Крановые электродвигатели трехфазного переменного тока (асинхронные) и неизменного тока (поочередного либо параллельного возбуждения) работают, обычно, в повторно-кратковременном режиме при широком регулирования частоты вращения, при этом работа их сопровождается значительными перегрузками, частыми запусками, реверсами и торможениями.

Не считая того, электродвигатели крановых устройств работают в критериях завышенной тряски и вибраций. В ряде металлургических цехов они, кроме всего этого, подвергаются воздействию высочайшей температуры (до 60-70 ^оС), паров и газов.

В связи с этим по своим технико-экономическим показателям и чертам крановые электродвигатели существенно отличаются от электродвигателей общепромышленного выполнения.

Главные особенности крановых электродвигателей:

• выполнение, обычно, закрытое,

• изоляционные материалы имеют класс нагревостойкости F и H,

• момент инерции ротора по способности малый, а поминальные частоты вращения относительно маленькие — для понижения утрат энергии при переходных процессах,

• магнитный поток относительно велик — для обеспечения большой перегрузочной возможности по моменту,

• значение краткосрочной перегрузки по моменту для крановых электродвигателей неизменного тока в часовом режиме составляет 2,15 — 5,0, а для электродвигателей переменного тока — 2,3 — 3,5,

• отношение очень допустимой рабочей частоты вращения к номинальной составляет для электродвигателей неизменного тока 3,5 — 4,9, для электродвигателей переменного тока 2,5,

• для крановых электродвигателей переменного тока за номинальный принят режим с ПВ — режим 80 мин (часовой).

Более обширно для привода крановых устройств используются трехфазные асинхронные электродвигатели с фазным ротором, обеспечивающие регулирование скорости и плавный запуск при относительно большенном значении нагрузки на валу.

Крановые электродвигатели с фазным ротором устанавливают на крановых механизмах при среднем, томном и очень томном режимах работы. Оля допускают регулирование пускового момента в данных границах и регулирование скорости в спектре (1 : 3) — (1 : 4).

Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором используются пореже (для привода устройств передвижения малоответственных тихоходных кранов) из-за несколько пониженного пускового момента и значимых пусковых токов, хотя масса их приблизительно на 8 % меньше, чем у движков с фазным ротором, а цена в 1,3 раза меньше, чем у этих движков при схожей мощности.

Асинхронные электродвигатели с короткозамкнутым ротором время от времени используют при режимах Л и С (для устройств подъема). Применение их на механизмах кранов, работающих в более томных режимах, ограничено малой допустимой частотой включения и сложностью схем регулирования скорости.

Преимуществами асинхронных электродвигателей по сопоставлению с электродвигателями неизменного тока являются их относительно наименьшая цена, простота обслуживания и ремонта.

Масса кранового асинхронного электродвигателя с внешней самовентиляцией в 2,2 — 3 раза меньше массы кранового электродвигателя неизменного тока при схожих поминальных моментах, а масса меди соответственно приблизительно в 5 раз меньше.

Если эксплуатационные издержки принять за единицу для асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым ротором, то для электродвигателей с фазным ротором эти издержки составят 5, а для электродвигателей неизменного тока 10. Потому в крановых электроприводах более обширно используются электродвигатели переменного тока (около 90 % от общего числа электродвигателей).

Электродвигатели неизменного тока используют в тех случаях, когда требуется обширное и плавное регулирование скорости, для приводов с огромным числом включений в час, по мере надобности регулирования скорости ввысь от номинальной, для работы в системах Г — Д и ТП — Д. В ближайшее время, в связи с развитием частотно-регулируемого электропривода, движки неизменного тока начали вытеснятся асинхронными электродвигателями, работающими в комплекте с частотными преобразователями.

Крановые электродвигатели переменного тока

У нас в стране выпускаются асинхронные крановые и металлургические электродвигатели в спектре мощностей 1 от 1,4 до 160 кВт при ПВ=40%.

Асинхронные электродвигатели изготовляются для частоты 50 Гц на напряжение 220/380 и 500 В, для экспортных поставок (металлургическая серия) — для частоты 60 Гц на напряжение 220/380 и 440 В, для частоты 50 Гц на напряжение 240/415 и 400 В.

Если напряжение сети 60 Гц на 20 % выше напряжения сети 50 Гц, то поминальная мощность электродвигателя может быть увеличена на 10 — 15 %, а кратность пусковых токов и моментов приближенно принимают постоянной.

Если номинальное напряжение сети на 50 Гц равно напряжению номинальному на 60 Гц, то увеличение номинальной мощности не допускается. В данном случае номинальный момент и кратности наибольшего момента, пускового момента и пускового тока понижаются соответственно отношению: частот 50/60, т. е. на 17 %.

Российскей индустрией выпускаются асинхронные крановые электродвигатели с классом нагревостойкости F, которые обозначаются знаками МТF (с фазным ротором) и МТКF (с короткозамкнутым ротором). Металлургические асинхронные электродвигатели с классом нагревостойкости Н, которые обозначаются МТН и МТКН (соответственно с фазным либо короткозамкнутым ротором).

Электродвигатели серий МТF, МТКF, МТН и МТКН изготовляют па синхронную частоту вращения 600, 750 и 1000 об/мин при частоте 50 Гц и на 720, 900 , и 1200 об/мин при частоте 60 Гц.

Электродвигатели серии МТКН изготовляются и в двухскоростном выполнении (синхронные частоты вращения 1000/500, 1000/375, 1000/300 об/мин), серии МТКF— в двух- и трехскоростном исполнениях (синхронные частоты вращения 1500/500, 1500/250, 1500/750, 250 об/мин)/

Электродвигатели серий МТF, МТКF, МТН и МТКН характеризуются завышенной перегрузочной способностью, большенными пусковыми моментами при сравнимо маленьких значениях пускового тока и малом времени запуска (разгона).

Мощность электродвигателей серии МТН за счет внедрения современных изоляционных материалов увеличена па одну ступень при равных габаритных размерах при сопоставлению с ранее выпускавшимися электродвигателями серии МТМ.

Краново-металлургические асинхронные электродвигатели серии 4МТ имеют последующие особенности:

• повышение мощности при данной частоте вращения,

• наличие четырехполюсного выполнения,

• возможность неотказной работы в течение гарантийного срока более 0,96 для крановых электродвигателей и 0,98 — для электродвигателей металлургического выполнения, средний срок службы 20 лет,

• приуменьшенные шум и вибрация,

• наилучшие энерго характеристики,

• применение новых материалов — холоднокатаной электротехнической стали, изоляционных материалов на базе синтетических пленок и финилоновой бумаги, эмалированных проводов завышенной стойкости и др.

• расширение шкалы мощностей восьмиполюсных электродвигателей до 200 кВт,

• на техническом уровне вероятная унификация электродвигателей этой серии с электродвигателями серии 4А,

В обозначение электродвигателей серии 4МТ введена высота оси вращения (мм) так же, как и для электродвигателей серии 4А.

Крановые электродвигатели постоянного тока

Краново-металлургические электродвигатели неизменного тока изготовляются в спектре мощностей от 2,5 до 185 кВт при частотах вращения изготовляются с изоляцией класса нагревостойкости Н.

Степень защиты электродвигателей: IР20 — для защищенного выполнения с независящей вентиляцией, IР23 — для закрытого выполнения. Станины электродвигателей серии Д до выполнения 808 — неразъемные, а начиная с выполнения 810 -разъемные.

Обмотки возбуждения (при параллельном и смешанном возбуждении) рассчитаны на продолжительную работу, т. е. могут не отключаться на период остановки электродвигателя. Обмотки параллельного возбуждения состоят из 2-ух групп, которые при включении на напряжение 220 В соединяются поочередно: на 110 В — параллельно, на 440 В — поочередно с поочередно включенными дополнительными резисторами,

Движки рассчитаны па регулирование частоты вращения методом ослабления магнитного потока либо увеличения напряжения на якоре.

Движки с параллельным возбуждением и со стабилизирующей обмоткой допускают повышение частоты вращения относительно номинальной вдвое (тихоходные со стабилизирующей обмоткой — в 2,5 раза) методом уменьшения тока возбуждения.

При таковой увеличенной частоте вращения наибольший крутящий момент не должен превосходить 0,8Мн — для электродвигателей па напряжение 220 В и 0,64Мн — для электродвигателей на напряжение 440 В.

Электродвигатели для кранов

Школа для электрика