韩国永力电机 · YS系列 · 小功率轻工业驱动器指南

用于轻工业驱动的小功率电机:
YS系列25瓦至750瓦选型指南

轻工业应用中,电机功率要求低于 750 W 的设备涵盖范围极广,包括小型传送带、实验室设备、农业喂料器、纺织配件、印刷机辅助设备以及轻型水泵和风扇。这些驱动设备通常使用单相电机或功率较小的直流电机,这些电机不仅难以采购,而且容易受到射频干扰,更换成本也很高。韩国 Ever-Power YS 系列电机采用紧凑的 IEC 标准机箱,功率范围从 25 W 到 750 W,具备三相鼠笼式电机的可靠性,能够满足所有轻工业小功率驱动应用的需求,且总拥有成本远低于同等功率的单相电机。

25–750 瓦范围
IEC 63–90 框架
三相无电容
IP54 标准
使用寿命长

25–750 瓦
功率范围
IEC 63–90
公制车架尺寸
不设上限
无需运行电容器
IP54
防尘防溅
S1/S3
持续性或间歇性

小型功率电机 YS 系列轻工业 25W 750W IEC 机架 韩国 Ever-Power 三相紧凑型

韩国Ever-Power YS系列小功率电机——紧凑型IEC公制机架,机架尺寸从63到90,功率范围从25瓦到750瓦,三相鼠笼式结构,无电容、无电刷、无换向器。是轻工业应用中单相、罩极式或小功率直流电机的理想替代品,可显著提高可靠性并降低维护成本。

1. 为什么750瓦以下的功率需要选择三相电源?

认为功率低于 750 瓦的电机都应该使用单相电机的观念,是过去小型作坊无法使用三相电源时遗留下来的历史遗留问题。如今,几乎所有现代工业设施的每台生产设备都配备了 380 伏三相电源。在整个设施中使用三相电机——包括功率低于 750 瓦的小型辅助驱动电机——相比单相电机具有显著优势。

无电容器 — 无电容器故障

功率低于 750 瓦的单相电机通常使用运行电容器来产生启动和运行所需的相移。这些电解电容器在连续工业应用中的使用寿命为 3 至 7 年,也是小型单相电机最常见的故障原因。运行电容器失效会导致电机电流过大、过热,并最终导致过载保护器跳闸或绕组损坏。YS 三相电机没有电容器——其鼠笼式转子无需启动或运行电容器,即可利用三相电源产生全部扭矩,无需额外元件。

更高的效率

在相同功率下,三相鼠笼式电机的效率显著高于同等功率的单相电容运转式电机。一台370W的单相电机通常的效率为65至72%;而YS 370W三相电机的效率则高达75至82%——在相同的机械输出功率下,三相电机可节省10至17%的能耗。假设每年运行超过8000小时,电价为$0.13/kWh,那么每台370W电机改用三相电机每年可节省约$65的电量——不到两年即可抵消两种电机之间的价格差异。

较低的启动电流

单相电机的启动电流非常高——通常是额定电流的5到8倍——这会导致供电电路出现电压骤降,从而影响附近的精密设备。YS三相电机的启动电流是额定电流的4.5到6倍(三相均如此),并且由于功率分布在三根导线上而不是集中在两根导线上,因此每相的供电电流低于同等功率的单相电机。这降低了机器启动时的电压降,并消除了单相电机启动时可能导致的附近照明闪烁。

更长的使用寿命

这种鼠笼式三相电机没有电刷、换向器、启动继电器或运行电容器——唯一的易损件是轴承。如果轴承选型和润滑得当,YS电机在轻工业应用中的使用寿命可达15至25年,而同等维护的普通单相电机的使用寿命仅为5至10年。尽管电机初始价格可能较高,但更长的使用寿命降低了驱动系统的总拥有成本。

2. YS系列功率和机架范围

功率(瓦) IEC框架 杆数/速度 额定扭矩(牛·米) 轴径 典型应用
25瓦 IEC 63 4P / 1,350 转/分 0.18 牛·米 14毫米 标签绕线,仪器驱动
60瓦 IEC 63 4P / 1,350 转/分 0.43 牛·米 14毫米 小型输送段,阀门执行器
90瓦 IEC 63 4P / 1,350 转/分 0.64 牛·米 14毫米 灌装线积料台,鼓风机
120瓦 IEC 63 4P / 1,350 转/分 0.85 牛·米 14毫米 家禽喂食器,播种机计量
180瓦 IEC 71 4P / 1,380 转/分 1.25 牛·米 19毫米 丝网印刷刮刀,缝纫机驱动器
250瓦 IEC 80 4P / 1400 转/分 1.70 牛·米 22毫米 小型泵,谷物清理风扇
370瓦 IEC 80 4P / 1,410 转/分 2.51 牛·米 22毫米 搅拌器、混合滚筒、轻型输送机
550瓦 IEC 90S 4P / 1420 转/分 3.70 牛·米 24毫米 车间用研磨机、小型压缩机、水泵
750瓦 IEC 90L 4P / 1,425 转/分 5.03 牛·米 24毫米 车床主轴箱驱动装置,砂砾清洗机风扇

3. YS三相电源与单相电源的比较

因素 YS三相 单相电容运行 遮荫杆 直流有刷电机
所需物资 3×380伏 1×220伏 1×220伏 直流电源
效率(典型值) 78–84% 65–72% 25–40% 70–80%
易损件 仅轴承 轴承+电容器 仅轴承 电刷 + 换向器
速度控制 变频器(0–120 Hz) 三端双向可控硅 + 电容器 三端双向可控硅(差) 直流控制器
射频干扰/电磁兼容性 没有任何 低的 中等的 高(刷电弧)
典型使用寿命 15-25岁 5-10岁 3-8岁 3-7岁

4. YS电机搭配NMRV减速机,适用于低速轻工业驱动

YS电机采用与标准Y2系列相同的IEC公制机架安装尺寸(IEC 63、71、80、90),因此可以使用标准的IEC B5电机法兰直接连接到所有NMRV 025至063蜗轮减速机。YS 90W至370W电机与NMRV 025至050减速机组合,减速比范围为5:1至100:1,可提供14至288rpm的输出转速,涵盖农业喂料机、小型计量输送机、搅拌器以及低速展示或零售驱动装置的全部转速范围。

YS + NMRV 组合示例
家禽喂食器盘驱动装置
YS 120 瓦,4 极 + NMRV 030,60:1 = 24 转/分输出。在多尘的禽舍环境中,可实现缓慢可靠的进料盘旋转,避免单相电机常见的电容器故障。
小型储罐搅拌器
YS 180 W,4极 + NMRV 040,40:1 = 36 rpm。用于在50至500升的储罐中混合粘合剂、树脂或化学溶液。溶剂蒸汽附近无电刷电弧。
播种机计量辊
YS 90 W,4极 + NMRV 025,80:1 = 18 rpm。蜗轮蜗杆传动比带来高启动扭矩,实现精确的慢速播种。由拖拉机动力输出轴发电机提供三相电源。
实验室滚筒驱动器
YS 60瓦,4极 + NMRV 025,100:1 = 14转/分。适用于实验室或质量控制应用中测试样品的长时间翻滚。运行极其安静,无电刷噪音,无射频干扰。

5. 采用微型变频器的YS电机,用于变速控制

YS三相电机可与微型变频器(适用于小型电机,功率范围通常为0.1至2.2 kW)配合使用,实现从零到额定转速的连续可调速度,无需直流电机调速器的复杂性、维护成本或射频干扰。这种组合可替代传统的单相电机配双向可控硅调速器或有刷直流电机配调速器,适用于需要在小数千瓦范围内进行调速的应用。

与三端双向可控硅控制的单相电路相比的优势

用于单相电机的双向可控硅调速器会产生显著的射频干扰 (RFI),干扰同一控制面板中的 PLC 输入、传感器和通信设备。而 YS 三相电机上的微型变频器 (VFD) 产生的射频干扰要小得多(尤其是在加装变频器输出滤波器后),并且能够从零速开始提供平稳的扭矩输出。相比之下,双向可控硅调速器在低速运行时会损失扭矩,因为电机在单相电源电压降低的情况下无法产生足够的扭矩。变频器与 YS 的组合能够使电机在额定转速的约 10% 范围内保持满扭矩输出。

速度范围和应用

微型变频器驱动YS电机,可提供0至额定转速(0至50 Hz)的线性扭矩输出,并可编程实现加速和减速斜坡,从而消除启动时的机械冲击。该组合非常适合以下应用:可调节刮刀速度的丝网印刷台驱动;可调节张力的纺织卷绕机;可通过操作面板调节送料速度的农业送料器;以及带校准速度显示的实验室搅拌器。单个微型变频器可驱动25 W至750 W范围内的任何YS电机,为多种驱动尺寸提供标准控制平台。

6. 韩国 Ever-Power YS 系列规格

韩国Ever-Power YS系列是功率低于750W的小型三相电机,适用于轻工业应用。它与完整的Y2系列采用相同的IEC 72-1公制框架系统,因此可兼容所有NMRV减速机和标准工业电机附件(法兰、联轴器、底座)。YS系列标配4极电机(转速约为1350至1430rpm,具体取决于功率大小),并可选配2极和6极电机,以满足对更高或更低转速的应用需求。完整的YS系列产品均有售。 小功率电机产品部。 接触 韩国永力 适用于OEM机器制造商的定制轴、法兰或安装配置。

YS系列主要规格
功率范围 25瓦 – 750瓦
画框尺寸 IEC 63、71、80、90
波兰人 提供 2 人/4 人/6 人套餐
供应 三相 380 伏 50 赫兹
IP评级 IP54标准
绝缘 F级
责任 S1 / S3 25% 或 40%
帧兼容性 IEC 72-1(与 Y2 相同)

7. 轻工业应用

韩国永动力YS系列小型电机轻工纺织农业输送机IEC机架

纺织和印刷机械辅助设备

纺织机械上的小型辅助驱动装置——例如线张力控制卷绕机、织物检测台慢速驱动装置、丝网印刷刮刀台分度器——需要功率低于 370 W 且具有精确速度控制的紧凑型电机。YS 60 至 250 W 微型变频器 (VFD) 可替代产生刷尘污染纺织品的有刷直流驱动器,并消除三端双向可控硅单相控制器产生的射频干扰 (RFI),从而避免干扰丝网印刷机上的印刷套准传感器。

韩国永动力YS系列小型动力电机,适用于农业喂料机、谷物轻工业等应用。

农业喂料器和种子计量器

家禽链式喂料器、猪链式喂料系统和播种机计量辊在多尘的畜舍环境中通常使用小型电机,而单相电容电机由于电容腐蚀和离心启动开关受灰尘污染,经常发生故障。YS 90 至 250 W 电机配备 NMRV 齿轮箱,可在农业环境中提供可靠的无刷、无电容运行。与单独为各个喂料器驱动装置铺设 220 V 单相电源相比,来自畜舍电机控制中心的三相电源简化了布线。

实验室和科学设备

实验室滚筒式干燥机、分析样品旋转器、低速离心机驱动装置和仪器驱动台均采用配备 NMRV 齿轮箱的 YS 25 至 180 W 电机。该电机运行极其安静,无电刷噪音,且无射频干扰——这对于分析仪器对电磁干扰敏感的实验室环境至关重要。

小型输送机和转运台

适用于装配区零件输送、零售环境中的轻型包装输送以及博物馆或零售商店展架移动的短距离输送段(1 至 3 米)。功率范围为 60 至 370 瓦,配备 40:1 至 80:1 的 NMRV 减速比,适用于转速为 5 至 20 转/分的慢速展架移动。

小型泵和鼓风机

适用于小流量工艺(10 至 50 升/分钟)的离心泵、用于轻工业过程中干燥和冷却的鼓风机,以及小型实验室或工艺系统中的水循环泵。YS 250 至 750 瓦直驱电机,转速为 1400 至 2800 转/分钟,具体取决于极数。在相同流量下,其效率高于单相电机。

车间机械驱动

在三相车间中,YS 370 至 750 瓦电机可用于驱动金属车床主轴箱、台式磨床、立式钻床和木工车床。与同等功率的单相电机相比,该电机在切削负载下具有更高的启动扭矩和更好的调速性能,从而提高轻型精密加工的表面质量和刀具寿命。

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8. 常见问题

我的工作室只有单相220V电源,我还能使用YS三相电机吗?

是的——通过单相转三相变频器(VFD)。这些变频器接受220V单相输入,并输出380V三相变频电源,用于驱动三相电机。对于YS系列电机,0.4至1.5kW的单相转三相微型变频器即可从标准的单相墙壁插座提供电机所需的三相电源。作为转换过程的一部分,电机还能获得变频器的变速控制功能。这种方法广泛应用于小型车间,在这些环境中,用户只有单相电源,但又希望获得三相鼠笼式电机相对于单相电容电机的可靠性优势。当使用单相电源供电时,变频器的功率必须至少为YS电机额定功率的1.5倍,以补偿变频器输入级的电流降额。

YS电机在不过热的情况下可靠运行的最小负载是多少?

YS电机可在从零负载(空载)到额定负载的任何负载下运行,而不会出现过热问题。三相鼠笼式电机即使在空载时也会消耗无功励磁电流,这会导致绕组发热,而与输出转矩无关。在极轻负载(低于额定负载的25%)下,电机运行温度低,绕组温度远低于F级限值。实际上,电机在额定负载的80至90%范围内运行温度最低,此时效率最高,铜损与电流的平方成正比。YS电机没有最小负载要求。这与有刷直流电机和单相罩极电机不同,后者在堵转情况下容易过热——只要电机不堵转(电压下转速为零),鼠笼式电机在任何转速下都能持续消耗空载电流而不会出现过热问题。

YS电机能否在不改变线路或开关设备的情况下替换我现有机器上的单相电机?

这取决于您现有机器使用的电源和开关设备。如果机器已连接到三相电源,并且使用从一相和零线引出的单相电机,那么添加 YS 三相电机需要将电机端子重新接线为三相,并将单相接触器和过载继电器更换为三相版本。如果机器只有 220V 单相电源可用,则需要如上所述的微型变频器。在这两种情况下,如果 YS 电机与现有电机的 IEC 机架尺寸相同,则 YS 电机可以安装在现有电机的安装位置——订购前请测量现有电机的轴高、底座安装孔间距和轴径,并与 YS 电机的机架尺寸进行比较。IEC 机架系统意味着 YS 63 至 90 机架的电机可以安装在与任何其他 IEC 63 至 90 机架电机相同的安装位置,无论制造商是谁。

 

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由 Cxm 编辑