Для электроприводов кранов традиционно используются специализированные серии электродвигателей переменного и постоянного тока. Эти двигатели отличаются от обычных промышленных двигателей по магнитопроводу, материалам, электромеханическим характеристикам и конструкции.
Крановые электродвигатели подвергаются значительным изменениям нагрузки, частым пускам и торможениям, а также варьирующейся скорости (как пониже, так и повыше номинальной). Они предназначены для повторно-кратковременной работы, где длительность включения составляет 15, 25, 40 или 60% при цикле не более 10 минут. Основной номинальный режим для крановых электродвигателей переменного тока – 40%.
Для обеспечения высокой динамики в переходных процессах пуска и торможения и с целью экономии энергии электродвигатели конструируются с минимальным моментом инерции ротора. Асинхронные двигатели с фазным ротором традиционно используются в крановых электроприводах, и скорость и момент регулируются через пускорегулирующие резисторы. Для пониженных скоростей опускания груза применяются различные режимы включения.
Существуют также модификации крановых асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором для низких скоростей и без регулирования. Крановые двигатели могут иметь двух и трехскоростное исполнение.
Эти двигатели предназначены для питания от стандартной промышленной сети 220/380 В с частотой 50 Гц. Однако они также могут использоваться в частотно-регулируемых электроприводах. Существуют асинхронные двигатели, оптимизированные для работы с частотными преобразователями.
Крановые асинхронные двигатели делятся на две категории: для работы от стандартной сети и для частотно-регулируемых электроприводов. Электродвигатели с короткозамкнутым ротором применяются до 30 кВт для механизмов горизонтального перемещения и иногда для механизмов подъема.
Имеется опыт использования асинхронных двигателей с фазным и короткозамкнутым ротором, предназначенных для питания от стандартной сети, в частотно-регулируемых электроприводах. Это позволяет обновить старые системы крановых электроприводов с минимальными изменениями.
Электродвигатели подразделяются по классам нагревостойкости изоляции для различных условий эксплуатации. Основные серии включают разные исполнения и полюса. Многие крановые электродвигатели предназначены для работы на номинальных скоростях, обеспечивая хорошую самовентиляцию. Короткозамкнутые двигатели широко применяются в электроприводах горизонтального перемещения.
Наконец, крановые асинхронные двигатели, предназначенные для питания от промышленной сети, могут успешно применяться и в частотно-регулируемых электроприводах, что может быть особенно полезно при модернизации существующих систем.
Для обеспечения электроприводов кранов, традиционно используются специально разработанные серии электродвигателей переменного и постоянного тока. Эти двигатели значительно отличаются от обычных промышленных двигателей по геометрии магнитопровода, степени использования электротехнических материалов, электромеханическим характеристикам и конструктивному исполнению.
Режим работы электродвигателей в крановых электроприводах характеризуется широким изменением нагрузок, частыми пусками и торможениями, а также разнообразными изменениями скорости, как более низкими, так и более высокими, чем номинальная скорость (в случае электроприводов постоянного тока и частотно-регулируемых электроприводов).
Крановые электродвигатели спроектированы для повторно-кратковременной работы, где время включения (ПВ) составляет 15, 25, 40 и 60%, а цикл работы не превышает 10 минут. Основной режим работы для крановых электродвигателей переменного тока - ПВ=40%.
С целью обеспечения высокой динамичности в переходных процессах пуска и торможения, а также с целью минимизации энергопотребления, электродвигатели спроектированы таким образом, чтобы момент инерции ротора был минимальным. Это достигается за счет уменьшения высоты оси вращения при заданной мощности двигателя.
Важно отметить, что электродвигатели для кранов имеют увеличенный запас прочности механических компонентов и деталей по сравнению с обычными промышленными двигателями. Соединение ротора с валом всегда осуществляется при помощи шпонки.
Наиболее распространенными типами электродвигателей для кранов являются асинхронные двигатели с фазным ротором. Регулирование скорости и момента для электроприводов с такими двигателями производится путем включения в цепь ротора пускорегулирующих резисторов. Для достижения пониженных скоростей опускания грузов используется режим противовключения или другие специализированные схемы, такие как динамическое торможение с самовозбуждением.
Также существуют варианты крановых асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором, предназначенные для мощностей до 30 кВт, используемые в электроприводах с низкими номинальными скоростями, не требующих регулирования. Они также могут быть двух- или трехскоростными.
Электродвигатели для кранов предназначены для работы от стандартной промышленной сети с напряжением 220/380 В и частотой 50 Гц. Однако, они также могут использоваться в системах с частотным регулированием. Современные специализированные серии асинхронных двигателей, включая крановые, разрабатываются для работы с частотными преобразователями.
В итоге, крановые асинхронные двигатели могут быть разделены на две основные категории: для работы с обычной промышленной сетью и для использования в частотно-регулируемых электроприводах. Электродвигатели с фазным и короткозамкнутым ротором могут успешно применяться и в частотно-регулируемых электроприводах, особенно при модернизации старых систем.
Написать комментарий