Проектирование силового электрооборудования - Выбор силового электрооборудования

При выборе силового электрооборудования (электродвигателей, электропечей, сварочных аппаратов, гальванических ванн, трансформаторов, выпрямителей и пр.) следует предусматривать применение его новых модификаций, освоенных или планируемых к выпуску электропромышленностью, сравнив несколько вариантов их применения и выбрав экономически целесообразный по минимуму приведенных затрат. Применяемое электрооборудование должно обеспечивать возможность выполнения электромонтажных работ на проектируемом объекте индустриальными методами, проведения подготовительных работе мастерских электромонтажных заготовок (МЭЗ), а также механизацию работ на объекте.
Для выбора конструкции, вида исполнения и способа установки проектируемого оборудования исходными данными должны служить номинальное напряжение питающей сети и условия окружающей среды. Мощность электрооборудования должна выбираться такой, чтобы исключить недопустимый его нагрев в нормальных условиях эксплуатации.
Однако по указанию руководители дипломного проекта выбор электродвигателей может осуществляться и для оборудования, поставляемого комплектно с электродвигателями.
Выбранный электродвигатель должен отвечать следующим требованиям:
а)        механические характеристики двигателя должны соответствовать характеристикам рабочего механизма;
б)        мощность электродвигателя должна максимально использоваться в процессе работы;
в)        исполнение электродвигателя должно отвечать условиям окружающей среды;
г)         характеристики электродвигателя должны соответствовать параметрам питающей сети.
Кроме того, необходимо знать следующие исходные данные механизма, для которого предназначен электродвигатель: наименование и тип; максимальную мощность на приводном валу механизма, если режим работы продолжительный и нагрузка постоянна, а в остальных случаях — графики изменения тока, мощности или моментов сопротивления в функции времени; частоту вращения приводного вала механизма; способ сочленения механизма с валом электродвигателя (при наличии передачи указывается род передачи и передаточное число); значение момента сопротивления при пуске; пределы регулирования частоты вращения приводимого механизма; характер и качество необходимой регулировки частоты вращения (плавное или ступенчатое регулирование частоты); частоту пусков или включений привода в течение 1 ч; характеристику окружающей среды.
При наличии всех данных производится выбор типа электропривода, причем прежде всего рассматривается возможность применения асинхронного привода. Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором просты в эксплуатации, дешевы, выпускаются электропромышленностью в широком ассортименте. Их следует применять в тех случаях, когда использование синхронного электродвигателя экономически нецелесообразно. Если необходимо
регулирование частоты вращении и по пусковым условиям не проходит асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором (имеющий большой пусковой ток), применяют асинхронный с фазным ротором.
Синхронные электродвигатели рекомендуется использовать для механизмов с длительным режимом работы и не требующих регулирования частоты вращения при мощности более 100 кВт, так как они имеют более высокий коэффициент полезного действия (КПД), возможность повышать cosφ системы электроснабжения и, кроме того, у них меньшие эксплуатационные расходы по сравнению с асинхронными. Электродвигатели постоянного тока применяют в том случае, если нужно плавно регулировать частоту вращения в больших пределах.
При выборе типа электродвигателя необходимо учитывать его экономические показатели: стоимость и затраты на монтаж двигателя с аппаратурой управления, источниками питания и преобразователями, а также его КПД. Габариты, масса электродвигателя и эксплуатационные требования к нему также принимаются во внимание. После технико-экономического сравнения нескольких типов электродвигателей выбирается наиболее экономичный вариант.
При наличии всех данных определяется требуемая мощность электродвигателя   и наконец производится выбор его по каталогу с учетом указанных выше требований. Результаты расчетов и паспортные данные выбранного электродвигателя оформляются в виде таблицы.