8.4. Подбор электродвигателя

Электродвигатели выбираются, по максимальной потребной мощности на валу насоси, частоте вращения и форме исполнения (горизонтальные и вертикальные).

Максимальная мощность двигателя определяется по формуле :

N_дв = (9,81 · Q_н / ή_н · ή_пер)·К = (9,81·87·0,45/0,7·1)·1,05=576,1 кВт (8.14)

где: Q_н, H_н - расход и напор насоса, дающие наибольшую мощность по режиму работы;

К-коэффициент запаса;

ή - коэффициент полезного действия насоса в долях от единицы,

ή_пср - КПД передачи при прямом соединении двигателя и насоса, ή_нер =1,0.

Значения Qn, Нц, Лн рассчитываются по рабочей характеристике (у центробежных насосов при минимальном напоре рабочей области, а у осевых при минимальном расходе и КПД при угле разворота лопастей, определенному по положению расчетной точки А).

Первоначальную расчетную мощность по указанной формуле определяют без учета коэффициента запаса К, после чего находят коэффициент запаса по таблице 8.5 и уточняют значение мощности.

Таблица 8.5

Коэффициент запаса мощности электродвигателя.

Мощность двигателя. кВт	1…2	2…10	10…50	50…100	100…200	> 200
Коэффициент К	2	2…1,3	1,3…1,2	1,2…1,1	1,1…1,05	1,05

Марку двигателя подбирают по справочникам или приложению

При этом мощность подобранного электродвигателя может отличаться от расчетной только в сторону увеличения до 30%, частота вращения его должна быть немного больше частоты вращения насоса. Схему марки электродвигателя снимают на кальку и выписывают габаритные размеры и параметры. В рассматриваемом примере принимаем двигатель асинхронный ФАМСО 1512-6, высота 1415мм .ширина 1575мм,длина 2293мм, ή = 985 об/мин, ή_дв = 93,5 ; N_дв=780кВт; U=6000В, масса 5150кг.

Насосы типа К, Д, В, О и ОП, применяемые на мелиоративных насосных станциях, поставляют насосостроительные заводы комплектно с электродвигателями. Если комплектуемые с насосами электродвигатели не отвечают требованиям установки или проектируется новый тип насоса, то необходимо учитывать следующие рекомендации ВСН-П-18—76:

для насосов мощностью до 200 кВт следует применять низковольтные асинхронные электродвигатели, при большей мощности и необходимости частых пусков — высоковольтные асинхронные двигатели;

для насосов мощностью 250 кВт и более следует применять высоковольтные синхронные электродвигатели желательно с тиристорным возбуждением; напряжение и мощность электродвигателя необходимо согласовывать со схемой внешнего электроснабжения; при подборе электродвигателя необходимо обеспечивать заданную для вала насоса частоту вращения и мощность, которая рассчитывается по формуле (8.14).

Номинальная мощность электродвигателя в каталогах дается при температуре окружающей среды 35 °С. В тех случаях, когда эта температура выше, номинальная мощность электродвигателя снижается согласно формуле

N_дв = К₂·N _ном (8.15)

где К₂—температурный коэффициент.

Для асинхронных электродвигателей: К₂= 0,95 при t = 40 °С; К₂=0,9 пpи t = 45⁰C; К₂ = 0,85 пpи t =50 ⁰C.

Для синхронных электродвигателей: К₂ = 0,95 при t = 40°С; К₂=0,875 пpи t = 45⁰C и К₂ = 0,75 пpи t = 50⁰C.

С учетом этих данных электродвигатель следует выбирать с большей номинальной мощностью.

Форма исполнения электродвигателя должна соответствовать условиям окружающей среды, учитывая указания ГОСТ 15150—69 и технические характеристики оборудования. Как правило, для мелиоративных насосных станций выбирают обдуваемые электродвигатели с влагоустойчивой изоляцией.

Электродвигатели мощностью более 630 кВт желательно применять закрытые, чтобы исключить чрезмерный нагрев воздуха в машинном зале здания насосной станции.