Выбор электродвигателей по роду тока, принципу действия и напряжению

Процедура проектирования электропри­вода начинается с обоснования требований к нему и выбора в соответствии с указанными требованиями электропривода по роду тока и принципу его действия. На рис. 5.1 по­казаны основные варианты электроприводов, получающих питание от источника перемен­ного тока или постоянного тока. В качестве источника переменного тока, как правило, используются промышленные электрические сети, работающие с частотой 50 Гц при стандартных напряжениях. В отдельных слу­чаях используются автономные источники переменного тока, первичные двигатели ко­торых соизмеримы по мощности с мощностью нагрузки. Источниками постоянного тока являются обычно локальные сети, получаю­щие питание от вентильных либо электро­машинных преобразователей. В отдельных случаях это может быть также автономный источник питания в виде генератора по­стоянного тока со своим первичным двига­телем либо синхронного генератора с выпря­мителем.

Перебор вариантов возможного типа нерегулируемого электропривода целесооб­разно начинать с асинхронного электропри­вода, двигатель которого имеет короткозамкнутый ротор. Этот вариант соответствует наиболее простому случаю и минимуму уста­новленного оборудования. Если данный ва­риант не обеспечивает необходимый пусковой момент, либо приводит к недопустимому броску пускового тока, либо не пмую частоту включений, то следует использовать АД с фазным рото­ром.

Рис. 5.1. Основные варианты электроприводов, получающих питание от источников переменного

(а) и постоянного (б) тока.

АД - асинхронный двигатель; кзр, фр — корот-козамкнутый и фазный ротор; СД — синхронный двигатель; ДПТ — двигатель постоянного тока; ИВ, ПВ, СВ — независимое, последовательное, смешанное возбуждения; АВК — асинхронный вентильный каскад; ПЧ —преобразователь ча­стоты; УВ - управляемый выпрямитель (преоб­разователь); ИП - импульсный преобразователь.

При продолжительной непрерывной ра­боте механизма, редких включениях и малых нагрузках при пуске наиболее целесообразен синхронный двигатель, регулирование воз­буждения которого позволяет обеспечить высокие энергетические показатели в про­цессе эксплуатации.

Выбор типа двигателя по роду тока и принципу действия для регулируемых электроприводов обусловлен диапазоном ре­гулирования скорости, характером изменения нагрузки, статизмом (точностью) при регу­лировании и т. д., т. е. всеми теми факто­рами, которые определяют технико-экономи­ческие показатели системы электропривода в целом. Предпочтение отдается той системе электропривода, которая при максимальном соответствии техническим требованиям обес­печивает максимальный народнохозяйствен­ный эффект. При выборе рода тока двигателя следует также руководствоваться указанием «Правил устройства электроустановок» [5.2], согласно которому ДПТ допускается при­менять только в тех случаях, когда двига­тели переменного тока не обеспечивают тре­буемых характеристик механизма либо не эко­номичны.