Выбор асинхронного двигателя заключается в удовлетворении ряда требований потребителя и заключается в переборе возможных вариантов, в том числе:
- по напряжению и частоте вращения;
- по конструктивному исполнению;
- по уровню вибрации и шума;
- по мощности и режиму работы.
Асинхронный двигатель основного исполнения наиболее широко используются в приводах переменного тока для производственных механизмов, не требующих регулирования скорости и работающих при длительной нагрузке, под которой понимается или мощность, развиваемая электрической машиной в данный момент времени (обычно выражается в киловаттах либо в процентах или долях номинальной мощности), или механический момент (выражается в ньютонометрах либо в процентах или долях номинального момента).
Кроме двигателей основного исполнения серия включает в себя модификации и специальные исполнения. Выбор исполнения асинхронного двигателя во многом определяется условиями пуска рабочего механизма.
При легких условиях пуска, т. е. при сравнительно небольшом моменте инерции и моменте статического сопротивления на валу машины, используются короткозамкнутые асинхронные двигатели основного исполнения 4АН, 4А (А2, А02) и др. Такими механизмами можно считать машины с вентиляторным моментом на валу: насосы, вентиляторы (при закрытых задвижках) и т. п. Начальный момент трогания таких механизмов составляет примерно 10—40% номинального. Ориентировочные значения статических нагрузочных моментов на валу двигателей для ряда производственных механизмов приведены в табл. 3.
При тяжелых условиях пуска с начальным пусковым моментом сопротивления, равным номинальному или больше него, необходимо использовать модификацию асинхронных двигателей с повышенным пусковым моментом типа 4АР (АОП2), т. е. двигатели с глубоким пазом, а в наиболее тяжелых условиях — двигатели с двойной клеткой. К таким механизмам относятся глиномялки, плунжерные насосы, дробильные барабаны и др.
Для приводов механизмов с большими маховыми массами, с пульсирующей нагрузкой, с большой частотой пусков и реверсов нашла применение модификация асинхронных двигателей с повышенным скольжением типа 4АС (АОС2).
Для двух последних случаев можно применить модификацию двигателей с фазным ротором типа 4АК (АК2) с включением в цепь ротора на время пуска добавочных сопротивлений (резисторов).
Если необходим плавный пуск механизма, то можно применять описанные в § 5 способы пуска при пониженном напряжении.
Таблица 3
Тип механизма | Статический момент при ω = 0 |
Статический момент при ω = 0.95 ω1 |
Максимальный статический момент Мmах |
Поршневые компрессоры и насосы (пуск без нагрузки) | 0,25-0,4 | 0,25—0,4 | 1,5 |
Центробежные насосы | 0,3-0,4 | 0,5—1 | 1,5 |
Турбокомпрессоры, вентиляторы (пуск с закрытой задвижкой) |
0,2-0,3 | 0,2—0,3 | 1,5 |
Шаровые мельницы: | |||
сухого помола | 1-2 | 1 | 2,5 |
мокрого помола | 0,2-0,5 | 1 | 2 |
Дробилки (пуск под нагрузкой) | 2 | 1—1,5 | 3 |
Двигатели-генераторы | 0,1-0,2 | 0,1—0,2 | 2 |
Конвейеры, транспортеры | 1-1,5 | 1 | 2 |
Блюминги, слябинги, рельсобалочные станы (пуск без нагрузки) | 0,35—0,5 | 0,2—0,3 | 2,5—3,5 |
Мелкосортные и трубопрокатные станы | 0,6-1 | 0,4 | 2,5 |
Листовые и жестекатальные станы: | |||
холодной прокатки | 2 | 1—1,5 | 2,5 |
горячей прокатки | 11,25 | 1 | 3—5 |
Примечания:
- ω — угловая скорость вращения ротора, ω1 — угловая скорость вращения магнитного поля.
- Значения моментов даны в относительных единицах по отношению к номинальному моменту.