Электрооборудование и автоматизация сельскохозяйственных агрегатов - Выбор электродвигателей

ВЫБОР ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ ПО НОМИНАЛЬНОЙ ЧАСТОТЕ ВРАЩЕНИЯ, ТИПУ И ИСПОЛНЕНИЮ
При выборе электродвигателя по номинальной частоте вращения учитывают экономические и технические показатели. Так, масса и стоимость быстроходных двигателей меньше, а номинальные к. п. д. и коэффициент мощности больше. В большинстве случаев частота вращения приводных валов сельскохозяйственных машин, за исключением вентиляторов и центробежных насосов, не совпадает со стандартными частотами вращения электродвигателей. Поэтому приходится учитывать стоимость и к. п. д. механических передач. Технико-экономические расчеты и практический опыт показывают, что в большинстве случаев наиболее экономичны двигатели с частотой вращения 1500
мин-1. Число таких двигателей в сельском хозяйстве превышает 90%.
Двигатели на 3000 мин-1 применяют для привода центробежных насосов и вентиляторов большого напора.
Двигатели на 1000 мин-1 используют для привода поршневых компрессоров, вентиляторов среднего напора большой производительности и в других случаях, когда возможно прямое соединение с валом рабочей машины.
Тихоходные двигатели обладают техническим преимуществом по сравнению с быстроходными в том случае, когда осуществляются частые пуски и реверсы. При этом решающими факторами становятся потери энергии и время переходных процессов, а тихоходные двигатели, обладая малой величиной кинетической энергии ротора, обеспечивают меньшие потери энергии и время переходных процессов.
Тип электродвигателя выбирают на основании технико-экономических расчетов. Для машин, не требующих регулирования скорости, следует применять исключительно приводы переменного тока, которые значительно дешевле приводов постоянного тока.
Возможно сравнение трех основных типов двигателей переменного тока: асинхронного с короткозамкнутым ротором, асинхронного с фазным ротором и синхронного. Выбирая тип двигателя в зависимости от характера нагрузки и мощности механизмов, можно руководствоваться следующими данными. При длительной постоянной и переменной нагрузках мощностью до 100 кВт наиболее экономичны асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором при нагрузках мощностью больше 100 кВт — синхронные двигатели.
При резкопеременной нагрузке мощностью 100 кВт применяют асинхронные двигатели с повышенным скольжением, при мощности свыше 100 кВт — асинхронные двигатели с фазным ротором.
При повторно-кратковременной и кратковременной нагрузках используют чаще всего асинхронные двигатели с повышенным скольжением и асинхронные двигатели с фазным ротором.
При выборе электродвигателей и способов регулирования для производственных машин, требующих электрического регулирования скорости, приходится учитывать ряд технических требований. Основными из них являются: диапазон и плавность регулирования, стабильность скорости, надежность и простота управления.
В сельскохозяйственном производстве чаще применяют в этом случае асинхронные двигатели с фазным ротором, многоскоростные короткозамкнутые двигатели, двигатели повышенного скольжения с короткозамкнутым ротором.
Электродвигатели одного и того же типа изготовляют в различных конструктивных исполнениях в зависимости от среды, в которой они могут работать, и способа механического монтажа их на производственной машине.
В сельскохозяйственном производстве применяют сейчас преимущественно двигатели единых серий в трех основных исполнениях по защите от окружающей среды: защищенные П, П2, закрытые не герметически (обдуваемые А02, 4А), взрывонепроницаемые (ВАО).
На базе обдуваемых двигателей А02, 4А изготовляют разновидности, отличающиеся изоляцией: сельскохозяйственного назначения, влагоморозостойкие, химостойкие.
Исполнение двигателей по защите от окружающей среды должно строго соответствовать требования Правил устройств электромеханических установок (ПУЭ). По способу установки (монтажа) электродвигатели подразделяются на три группы. У двигателей М100 есть станина с лапами для крепления. Двигатели М101 предназначены для установки горизонтально лапами вниз, двигатели М102 вертикально валом вниз, двигатели М103 вертикально валом вверх. Монтируются горизонтально: лапами вверх двигатели М104, на вертикальной стене — валом вправо двигатели М105, на вертикальной стене валом влево двигатели М106.
Электродвигатели, имеющие лапы и фланец на подшипниковом щите со стороны вала, обозначаются М201...М206. Расположение вала и лап у них такое же, как у двигателей М101... М106.
Двигатели без лап с фланцем на подшипниковом щите обозначаются М301, М302, М303. На машине они крепятся при помощи фланца так же, как двигатели М101, М102, М103. При заказе электродвигателей необходимо указывать: наименование и тип двигателя, номинальные данные, форму исполнения по монтажу.