Электродвигатели (электромоторы)
Электродвигатель — это продуктивное оборудование, которое может использоваться в различных приводах вентиляционных установок, устанавливаться в станках, насосах, компрессорах, эскалаторах, на моторных лодках, измельчителях, корморезках и так далее.
Основное преимущество этого типа электродвигателя — простота плавной регулировки скорости вращения вала в большой диапазоне. Сегодня все чаще двигатель постоянного тока заменяется приводом, сделанным на базе асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором.
Режимы работы и климатическое исполнение электродвигателя. От режима работы мотора зависит нагрузка на него. Существуют такие режимы эксплуатации:
- режим S1 — для продолжительного использования,
- режим S2 — для кратковременного использования,
- режим S3 — для периодически-кратковременного применения,
- режимы S4 — для периодически-кратковременного применения с частыми запусками,
- режим S5 — для периодически-кратковременного использования с электрическим торможением,
- режим S6 — для периодически-непрерывного использования с кратковременной нагрузкой,
- режим S7 — для периодически-непрерывного применения с электрическим торможением,
- режим S8 — для периодически-непрерывного применения с одновременным изменением частоты вращения и нагрузки, р
- ежим S9 — для использования при непериодических изменений частоты вращения и нагрузки.
Есть несколько климатических исполнений, которые указывают на среду, в которой можно применять электродвигатель: У — использование в умеренном климате, ХЛ — использование в холодном климате, ТС — применение в сухом тропическом климате, ТВ — применение во влажном тропическом климате, Т — универсальный, для исполнения в тропическом климате, О — для использования на суше, М — для применения как в холодном, так и умеренном морском климате, В — для применения в любых климатических условиях на суше и в море.
Цифры укажут на тип размещения электромотора: 1 — использование на открытых площадках, 2 — использование в хорошо проветриваемых помещениях, 3 — применение в закрытых помещениях, 4 — применение в производственных помещениях и помещениях, где можно регулировать климат, 5 — использование при повышенной влажности, в местах с образованием конденсата.
Характеристики электродвигателя
 |
После выбора типа электродвигателя в зависимости от условий работы, сферы его использования, специфики механизма и так далее требуется определиться с важными рабочими характеристиками мотора.
Так, в первую очередь нужно обратить внимание на мощность, пусковой и номинальный моменты, номинальный ток и напряжение, тип режима работы, классом энергоэффективности и коэффициент мощности. Все эти параметры указаны в инструкции или описании электромотора.
Перед покупкой электромотора следует выбрать его тип. Так, есть электрический двигатель постоянного тока, синхронный электродвигатель и асинхронный электродвигатель.
Асинхронный электромотор
Асинхронные электромоторы разделяют на устройства с фазным и короткозамкнутым ротором. Преимущественно в быту встречаются вторые, поскольку они имеют весьма простую конструкцию, являются простыми в использовании и обслуживании, имеют высокую надежность работы и сравнительно низкую стоимость.
Недостатки данных моторов — большой ток запуска, сравнительно небольшой пусковой момент, высокая чувствительность к перепадам напряжения в сети, необходимость применять преобразователь частоты для плавной регулировки скорости вращения вала. Также такие моторы используют реактивную мощность из самой сети.
Применение асинхронного электродвигателя с фазным ротором дает возможность снизить ток запуска и увеличить пусковой момент. Применение таких моторов весьма ограничено, поскольку их конструкция весьма сложная, что ведет к увеличению их стоимости. Такие моторы используют в приводах различных механизмов с очень тяжелыми условиями запуска.
Там, где требуется ступенчатая регулировка скорости, к примеру, в лифтах, применяется многоскоростной асинхронный электродвигатель. Так, где необходимо делать остановки за указанное время и фиксировать вал при отключении сетевого напряжения, к примеру, лебедки, станки по металлу, используют асинхронный электродвигатель со специальным электромагнитным тормозом.
Также есть асинхронный электромотор с повышенным скольжением, требуемый для эксплуатации в режимах с пульсирующей нагрузкой и повторно-кратковременных режимах.
Синхронный электромотор
Преимущество такого мотора — возможность работать с коэффициентом мощности cos φ = 1. Также в режиме перевозбуждения данный электродвигатель может отдавать реактивную мощность в электросеть, что ведет к увеличению ее коэффициента мощности, существенному уменьшению потери и падения сетевого напряжения. Стоит отметить. Что данный тип электромотора устойчив к перепадам напряжения.
Наибольший момент данного мотора пропорционален напряжению, двигателя асинхронного типа — квадрату напряжения. Так, при понижении напряжения данный электродвигатель сохранит способность выдерживать большие перегрузки, форсирование возбуждения существенно увеличивает эффективность использования мотора при понижении напряжения в сети.
Также КПД такого двигателя выше, чем асинхронного, поскольку он имеет большой воздушный зазор и постоянные магниты. Также вал такого мотора вращается с постоянной скоростью даже во время изменения момента нагрузки на имеющемся валу.
Недостатками синхронного электромотора считаются сложность конструкции, весьма высокая цена, наличие возбудителя и достаточно сложный запуск. Так, синхронный электродвигатель применяют при мощностях более 100 кВт в различных компрессорах, насосах, вентиляторах и двигатель-генераторных устройствах.
