21. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ БАШЕННЫХ КРАНОВ

  Главная      Учебники - Краны     Справочник молодого машиниста башенных кранов (Н. И. Чернышев, В. А. Романюха) - 1966 год

 поиск по сайту           правообладателям

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..

 

 

 

21. ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛИ БАШЕННЫХ КРАНОВ



Для привода механизмов башенных кранов применяют, как правило, асинхронные электродвигатели трехфазного тока кранового типа.

Эти электродвигатели предназначены для работы кап в помещении, так и на открытом воздухе. Поэтому их выполняют закрытыми, с наружным обдувом и противосыростной изоляцией. Так как двигатели рассчитаны на тяжелые условия работы, их механическая конструкция обладает повышенной прочностью.

Основными частями асинхронного электродвигателя являются неподвижный статор и вращающийся ротор. К статору подводится трехфазный переменный ток, который создает вращающееся магнитное поле. Скорость вращения этого магнитного поля:

 

 

 

Вращающееся магнитное поле статора пересекает проводники роторной обмотки, и, если цепь роторной обмотки замкнута, то в ней появляется ток, создающий магнитное поле ротора. Вследствие взаимодействия полей статора и ротора появляется механическое усилие, создающее вращающий момент, который стремится повернуть ротор в направлении вращения поли статора.

Ротор начинает двигаться за полем статора и скорость его вращения

 

n=nc(1-s) об/мин

 

где s — скольжение, характеризующее разницу между скоростями вращения магнитного поля статора и вращения ротора. Выражается скольжение в долях единицы или в процентах.

При работе машины в двигательном режиме, когда ротор отстает от бегущего поля статора, величина скольжения положительная. При работе машины в генераторном режиме, когда ротор опережает бегущее поле статора, величина скольжения отрицательная.

Скольжение изменяется прямо пропорционально нагрузке, приложенной к валу двигателя. Следовательно, скорость вращения ротора как величина, обратно пропорциональная скольжению, с ростом нагрузки падает.

Допустимые нагрузки электродвигателя определяются его нагревом, а следовательно, зависят и от режима его работы.

Крановые электродвигатели рассчитаны на кратковременные и повторно-кратковременные режимы работы.
 

 

 

Кратковременным называется режим работы, при котором электродвигатель включается на некоторое время (например, на 30 мин), после чего наступает перерыв в работе до полного остывания электродвигателя.

Повторно-кратковременный режим состоит из длительно повторяющихся циклов, когда в каждом цикле последовательно чередуются включение — работа, выключение — пауза. Характеризуется этот режим величиной ПВ. называемой продолжительностью включения и выражаемой в процентах:

 

 

 

 

ПВ=(время работы электродвигателя)/(время цикла)*100

 

 

 

Согласно ГОСТ 183—55 время цикла не должно превышать 10 мин В. СССР приняты стандартные значения ПВ, равные 15; 25; 40 и 60%. Каждому на них соответствует нагрузка электродвигателя, допускаемая его нагревом при данном режиме работы. Нагрузка эта выражается моментом на валу электродвигателя:

 

 

 

 

М=975 Р/n кгм

 

 

 

 

 

где р — полезная мощность электродвигателя, кет;

гг —скорость вращения ротора электродвигателя, об/мин.

Крановые электродвигатели допускают большие кратковременные перегрузки и имеют большие пусковые и максимальные моменты, которые превышают номинальные в 2,3—3,0 раза; при этом двигатели имеют относительно небольшие пусковые токи и малое время разгона.

Крановые электродвигатели можно разбить иа две группы:

1. Электродвигатели с фазовым ротором (иногда называемое электродвигателями с контактными кольцами) типа МТ и Ml В (рис. 40); у этих электродвигателей концы фаз обмотки ротора подключены к контактным кольцам для соединения через щетки с внешней цепью. Двигатели МТ и МТБ применяют в электроприводах, требующих регулирования скорости и ограничения пускового момента.

2. Электродвигатели с короткозамкнутым ротором (иногда называемые короткозамкнутыми) типа МТК и МТКВ (рис. 41). В них концы обмоток ротора соединены накоротко на самом роторе. Эти двигатели используют в электроприводах, не требующих регулирования скорости. В приводах башенных кранов их применяют редко.

Двигатели с индексом В (МТБ и МТКВ) имеют нагревостойкую изоляцию класса В из стеклослюдяных материалов. Двигатели типа МТ и МТК выполняют с изоляцией класса Е.

Каждый тип двигателя имеет свое обозначение. Например, МТКВ 411-Ь — электродвигатель с короткозамкнутым ротором, с изоляцией класса В, 4-й величины, 1-й длины, восьмиполюсный; МТ 112-6—электродвигатель с фазовым ротором, с изоляцией класса В, 1-й величины, 2-й длины, шестиполюсный.

Таким образом, буквы показывают исполнение двигателя: МТ — е фазовым ротором, МТК—с короткозамкнутым ротором; первая

цифра трехзначного числа (0-4-7) условно характеризует возрастающий наружный диаметр статорных листов, а третья цифра (1-5-3)— длину сердечника статора данного габарита; вторая же цифра в трехзначном числе (I) указывает, что двигатель подвергался модернизации; цифра, стоящая после тире, обозначает число полюсов машины.

Крановые электродвигатели рассчитаны на напряжение 220/380 и 500 в. Наиболее распространенными величинами напряжения являются 380 и 220 в. Соотношение обмоток двигателей для этих значений напряжения таково, что одна и та же обмотка может быть использована в обоих случаях, но с изменением се соединения. При напряжении 380 в обмотку статора соединяют в звезду ( V ), а при напряжении 220 в — в треугольник (Д). Переключение обмотки статора производят в коробке выводов, расположенной в верхней части станины статора. В коробке расположены шесть выводных концов с кабельными наконечниками, имеющими обозначение начал трехфазной обмотки С1, С2, С3 и концов С4, С5, С6.

При включении статорной обмотки треугольником (рис. 42, а) попарно соединяют выводы С1 и С6, С2 и С4, С3 и С5. К образовавшимся трем точкам присоединяют питающие провода трехфазной

 

 

 

 

 

Рис. 40.

 

 

 

Рис. 41. Закрытый обдуваемый электродвигатель с короткозамкнутым ротором:
1 — передний подшипниковый щит, 2 — обмотка статора, 3 —клеммная коробка, 4 — сердечник статора, 5 — короткозамкнутый ротор, 6 — задний подшипниковый щит, 7 — вентилятор, 11 - кожух вентилятора, 12 — вал

 

 

 

 

 

 

 

При включении статорной обмотки звездой (рнс. 42, С) концы С4, С5 и С6 соединяют вместе, а к началам С1, С2, СЗ присоединяют питающие провода трехфазнон сети.

Обмотки статоров электродвигателей, выполненных на напряжение 500 в, соединены в звезду.

Обмотки роторов всех фазовых электродвигателей соединены в звезду внутри машины, начала обмоток подведены к контактным кольцам электродвигателей.

С 1961 г. промышленностью освоен выпуск модернизированных крановых электродвигателей, технические данные которых при их номинальном режиме работы (ПВ=25%) приведены в табл. Б и 6. В этих таблицах указаны также типы электродвигателей, заменяемых соответствующим типом модернизированных электродвигателей.

Способ определения начал и концов обмоток статора Если выводные провода обмотки статора электродвигателя на напряжение 220/380 в не имеют почему-либо обозначений, то начала и концы обмоток определяют следующим образом:

1. Мешмметром, лампочкой накаливания или любым другим способом определяют выводы каждой фазы и произвольно их обозначают: для первой фазы I и I, для второй — II и II и третьей — III и III.

2. Последовательно соединяют какие-либо две фазы (например, фазу I и II) и подключают к источнику пониженного напряжения переменного тока (36, 24. 12 в), а к третьей фазе присоединяют вольтметр или же лампу накаливания (рис. 43).

Если фазы будут соединены разноименными выводными проводами (начало—конец), вольтметр покажет почти полное напряжение (соответственно лампа будет гореть полным накалом).

При соединении фаз -одноименными выводами (начало—начало или конец — конец) вольтметр покажет напряжение, близкое к нулю (лампа гореть не будет). После определения начал и концов двух фаз (первый вывод фазы I произвольно считают или началом пли концом) на началах фаз ставят обозначения Iк и Пн, а на концах — Iк и II к.

3. К одной из фаз, выводы которой уже обозначены, присоединяют третью фазу и определение ее выводов ведут аналогично описан-
ному выше. Надо Иметь в виду, что в этом случае переключают выводные концы третьей фазы. После определения начала и конца третьей фазы их соответственно обозначают Шн и Шк.

4, На выводных проводах статорной обмотки наносят стандартные обозначения; выводы 1к, И к, Шк обозначают соответственно С4, С51 Св, а выводы 1н, Пн, Шн — С1, С2, СЗ.

 

 

 

 

 

Рис. 42. Схемы включения обмоток статора асинхронного электродвигателя:
а — треугольником, б — звездой

 

 

 

 

Рис. 43. Схемы присоединения концов фаз обмотки статора при определении начала и конца фазы обмотки
 

 

 

 

 

Табл 5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

содержание   ..  19  20  21  22  23  24  25  26  27  28  29  30  ..