα NEMA (mm) | Διαφορά ύψους άξονα | Άμεση σύνδεση με μπουλόνι; |
|---|---|---|---|---|---|
| IEC 90 | 90 χιλιοστά | ΝΕΜΑ 143Τ | 88,9 χιλιοστά | −1,1 χιλ. | Οχι |
| IEC 112 | 112 χιλιοστά | ΝΕΜΑ 182Τ | 114,3 χιλιοστά | +2,3 χιλιοστά | Οχι |
| IEC 132 | 132 χιλιοστά | ΝΕΜΑ 213Τ | 133,4 χιλιοστά | +1,4 χιλ. | Οχι |
| IEC 160 | 160 χιλιοστά | ΝΕΜΑ 256Τ | 158,8 χιλιοστά | −1,2 χιλιοστά | Οχι |
| IEC 180 | 180 χιλιοστά | ΝΕΜΑ 286Τ | 177,8 χιλιοστά | −2,2 χιλιοστά | Οχι |
| IEC 200 | 200 χιλ. | NEMA 324T | 203,2 χιλιοστά | +3,2 χιλιοστά | Οχι |
Ακόμα και όταν τα ύψη των αξόνων απέχουν μεταξύ τους εντός 2 έως 3 mm, οι αποστάσεις των οπών των ποδιών (διαστάσεις A και B) διαφέρουν σημαντικά μεταξύ IEC και NEMA, και οι διάμετροι των αξόνων καθορίζονται σε διαφορετικά συστήματα ανοχής (μετρικό h6 στο IEC έναντι ανοχών ιντσών στο NEMA). Η άμεση αντικατάσταση με βίδα ενός κινητήρα IEC σε βάση NEMA ή αντίστροφα δεν είναι δυνατή χωρίς κατεργασία ή πλάκα προσαρμογέα.
5. Ηλεκτρικές Διαφορές: Τάση, Συχνότητα και Απόδοση
Οι κινητήρες IEC έχουν ονομαστική τιμή για τριφασική τροφοδοσία 380–400 V, 50 Hz (το πρότυπο σε όλο τον κόσμο της IEC). Οι κινητήρες NEMA έχουν ονομαστική τιμή για τριφασική τροφοδοσία 460 V (ή 230/460 V διπλής τάσης), 60 Hz (το βορειοαμερικανικό πρότυπο). Η λειτουργία ενός κινητήρα IEC σε τροφοδοσία 60 Hz αυξάνει την σύγχρονη ταχύτητα κατά 20 τοις εκατό (ένας 4πολικός κινητήρας λειτουργεί στις 1.800 σ.α.λ. αντί για 1.500 σ.α.λ.) και αυξάνει τις απώλειες σιδήρου, απαιτώντας υποβάθμιση. Η λειτουργία ενός κινητήρα NEMA σε τροφοδοσία 50 Hz μειώνει την σύγχρονη ταχύτητα κατά 17 τοις εκατό και ενδέχεται να απαιτήσει επαναβαθμονόμηση. Οι κινητήρες NEMA διπλής τάσης (230/460 V, 60 Hz) δεν μπορούν να συνδεθούν απλώς σε μια τροφοδοσία IEC 380 V, 50 Hz χωρίς πρόβλημα διαφοράς συχνότητας, ακόμη και όταν η τάση είναι αποδεκτή.
Οι κινητήρες IEC ονομάζονται σε κιλοβάτ (kW). Οι κινητήρες NEMA ονομάζονται σε ιπποδύναμη (hp). Μετατροπή: 1 hp = 0,746 kW. Κοινές παραπομπές: 1 hp ≈ 0,75 kW· 2 hp ≈ 1,5 kW· 5 hp ≈ 3,7 kW· 10 hp ≈ 7,5 kW· 20 hp ≈ 15 kW· 50 hp ≈ 37 kW. Η σειρά προτιμώμενης ισχύος IEC (0,18, 0,25, 0,37, 0,55, 0,75, 1,1, 1,5, 2,2, 3,0, 4,0, 5,5, 7,5, 11 kW…) δεν ευθυγραμμίζεται ακριβώς με τη σειρά hp της NEMA (0,5, 0,75, 1,0, 1,5, 2,0, 3,0, 5,0, 7,5, 10… hp), επομένως σπάνια υπάρχει ακριβής αντικατάσταση ισχύος με ισχύ στο ίδιο μέγεθος πλαισίου.
Οι κινητήρες IEC χρησιμοποιούν το διεθνές σύστημα ταξινόμησης απόδοσης (IE1 Standard, IE2 High, IE3 Premium, IE4 Super Premium) που ορίζεται στο IEC 60034-30-1. Οι κινητήρες NEMA χρησιμοποιούν διαφορετικό σχήμα ταξινόμησης: Ονομαστική Απόδοση NEMA και Απόδοση Premium NEMA (που ορίζεται στον Πίνακα 12-12 του NEMA MG1). Η Απόδοση Premium NEMA είναι περίπου ισοδύναμη με το IEC IE3 στις περισσότερες ονομαστικές ονομαστικές τιμές ισχύος, αν και οι μέθοδοι δοκιμών και οι συγκεκριμένες τιμές απόδοσης διαφέρουν σε ορισμένα σημεία του εύρους. Οι κλάσεις απόδοσης IEC και NEMA δεν είναι αριθμητικά εναλλάξιμες και δεν θα πρέπει να συγκρίνονται άμεσα χωρίς να συμβουλευτούν και τα δύο πρότυπα.
6. Οδηγός Διασταυρούμενης Αναφοράς και Αντικατάστασης
Η αντικατάσταση ενός κινητήρα NEMA με έναν κινητήρα IEC (ή αντίστροφα) απαιτεί τον έλεγχο τεσσάρων παραγόντων ανεξάρτητα: το ύψος του άξονα (αν ταιριάζει με τον σύνδεσμο ή το κινούμενο μηχάνημα), το σχέδιο οπών ποδιού (αν ταιριάζει με την πλάκα βάσης), τη διάμετρο και το μήκος επέκτασης του άξονα (αν ταιριάζει με τον σύνδεσμο ή την τροχαλία) και την ηλεκτρική ονομαστική τιμή (αν λειτουργεί ο κινητήρας με την διαθέσιμη τροφοδοσία). Και τα τέσσερα πρέπει να επαληθευτούν — η αντιστοίχιση σε μία ή δύο διαστάσεις δεν επαρκεί για μια επιτυχημένη αντικατάσταση.
Μετρήστε το ύψος του υπάρχοντος άξονα του κινητήρα από την κάτω πλευρά του ποδιού έως την κεντρική γραμμή του άξονα. Βρείτε το πλαίσιο IEC του οποίου το ύψος του άξονα ταιριάζει με ακρίβεια ±2 mm για να αποφύγετε διαφορά ύψους στη ζεύξη.
Μετρήστε τις διαστάσεις A (διαμήκης απόσταση οπών ποδιών) και B (πλάγια απόσταση οπών ποδιών) στον υπάρχοντα κινητήρα. Συγκρίνετε τις διαστάσεις με τις διαστάσεις του πλαισίου IEC A και B. Εάν διαφέρουν, απαιτείται νέα πλάκα βάσης ή πλάκα προσαρμογέα.
Η υπάρχουσα οπή συμπλέκτη ή η οπή τροχαλίας πρέπει να ταιριάζει με τη νέα διάμετρο του άξονα του κινητήρα. Εάν όχι, τρυπήστε τον συμπλέκτη ή τοποθετήστε ένα χιτώνιο προσαρμογέα άξονα. Το μήκος επέκτασης του άξονα πρέπει να επιτρέπει την πλήρη εμπλοκή του συμπλέκτη.
Επιβεβαιώστε ότι η ονομαστική τάση και συχνότητα του κινητήρα αντικατάστασης IEC ταιριάζουν με την διαθέσιμη παροχή. Για εγκαταστάσεις 460 V 60 Hz στη Βόρεια Αμερική, καθορίστε έναν κινητήρα IEC με περιέλιξη 460 V 60 Hz ή χρησιμοποιήστε έναν μετασχηματιστή υποβιβασμού εάν χρησιμοποιείτε έναν τυπικό κινητήρα IEC 380 V 50 Hz.
7. Σειρά κινητήρων IEC της Korea Ever-Power
Η Korea Ever-Power κατασκευάζει όλους τους ηλεκτροκινητήρες σύμφωνα με τα μετρικά πρότυπα πλαισίου IEC 72-1. Όλοι οι κινητήρες της σειράς Y2 είναι διαστατικά εναλλάξιμοι με οποιονδήποτε κινητήρα συμβατό με IEC από οποιονδήποτε κατασκευαστή με την ίδια ονομασία πλαισίου. Το πλήρες τριφασική σειρά κινητήρα Καλύπτει τα πλαίσια IEC 71 έως 315 σε διαμορφώσεις 2 πόλων, 4 πόλων, 6 πόλων και 8 πόλων στα 380 V 50 Hz ως στάνταρ.
8. Συχνές ερωτήσεις
Επεξεργασμένο από Cxm
