книги из ГПНТБ / Тасбулатов Х.Т. Электропривод в сельском хозяйстве

\

X. Т Тасбулатов, Б, У. Уразбаев

Электропривод в сельском хозяйстве

И з д г я л ь с т в о „К А Й Н А Р А л м а- - ,• а — 1 9 6 6

аіііііппшішшіііішіішііішнііішіііііішііішііііііішііііііні

В В Е Д Е Н И Е

Электрическая энергия в настоящее время довольно широко применяется в сель­ ском хозяйстве. Причем наиболее важную роль в электрификации сельскохозяйственных процессов играет электрический привод сель­ скохозяйственных машин и установок. Эконо­ мический эффект от применения электриче­ ских двигателей в сельском хозяйстве очень высок. На основе опыта многих электрифици­ рованных хозяйств видно, что каждые 1000 ки­ ловатт-часов электроэнергии, израсходованной на привод сельскохозяйственных установок, экономят трудовые затраты в размере 300 че­

другим видом привода открыли широкие воз­ можности для применения в сельском хозяй­ стве электродвигателей. Многие хозяйства используют электроэнергию для производст­ венных нужд еще далеко ие достаточно.

3

ПШІІШІШІІШІШІІІІШІІІШШІШІШІІІІІШІІІІІІШІШШШІІШІІ

ная роль принадлежит электродвигателю как источнику механической энергии.

Рабочая машина может приводиться в дви­

соответственное название: ручной, конный, механический. Если рабочая машина приво­ дится в действие электродвигателем, то такой привод называется электрическим.

В практике сельскохозяйственного произ­ водства можно встретить электродвигатели как постоянного, так и переменного тока. Сре­ ди двигателей постоянного тока различают электродвигатели параллельного и последова­ тельного возбуждения, среди двигателей пере­ менного тока — трехфазные асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым рото­ ром или с фазным ротором, однофазные асин­ хронные и трехфазные синхронные двигатели.

5

Двигатели постоянного тока в сельском хо­ зяйстве применяются редко. Они встречаются в специальных установках для испытании, в установках, требующих широкой регулиров­ ки скоростей, в электрокарах с питанием от аккумуляторной батареи. Наибольшее распро­ странение имеют двигатели переменного тока, главным образом с короткозамкнутым рото­ ром. Меньшее распространение имеют двига­ тели с фазным ротором или с контактными кольцами. В крупных ирригационных систе­ мах, где требуются большие мощности, приме­ няют синхронные двигатели. Однофазные асинхронные двигатели используются там, где нужны небольшие мощности: для привода оконных вентиляторов, электродрелей, швей­ ных машин и т. д.

В паспорте, имеющемся на корпусе всякого электродвигателя, даны его основные пара­ метры:

мощность —Рн (кет); рабочее напряжение —UH(в); сила тока —JH(а);

число оборотов в минуту —пн ; коэффициент полезного действия —vj„ ; коэффициент мощности —cos срн .

Не указанный на паспорте важный показа­ тель электродвигателя, его номинальный вра­ щающий момент определяется по формуле:

Различные рабочие машины требуют раз­ личных по механическим характеристикам

б

приводов. Механической характеристикой электродвигателя называется зависимость его вращающего момента М от скорости враще­ ния, то есть от числа оборотов в минуту — п

(n=f(M).

'В отличие от производственных механизмов почти все электродвигатели обладают тем свойством, что скорость их является убываю­ щей функцией момента двигателя. Это отно­ сится ко всем электродвигателям, применяе­ мым в сельском хозяйстве, за исключением синхронного. Однако степень изменения ско­ рости с изменением момента у различных дви­ гателей различна, определяется она так назы­ ваемой жесткостью их механических характе­ ристик.

Механические характеристики электродви­ гателей по жесткости можно разделить на три

основных группы:

1. Сверхжесткая механическая характери­ стика, при которой скорость с изменением мо­ мента остается неизменной. Такая характери­ стика присуща синхронным двигателям (рис. 1, прямая 1).

2. Жесткая механическая характеристика, при которой скорость с изменением момента падает, но незначительно (на 5—10%). Жест­ кой характеристикой обладают двигатели по­ стоянного тока параллельного возбуждения, а также асинхронные, в пределах рабочей части механической характеристики (рис. 1, кривая 2).

3. Мягкая механическая характеристика, при которой скорость с изменением момента

7

изменяется весьма значительно. Такой харак­ теристикой обладают -двигатели постоянного тока последовательного возбуждения (рис. 1, кривая 3).

Таким образом, для правильного выбора двигателя к рабочей машине необходимо знать ее требования в отношении характера измене­ ния скорости и вращающего момента, а также механические характеристики различных ти­ пов двигателей.

Механические характеристики электро­ двигателя постоянного тока парал­ лельного возбуждения

Обычная схема включения двигателя по­ стоянного тока параллельного возбуждения представлена на рисунке 2.

При установившемся режиме работы дви­ гателя приложенное напряжение U уравнове­ шивается падением напряжения в якорной цепи и индуктированной в якоре противоэлектродвмжущей силой Е, то есть:

циональна числу оборотов якоря и магнитному потоку Ф:

Е — СеФп, (2)

8