Электрооборудование насосных, компрессорных станций и нефтебаз - Выбор электродвигателей по номинальным данным

Электродвигатели, как правило, поставляют комплектно с приводимыми механизмами. В тех случаях, когда электродвигатели по каким-либо причинам не могут быть поставлены комплектно с приводимым механизмом, их выбирают по роду тока, напряжению и поминальным данным, указываемым в заводских каталогах.
Для механизмов, работающих с постоянной частотой вращения, применяют обычно электродвигатели переменного, трехфазного тока. Для механизмов, требующих регулирования частоты вращения, применяют электродвигатели постоянного тока. При этом необходимо иметь в виду, что применение постоянного тока требует установки преобразовательной подстанции или выпрямительного устройства и обходится значительно дороже, чем применение переменного тока.
Напряжение выбираемого электродвигателя определяется его мощностью и напряжением сети, к которой его присоединяют. В системе трехфазного тока обычно применяют стандартные напряжения: 380 В для электродвигателей мощностью до 400 кВт; 6—10 кВ для электродвигателей большей мощности. При средней мощности устанавливаемых двигателей 15—20 кВт и максимальной мощности 600—700 кВт предусматривают электродвигатели на напряжение 660 В.
Под номинальными данными электродвигателя понимают тип или исполнение, режим работы, мощность, частоту вращения, относительные или абсолютные значения пусковых токов и моментов и коэффициент мощности.
Для привода механизмов нефтенасосных и газокомпрессорных станций наиболее часто применяют следующие исполнения электродвигателей: закрытые, обдуваемые, со степенью защиты IP44 (с оболочкой, защищающей внутренние части машины от попадания пыли и брызг), на напряжение 380/660 В — в помещениях сырых, пыльных и пожароопасных, а также на открытых установках; продуваемые, в которых внутренние части машины охлаждаются продуваемым чистым воздухом, на напряжение 6—10 кВ, для привода крупных машин водонасосных и воздушных компрессорных станций; взрывозащищенные (взрывонепроницаемые на напряжения 380/660 В и 6 кВ и продуваемые под избыточным давлением на напряжение 6—10 кВ) —для привода механизмов, находящихся во взрывоопасных зонах (например, в нефтяных насосных, газокомпрессорных станциях).
Мощность выбираемого по каталогу электродвигателя должна соответствовать задаваемой заводом-изготовителем нагрузке приводимого механизма и его режиму работы. При одинаковой мощности электродвигатели с большой частотой вращения (3000, 1500 и 1000 об/мин) имеют меньшую массу, меньшие размеры и более высокие значения кпд. и cos φ. Учитывая эти обстоятельства, многие механизмы (например, насосы и компрессоры) изготовляют на частоту вращения 3000, 1500 и 1000 об/мин. В этих случаях механизмы легко сочленяются с электродвигателями, имеющими такую же частоту вращения и не требующими установки дополнительных дорогостоящих передаточных устройств (зубчатых, клиноременных).
Однако при сочленении быстроходных электродвигателей с тихоходными механизмами (например, с тихоходными поршневыми компрессорами) приходится между ними устанавливать передаточное устройство — зубчатую или -ременную передачу с тем или иным передаточным числом. Эти устройства часто бывают довольно громоздкими, имеют низкий к.п.д. и могут оказаться столь дорогими, что будет более целесообразно применить тихоходный электродвигатель с соответствующей частотой вращения для прямого соединения с валом приводимого механизма или для соединения с ним при малом передаточном числе. Окончательное решение вопроса о выборе частоты вращения и передаточного числа в таких случаях принимают на основании технико-экономических сравнений нескольких вариантов сочленения электродвигателя с приводимым механизмом.