1.1 Призначення та галузь застосування
Практично всі процеси, пов'язані з механічною енергією та рухом, здійснюються електроприводом. Виняток становлять автономні транспортні засоби (автомобілі, літаки, деякі види рухомого складу, суден), що використовують неелектричні двигуни. У відносно невеликій кількості промислових установок використовується гідропривод, ще рідше - пневмопривод.
Практично повсюдне поширення електропривода обумовлене особливостями електричної енергії - можливістю передавати її на будь-які відстані, постійною готовністю до використання, легкістю перетворення в інші види енергії.
Електропривід — це електромеханічна система для приведення в рух виконавчих механізмів робочих машин і керування цим рухом в цілях здійснення технологічного процесу.
Сучасний електропривод — це сукупність електромашин, апаратів і систем керування ними. Він є основним споживачем електричної енергії (до 60 %) і головним джерелом механічної енергії в промисловості.
Види електроприводів
Нерегульовані, прості, призначені для пуску і зупинки двигуна, що працюють в одношвидкісному режимі.
Регульовані, призначені для регулювання частоти обертання і керування пуском і гальмуванням електродвигуна для заданого технологічного процесу.
Неавтоматизовані
Автоматизовані
Підбір електродвигуна
Якість роботи сучасного електроприводу багато в чому визначається правильним вибором використовуваного електричного двигуна, що у свою чергу забезпечує тривалу надійну роботу електроприводу і високу ефективність технологічних і виробничих процесів в промисловості, на транспорті, в будівництві і іншому.
При виборі електричного двигуна для приводу виробничого механізму керуються такими рекомендаціями:
Виходячи з технологічних вимог, проводять вибір електричного двигуна по його технічних характеристиках (по роду струму, номінальній напрузі і потужності, частоті обертання, виду механічної характеристики, перевантажувальній здатності, пусковою, регулювальною і гальмівною властивостями ін.), а також конструктивного виконання двигуна за способом монтажу і кріплення.
Виходячи з економічних міркувань, вибирають найбільш простій, економічний і надійний в експлуатації двигун, що не вимагає високих експлуатаційних витрат і що має найменші габарити, масу і вартість.
Виходячи з умов навколишнього середовища, в яких працюватиме двигун, а також з вимог безпеки роботи у вибухонебезпечному середовищі, вибирають конструктивного виконання двигуна за способом захисту.
Правильний вибір типу, виконань і потужностей електричного двигуна визначає не тільки безпеку, надійність і економічність роботи і тривалість терміну служби двигуна, але в цілому техніко-економічні показники всього електроприводу
1.2 Характеристики двигунів та механізмів
Переваги електропривода в порівнянні з іншими типами приводу (із застосуванням двигунів внутрішнього згоряння, парових і гідравлічних турбін і т.д.) зв'язані з позитивними властивостями електродвигунів: діапазон потужностей, на які будують електродвигуни, досить широкий — від декількох ватів до десятків тисяч кіловат; частоту обертання електродвигунів можна регулювати в широких межах (у відношенні 1:100 і більш); механічні характеристики електродвигунів задовольняють усім вимогам робочих машин; керування електродвигунами дуже просте і не жадає від оператора великих фізичних зусиль; електродвигуни дають можливість у високому ступені автоматизувати виробничі процеси. Однак з цього не випливає, що всі питання електропривода вирішуються просто, тому що функції робочих машин, їхньої конструкції, умови роботи, а отже, і вимоги до приводу дуже різноманітні. Механічні характеристики електроприводів. При вивченні електричних машин для кожного типу електродвигуна була розглянута його механічна характеристика n = f(М) — залежність частоти обертання від обертаючого моменту. Аналогічними залежностями n=f(MС) характеризуються робочі машини з тією лише різницею, що по осі абсцис відкладають величини моменту опору, приведеного до вала двигуна. Унаслідок великої розмаїтості виробничих механізмів різні і їхні механічні характеристики, але проте їх можна об'єднати в чотири основні групи (мал.1).