Основные положения о выборе электродвигателя

С точки зрения надежности и экономичности целесообразно в первую очередь рассмотреть возможности применения асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором. Это наиболее простой в эксплуатации, надежный двигатель, имеющий наименьшие массу, габариты и стоимость, а также высокие энергетические показатели по сравнению с другими электродвигателями.

В задачу выбора электродвигателя входят:

§ выбор рода тока и номинального напряжения;

§ выбор номинальной частоты вращения;

§ выбор конструктивного исполнения;

§ определение номинальной мощности и выбор соответствующего ей

двигателя по каталогу.

В производственных условиях не всегда требуется решать весь комплекс этих вопросов. Часть их бывает задана: род тока, напряжение, частота вращения. Основное значение при выборе двигателя имеет правильное определение мощности и конструктивного типа двигателя. Применение электродвигателя недостаточной мощности снижает производительность рабочей машины и нарушает нормальную ее работу, приводит к авариям и выходу двигателя из строя из-за перегрева его при перегрузке. Применение двигателя завышенной мощности приводит к недоиспользованию возможностей двигателя: повышению потерь электроэнергии, снижению КПД и коэффициента мощности , удорожанию установленного оборудования, увеличению габаритов установки.

Правильно выбранный двигатель должен быть, загружен полностью и работать не перегреваясь, обладать максимальным моментом, достаточным для преодоления возможных кратковременных перегрузок и иметь избыточный пусковой момент для обеспечения разгона привода. Кроме того, следует учитывать, что при заданной мощности двигателя его размеры (диаметр и осевая длина), а следовательно, его масса и стоимость снижаются при повышении номинальной скорости. Одновременно повышается коэффициент полезного действия двигателя. Поэтому в процессе проектирования электропривода следует отдавать предпочтение высокоскоростным электродвигателям, у которых частота вращения больше 1000 об/мин. Если рабочие механизмы (РМ) требуют пониженных скоростей, то между электродвигателем и РМ ставят передаточное устройство (ПУ). Наличие ПУ может привести к снижению КПД и повышению стоимости привода в целом, что должно учитываться при выборе оптимального варианта электропривода.

Во время работы в двигателе возникают потери энергии, которые превращаются в теплоту и нагревают обмотки и другие части электродвигателя. Наиболее чувствительной с точки зрения нагрева является изоляция обмоток. Срок ее службы практически определяет срок службы электродвигателя. С ростом нагрузки температура двигателя (его изоляции) будет возрастать и может достигнуть опасных значений. Следовательно, мощность выбранного электродвигателя должна иметь такое значение, чтобы его изоляция не перегревалась при наиболее тяжелых условиях работы привода.

По нагревостойкости изоляционные материалы подразделяют на несколько классов, ГОСТ-8865-93 [4] устанавливает максимальные допустимые температуры нагрева для каждого класса изоляции. Класс нагревостойкости электротехнического изделия отражает максимальную рабочую температуру, свойственную данному изделию при номинальной нагрузке и других условиях.

Основная классификация видов изоляции по нагреву приведена в табл. 1.

Таблица 1