15.4. Выбор типа электродвигателя

Выбор типа двигателя не ограничивается только определением его номинальной мощности. При выборе электропривода необходимо тща­тельно учитывать особенности и условия работы производственной машины или исполнительного механизма. Поэтому необходимо решать ряд взаимосвязанных вопросов: выбор типа привода (регулируемый или нерегулируемый), выбор типа электродвигателя (по роду тока и напря­жению, его номинальной частоте вращения и способу соединения с производственной машиной или исполнительным механизмом), выбор электродвигателя по конструктивному исполнению, а также по эконо­мическим показателям. Таким образом, электропривод должен наибо­лее полно удовлетворять всем технико-экономическим показателям, при этом быть надежным и простым в эксплуатации, иметь минималь­ную стоимость, размеры и высокие энергетические показатели. Этим требованиям в большей мере отвечают короткозамкнутые асинхронные двигатели.

Для привода производственных машин средней и большой мощ­ностей, работающих в продолжительном режиме с редкими пусками и неизменной частотой вращения (компрессоры, мощные насосы и т. д.), рекомендуется применять синхронные двигатели. Это связано с тем, что современные синхронные двигатели пускаются в ход так же, как асинхрон­ные, но габариты их меньше, к. п. д. выше, больше максимальный момент. Кроме того, путем регулирования тока возбуждения синхрон­ного двигателя можно изменять его реактивную мощность и, следова­тельно, соsφ при заданной нагрузке на валу. Вместе с тем при частых пусках и переменной нагрузке наиболее надежными простыми и дешевыми являются короткозамкнутые асинхронные двигатели. При мощностях до 100 кВт при нерегулируемом приводе, как правило, при­меняют короткозамкнутые асинхронные двигатели.

В настоящее время начинают получать распространение силовые тиристорные преобразователи частоты, позволяющие плавно регулиро­вать частоту переменного тока, а следовательно, плавно регулировать частоту вращения вращающегося магнитного поля в двигателях пере­менного тока и, следовательно, частоту их вращения. Однако в ряде случаев, когда требуется в процессе работы двигателя изменять час­тоту вращения в широких пределах, отдается предпочтение двигателям постоянного тока.

В зависимости от условий окружающей среды, в которой должен работать электродвигатель, а также способа установки очень важно правильно выбрать конструктивное исполнение двигателя. В частности, для одних производственных машин применяют двигатели с горизон­тальной, а для других — с вертикальной установкой вала. Кроме того, существуют машины и механизмы, в которых применяют встраиваемые двигатели, т. е. двигатели, имеющие общий корпус с корпусом машин или механизмов.

Если в среде, окружающей двигатель, содержатся агрессивные ве­щества, например в виде едких паров кислот или газов, оказывающих разрушающее воздействие на изоляцию обмотки, то они могут вывести двигатель из строя. В этих случаях используют специальные закрытые двигатели в герметическом исполнении или закрытые продуваемые с кислотоупорной изоляцией. В помещениях, в атмосфере которых обра­зуются взрывоопасные смеси, содержащие горючие газы или пары, применяют взрывобезопасные двигатели, обладающие большой прочностью и выдерживающие взрывы газов внутри двигателя без выхода пламени взрыва в окружающее пространство.

Следует отметить, что использование двигателей специального испол­нения повышает стоимость установок, поэтому для работы в сухих помещениях с незагрязненной атмосферой следует выбирать наиболее дешевые двигатели открытого или защищенного типа с большими вентиляционными отверстиями в подшипниковых щитах, так как чем больше степень открытия двигателя, тем лучше условия охлаждения его обмоток.