Електродвигуни кранів

Електродвигуни кранів трифазного змінного струму (асинхронні) і постійного струму (почергового або паралельного збудження) працюють, як правило, в повторно-короткочасному режимі при широкому регулювання частоти обертання, при цьому робота їх супроводжується значними перевантаженнями, частими запусками, реверсами і гальмування.

Крім того, електродвигуни кранових пристроїв працюють в умовах підвищеної тряски і вібрацій. У ряді металургійних цехів вони, крім усього цього, піддаються впливу високої температури (до 60-70 ° С), пари та газів.

У зв`язку з цим за своїми техніко-економічними показниками і характеристиками кранові електродвигуни істотно відрізняються від електродвигунів загальнопромислового виконання.

Головні особливості кранових електродвигунів:

• виконання, зазвичай, закрите,

• ізоляційні матеріали мають клас нагрівостійкості F і H,

• момент інерції ротора за здатністю малий, а поминальні частоти обертання відносно невеликі - для зниження втрат енергії при перехідних процесах,

• магнітний потік відносно великий - для забезпечення великої перевантажувальної можливості по моменту,

• значення короткостроковій перевантаження по моменту для кранових електродвигунів постійного струму в годинному режимі становить 2,15 - 5,0, а для електродвигунів змінного струму - 2,3 - 3,5,

• відношення максимально припустимою робочою частоти обертання до номінальної становить для електродвигунів постійного струму 3,5 - 4,9, для електродвигунів змінного струму 2,5,

• для кранових електродвигунів змінного струму за номінальний прийнятий режим з ПВ - режим 80 хв (часовий).

Найширше для приводу кранових пристроїв використовуються трифазні асинхронні електродвигуни з фазним ротором, що забезпечують регулювання швидкості і плавний запуск при відносно великій значенні навантаження на валу.

Електродвигуни кранів з фазним ротором встановлюють на кранових механізмах при середньому, томному і вкрай важкому режимах роботи. Оля допускають регулювання пускового моменту в даних межах і регулювання швидкості в діапазоні (1: 3) - (1: 4).

Асинхронні електродвигуни з короткозамкненим ротором використовуються рідше (для приводу пристроїв пересування маловідповідальних тихохідних кранів) через кілька зниженого пускового моменту і значущих пускових струмів, хоча маса їх приблизно на 8% менше, ніж у двигунів з фазним ротором, а ціна в 1,3 рази менше, ніж у цих движків при схожої потужності.

Асинхронні електродвигуни з короткозамкненим ротором час від часу використовують при режимах Л і С (для пристроїв підйому). Застосування їх на механізмах кранів, що працюють в більш важких режимах, обмежена малої допустимої частотою включення і складністю схем регулювання швидкості.

Перевагами асинхронних електродвигунів в порівнянні з електродвигунами постійного струму є їх відносно найменша ціна, простота обслуговування і ремонту.

Маса кранового асинхронного електродвигуна з зовнішньої самовентиляцією в 2,2 - 3 рази менше маси кранового електродвигуна постійного струму при схожих поминальних моментах, а маса міді відповідно приблизно в 5 разів менше.

Якщо експлуатаційні витрати прийняти за одиницю для асинхронних електродвигунів з короткозамкненим ротором, то для електродвигунів з фазним ротором ці витрати складуть 5, а для електродвигунів постійного струму 10. Тому в кранових електроприводах більш широко використовуються електродвигуни змінного струму (близько 90% від загального числа електродвигунів) .

Електродвигуни постійного струму використовують в тих випадках, коли потрібно велике і плавне регулювання швидкості, для приводів з величезним числом включень в годину, при необхідності регулювання швидкості вгору від номінальної, для роботи в системах Г - Д і ТП - Д. Найближчим часом, в зв`язку з розвитком частотно-регульованого електроприводу, движки незмінного струму почали витісняючи асинхронними електродвигунами, які працюють в комплекті з частотними перетворювачами.

Кранові електродвигуни змінного струму

У нас в країні випускаються асинхронні кранові і металургійні електродвигуни в спектрі потужностей 1 від 1,4 до 160 кВт при ПВ = 40%.

Асинхронні електродвигуни виготовляються для частоти 50 Гц на напругу 220/380 і 500 В, для експортних поставок (металургійна серія) - для частоти 60 Гц на напругу 220/380 і 440 В, для частоти 50 Гц на напругу 240/415 і 400 В.

Якщо напруга мережі 60 Гц на 20% вище напруги мережі 50 Гц, то поминальна потужність електродвигуна може бути збільшена на 10 - 15%, а кратність пускових струмів і моментів наближено приймають постійною.

Якщо номінальна напруга мережі на 50 Гц дорівнює напрузі номінальному на 60 Гц, то збільшення номінальної потужності не допускається. В даному випадку номінальний момент і кратності найбільшого моменту, пускового моменту і пускового струму знижуються відповідно відношенню: частот 50/60, т. Е. На 17%.

Вітчизняної промисловістю випускаються асинхронні кранові електродвигуни з класом нагрівостійкості F, які позначаються знаками МТF (з фазним ротором) і МТКF (з короткозамкненим ротором). Металургійні асинхронні електродвигуни з класом нагрівостійкості Н, які позначаються МТН і МТКН (відповідно з фазним або короткозамкненим ротором).

Електродвигуни серій МТF, МТКF, МТН і МТКН виготовляють па синхронну частоту обертання 600, 750 і 1000 об / хв при частоті 50 Гц і на 720, 900, і 1200 об / хв при частоті 60 Гц.

Електродвигуни серії МТКН виготовляються і в двохшвидкісному виконанні (синхронні частоти обертання 1000/500, 1000/375, 1000/300 об / хв), серії МТКF- в дво- і Трьохшвидкісна виконаннях (синхронні частоти обертання 1500/500, 1500/250 1500 / 750, 250 об / хв) /

Електродвигуни серій МТF, МТКF, МТН і МТКН характеризуються підвищеною перевантажувальної здатністю, великими пусковими моментами при порівняно невеликих значеннях пускового струму і малому часу запуску (розгону).

Потужність електродвигунів серії МТН за рахунок впровадження сучасних ізоляційних матеріалів збільшена па один щабель при рівних габаритних розмірах при порівнянні з раніше випускалися електродвигунами серії МТМ.

Краново-металургійні асинхронні електродвигуни серії 4МТ мають наступні особливості:

• підвищення потужності при даній частоті обертання,

• наявність чотириполюсним виконання,

• ймовірність безвідмовної роботи протягом гарантійного терміну більш 0,96 для кранових електродвигунів і 0,98 - для електродвигунів металургійного виконання, середній термін служби 20 років,

• применшення шум і вібрація,

• найкращі енергетичні параметри,

• застосування нових матеріалів - холоднокатаної електротехнічної сталі, ізоляційних матеріалів на базі синтетичних плівок і фінілоновой паперу, емальованих проводів підвищеної стійкості та ін.

• розширення шкали потужностей восьміполюсних електродвигунів до 200 кВт,

• на технічному рівні ймовірна уніфікація електродвигунів цієї серії з електродвигунами серії 4А,

У позначення електродвигунів серії 4МТ введена висота осі обертання (мм) так само, як і для електродвигунів серії 4А.

Кранові електродвигуни постійного струму

Краново-металургійні електродвигуни постійного струму виготовляються в спектрі потужностей від 2,5 до 185 кВт при частотах обертання виготовляються з ізоляцією класу нагрівостійкості Н.

Ступінь захисту електродвигунів: IР20 - для захищеного виконання з незалежною вентиляцією, IР23 - для закритого виконання. Станини електродвигунів серії Д до виконання 808 - нероз`ємні, а починаючи з виконання 810 -раз`емние.

Обмотки збудження (при паралельному і змішаному збудженні) розраховані на тривалу роботу, т. Е. Можуть не вимикатися на період зупинки електродвигуна. Обмотки паралельного збудження складаються з 2-ух груп, які при включенні на напругу 220 В з`єднуються по черзі: на 110 В - паралельно, на 440 В - по черзі з почергово включеними додатковими резисторами,

Двигуни розраховані па регулювання частоти обертання методом ослаблення магнітного потоку або збільшення напруги на якорі.

Двигуни з паралельним збудженням і із стабілізуючою обмоткою допускають підвищення частоти обертання щодо номінальної вдвічі (тихохідні зі стабілізуючою обмоткою - в 2,5 рази) методом зменшення струму збудження.

При такій збільшеній частоті обертання найбільший крутний момент не повинен перевершувати 0,8Мн - для електродвигунів па напруга 220 В і 0,64Мн - для електродвигунів на напругу 440 В.

Електродвигуни для кранів

Школа для електрика