2.2 Выбор электродвигателей, их пусковых и защитных аппаратов

Основными компонентами электродвигателя являются ротор и статор. Ротор — это вращающаяся часть механизма, а статор - неподвижная. Принцип работы двигателя основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля, которое создается обмоткой статора и тока, находящегося в замкнутой обмотке ротора. Этот процесс заставляет ротор вращаться в направлении поля.

Современные электродвигатели делятся на следующие виды:

• Двигатель постоянного тока;

• Двигатель переменного тока;

• Однофазный двигатель;

• Многофазный двигатель;

• Шаговый двигатель;

• Вентильный двигатель;

• Универсальный коллекторный двигатель.

Двигатель постоянного тока - это машина для преобразования энергии постоянного тока в механическую энергию.

Основными плюсами данного типа электродвигателей является простота устройства и управления, линейность механической и регулировочной характеристики, небольшие габариты и вес вкупе с высоким КПД.

Этот вид двигателей широко используются в механизмах, требующих широкого и плавного регулирования скорости вращения. Их можно увидеть, например, в металлорежущих или прокатных станках. Они же приводят в движение электротранспорт, экскаваторы, подъемно-транспортные машины и самолеты.

Двигатели постоянного тока обратимы и могут выступать в роли как двигателей, так и генераторов.

Двигатель переменного тока преобразует электрическую энергию в механическую. Во время его работы выделяется тепло.

Электродвигатели переменного тока бывают синхронными и асинхронными. Это зависит от соотношения скорости вращения и частоты.

В асинхронных двигателях частота вращения ротора не совпадает с частотой переменного тока в обмотках. Процесс работы асинхронного электродвигателя характеризуется различием во времени генерации магнитных полей ротора и статора. Вращение ротора из-за этого происходит с задержкой относительно поля статора.

Асинхронные двигатели используются преимущественно в качестве движущих агрегатов для машин, которые не требуют особых условий работы пусковых механизмов или нестандартных энергетических показателей.

В синхронных электродвигателях изменения магнитных полей ротора и статора совпадают. Частота вращения этих двигателей соответствует частоте питающего напряжения.

Синхронные двигатели часто применяются в работе с электроприводами, для которых характерна постоянная скорость. Механическая нагрузка этих двигателей постоянна: частота их вращения не зависит от нагрузки на валу. Они могут работать и в качестве генератора, и как двигатель.

На эксгаустерах установлены синхронные двигатели. Для их пуска используют реакторы, благодаря чему они запускаются как асинхронные двигатели. Пуск происходит после 50 секундного разгона до необходимых оборотов.

Рисунок 1. Сглаживающий реактор

 Сглаживающий реактор для устройства плавного пуска электродвигателя содержит двухстержневую магнитную систему, выполненную из тонколистовой холоднокатаной анизотропной электротехнической стали, изоляционные цилиндры, сетевые обмотки, элементы фиксации, выполненные в виде плит из немагнитного материала, установленные по торцам стержней, выполненных цельными. Расстояние между стержнями, их высота задаются требуемой индуктивностью реактора. Сечение провода сетевых обмоток выбрано из условия его допустимого нагрева за время пуска электродвигателя. Провод сетевой обмотки выполнен из материала с высокой теплоемкостью, по крайней мере, из алюминия.