Для асинхронного двигателя существует номинальный режим, т. е. режим длительной работы, при котором двигатель не перегревается сверх установленной температуры. Вращающий момент, соответствующий номинальному режиму, называется номинальным. Соответствующее ему номинальное скольжение составляет для асинхронных двигателей средней мощности 0,02...0,06. Номинальная частота вращения 0,94...0,98.
Отношение максимального момента к номинальному называют перегрузочной способностью асинхронного ЭД. Обычно это отношение составляет 1,8...2,5. Отношение пускового момента, развиваемого двигателем в неподвижном состоянии, к номинальному называется кратностью пускового момента. Для двигателей с короткозамкнутым ротором это отношение составляет 1,1...1,8. В момент пуска асинхронный двигатель потребляет из сети ток в 5...8 раз больше номинального. Для уменьшения пускового тока применяют пуск двигателя с переключением обмоток статора со звезды на треугольник.
В момент пуска двигателя обмотки включают на звезду, а когда вал ЭД разовьет нормальную частоту вращения, его обмотки переключают на треугольник. Таким способом пусковой ток снижают в 3 раза, но во столько же раз снижается и мощность, развиваемая ЭД при пуске.
Для улучшения пусковых характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором последовательно с его обмотками включают трехфазный реостат. При больших пусковых моментах целесообразно применять только двигатели с фазным ротором.
У двигателей с мягкой характеристикой частота вращения резко снижается с увеличением нагрузки. К двигателям такого рода относят ЭД постоянного тока с последовательной обмоткой возбуждения. Работа такого двигателя вхолостую не допускается, так как частота вращения может настолько увеличиться, что двигатель выйдет из строя. Если измерить мощность переменного тока, проходящего по обмоткам ЭД, ваттметром, окажется, что она меньше мощности, полученной от произведения напряжения (показания вольтметра) на силу тока (показания амперметра). Ваттметр в этом случае измеряет только активную мощность, а произведение напряжения на силу тока является полной мощностью. Число, которое показывает, во сколько раз активная мощность меньше полной, называется коэффициентом мощности. При векторном изображении он равен косинусу угла между геометрической суммой активного и реактивного токов и вектором напряжения.
При работе асинхронный двигатель потребляет из сети активный ток, расходуемый на полезную работу, нагрев корпуса и обмоток, а также реактивный ток, расходуемый на образование вращающегося магнитного поля ЭД. При этом общий ток, являющийся геометрической суммой активного и реактивного, отстает во времени от напряжения на угол, зависящий от нагрузки: чем больше нагрузка, тем меньше этот угол. Реактивный ток не расходуется в самом двигателе на тепло, но при протекании по проводам, а также по обмоткам трансформаторов, вызывает в них потери на нагрев, не позволяет полностью загрузить их полезной нагрузкой. Поэтому необходимо стремиться к повышению cos ф, т. е. к снижению реактивного тока.
На величину влияет нагрузка на валу ЭД. При работе двигателя вхолостую минимальный, поэтому не следует допускать длительную работу двигателя вхолостую или при малой нагрузке. Надо выбирать двигатель таким образом, чтобы он работал при нагрузке близкой к номинальной. Коэффициент мощности зависит также от величины воздушного зазора между статором и ротором, поэтому при ремонте двигателя не следует растачивать статор или делать обточку ротора, так как это ведет к увеличению воздушного зазора, а следовательно, к снижению.
Для увеличения необходимо компенсировать индуктивное сопротивление емкостным, уменьшая реактивный ток. С этой целью в сеть включают конденсаторы. Каждый ЭД имеет технический паспорт, где указаны маркировка, номинальная мощность, номинальный ток, напряжение, частота вращения, КПД, коэффициент мощности, схема соединения обмоток, ГОСТ, масса. Для привода механизмов сортировочно-пакетирующих линий наиболее часто применяют асинхронные двигатели в двух исполнениях: защищенные от попадания влаги и пыли и обдуваемые. Промышленность выпускает асинхронные ЭД трехфазного тока единой серии (защищенные и закрытые обдуваемые). ЭД этой серии с чугунным корпусом имеют обозначение А, а с алюминиевым — АЛ. К обозначению закрытых двигателей добавляют букву О, свидетельствующую о том, что двигатель обдуваемый (АО, АОЛ). После обозначения А и АЛ следует добавить две цифры, характеризующие габаритные размеры двигателя (первая цифра указывает внешний диаметр пакета статора, вторая — длину этого пакета в условных единицах). Третья цифра указывает число полюсов. Так, обозначение АОЛ 24/4 соответствует двигателю с алюминиевым корпусом, закрытому, с габаритными размерами 24—40, на четыре полюса. В обозначении улучшенной серии двигателей после букв А и АЛ ставят цифру 2.
В качестве приводов для быстрых возвратно-поступательных перемещений РО используют также силовые электромагниты переменного и постоянного тока. Их применяют для дистанционного включения тормозов, муфт сцепления, клапанов, открывания и закрывания управляющих заслонок накопителей, упоров сопровождения и т. д.
Страницы: 1 2