Электропривод с двигателем, общие сведения
Обзор: Статья рассказывает об электрическом приводе и о выборе двигателя для него, рассмотрены основные параметры, описаны три режима работы, выбор мощности и т.п.
|
|
Рейтинг: 3 - количество голосов за статью
Публикация:
07.07.2014,
в категории "Промышленность и оборудование"
Просмотр: эта статья прочитана 2378 раз
Двигатели для электропривода от НПП "Сервомеханизмы"
Электропривод - это электромеханическое устройство, которое приводит в движение рабочие органы производственного механизма, преобразуя электрическую энергию в механическую, и управляя преобразованной энергией.
Электроприводы являются основными потребителями энергии в тяжелой и легкой промышленности, в их состав входит двигатель, редуктор - передаточное устройство и система управления.
Система управления приводом может быть простой, осуществляющей только пуск и остановку, и сложной состоящей из различных преобразователей, усилителей, логических элементов и дополнительных подключаемых устройств. Такая система управления может обеспечивать пуск, регулирование частоты вращения, торможение, ведение техпроцесса по определенной программе.
Основной элемент привода - электродвигатель, его основная функция - приводить в движение рабочий механизм. Динамика привода позволяет рассматривать двигатель в совокупности с приводным механизмом.
Правильный выбор мощности двигателя имеет особо важное значение. Если установленный электродвигатель имеет завышенную мощность, то он работает с пониженным коэффициентом мощности b yеоправданно увеличивается и первоначальная стоимость привода.
Тепло, выделяемое в двигателе, частично отдается в окружающую среду, частично затрачивается на нагрев самого двигателя. Температура, до которой может нагреваться двигатель, зависит от качества изоляции его обмоток. В зависимости от допустимой температуры нагрева все изолирующие материалы разбиты на шесть классов. И если двигатель будет нагреваться выше допустимой температуры, то его срок службы сократится.
Первый критерий, по которому выбирают двигатель это нагрев. Он зависит как от нагрузки на двигатель, так и он температуры окружающей среды.
В процессе работы в различных приводных механизмах могут возникать броски момента нагрузки, которые двигатель должен преодолеть, то есть - обладать механической перегрузочной способностью, это второй критерий. Механическая перегрузочная способность двигателей ограничевактеся максимальным моментом, а двигателей постоянного тока - условиями коммутации на коллекторе.
Мощность двигателей в большинстве случаев выбирают с учетом условий нагрева с последующей проверкой выбранного двигателя по механической перегрузочной способности. Физическая картина нагрева и охлаждения двигателя достаточно сложна. В каждый данный момент температура различных его частей, направление потоков тепла в разных режимах работы неодинаковы. При нагрузке обмотки двигатели нагреваются больше чем железо, а на холостом ходу больше нагрето железо.
Существует три режима работы электроприводов, процесс нагрева двигателя в каждом режиме имеют свои особенности, которые значильно влияют на выбор мощности и типа мотора.
В длительном режиме за время рабочего периода температура двигателя достигает определенной величины, а за время последующей паузы двигатель охлаждается до температуры окружающей среды. Значительно сложнее выбрать мощность двигателя, если в процессе работы нагрузка на него ве время меняется.
В кратковременном режиме продолжительность работы провода такова, что двигатель не успевает нагреться до установившейся температуры. Затем следует пауза, в течение которой он так же охлаждеется до окружающей температуры.
Повторно-кратковременный режим отличается тем, что за время работы мотор не успевает нагреться до установленной температуры, и во время паузы не охлаждается до температуры окружающей среды. Пример такого привода - грузоподъемное устройство. Этот режим характеризуется частыми пусками, торможением, реверсами. Если двигатель, рассчитанный заводом изготовителем для длительного режима использовать в кратковременном, то он будет перегружен по механическим свойствам. Поэтому для различных режимов выпускаются соответсвующие типы моторов. У двигателей постоянного тока усилен коллектор, щеточный аппарат и последовательные обмотки возбуждения, у асинхронных двигателей увеличен максимальный момент.
Выбор мощности двигателя не составляет труда, если нагрузка на него остается постоянной. В этом случае нужно определить мощность приводного механизма. Затем, учитывая род тока и напряжение судовой сети, режим работы электропривода и номинальную частоту вращения механизма, по соответствующим каталогам выбрать двигатель мощностью равной мощности механизма или большей.
Если между двигателем и механизмом есть редутор, то нужно учесть потери в нем, разделив мощность механизма на к.п.д. передаточного устройства.
Если режим работы меняется, то для правильного выбора строится нагрузочная диаграмма, которая показывает изменение момента или тока во времени и на ее основании уже делается выбор.
Электрические приводы, двигатели, редукторы и соединительные муфты и все комплектующие для приводных прямоходных механизмов вы можете приобрести под заказ в компании НПП "Сервомеханизмы" www.servomh.ru Работаем по все России. На сайте организован онлайн чат с инженером - конструктором, где вы можете задать все интересующие вопросы и сделать предварительный заказ.