Электропривод механизмов центробежного и поршневого типов

Страницы работы

Фрагмент текста работы

чески при отсутствии потерь в магистрали, когда насосы преодолевают только статический напор. Следует обратить внимание, что оставшийся в работе двигатель оказывается перегруженным по сравнению с его номинальным режимом при совместной работе. Действительно, при жесткой характеристике насоса напор снижается в меньшей степени, чем увеличивается подача, т. е. HhomQHom < HpQp. Следовательно, мощность на валу двигателя возрастает в отношении

^р/^ном = ■Нр6р/-Нном6ном-                                        (7-21)

Поэтому при использовании данного способа регулирования необходимо предусматривать определенный запас по мощности двигателей. Для установок с большим статическим напором и малым уровнем потерь в магистрали завышение мощности привода оказывается незначительным. Достоинством рассмотренного способа является высокая экономичность, поскольку отсутствуют дополнительные потери при регулировании подачи, а недостатком — невозможность плавного регулирования подачи.

Наиболее универсальным является электрический способ регулирования подачи, при котором с помощью регулируемого электропривода изменяется угловая скорость механизма. При этом одновременно с уменьшением подачи снижается и напор (см. рис. 7-2) и согласно (7-19) КПД регулирования т]э,с = 1 (без учета увеличения потерь при снижении угловой скорости в самом электроприводе). Следовательно, электрический способ окажется более экономичным по сравнению с регулированием с помощью задвижки, если относительные дополнительные потери в электроприводе, вызванные снижением скорости, меньше относительного перепада напора АНрр в дросселирующем устройстве. Электрический способ создает широкие возможности автоматизации процесса регулирования подачи механизмов центробежного типа и позволяет исключить механические регулирующие устройства и тем самым повысить надежность работы установок,  упростить их  конструкцию.

7-3. ЭЛЕКТРОПРИВОД МЕХАНИЗМОВ ЦЕНТРОБЕЖНОГО И ПОРШНЕВОГО ТИПОВ

Как следует из рассмотренного выше, механизмы центробежного и поршневого типов в силу особенностей их конструкции и условий технологического процесса не требуют реверсирования. Их скорость согласуется со скоростью двигателя, поэтому электропривод этих установок выполняется безредук-торным и поставляется обычно комплектно с механизмом.

Отличительной особенностью рассматриваемой группы механизмов являются облегченные условия их пуска. Эти механизмы как в нормальных условиях, так и после аварийного 310

отключения пускаются, как правило, вхолостую. При этом момент трогания не превышает 30 — 35% номинального момента. Для установок вентиляторного типа, которые пускаются под нагрузкой, момент сопротивления плавно возрастает с увеличением скорости, что благоприятно согласуется с формой механической характеристики асинхронного двигателя. В результате прямой пуск вентилятора с асинхронным короткозамкнутым двигателем или синхронным двигателем с асинхронной пусковой обмоткой происходит под действием практически неизменного динамического момента Мдин (рис. 7-9). Отмеченные осо-



Рис. 7-9. Динамический момент при пуске привода механизма центробежного типа.


бенности механизмов центробежного и поршневого типов позволяют в большинстве случаев для их привода использовать нерегулируемые асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. В установках значительной мощности (сотни — тысячи киловатт) целесообразно применение синхронных двигателей, позволяющих активно влиять на результирующую реактивную мощность, потребляемую из сети промышленным предприятием.

На некоторых крупных установках вентиляторного типа (гребные винты, шахтные вентиляторы, дымососы, аэродинамические трубы и т. п.) суммарный момент инерции электропривода значительно превышает момент инерции двигателя. При этом прямой пуск оказывается затянутым и сопровождается существенным нагревом обмоток асинхронного короткозамк-нутого или синхронного двигателя. Поэтому в электроприводе указанных установок находят применение асинхронные двигатели с фазным ротором и в том случае, когда регулирование скорости не требуется. Реостатный способ пуска таких двигателей облегчает процесс разгона установки, уменьшает пусковые токи и нагрев обмоток двигателей.

Многие насосные и вентиляторные установки (в химической промышленности, в шахтах, в системах водоснабжения и канализации и т. п.) работают в условиях агрессивной, взрывоопасной среды, при высоких температурах и влажности. Для таких

311


установок применяются преимущественно асинхронные корот-козамкнутые двигатели закрытого исполнения. Для особо тяжелых условий эксплуатации используются двигатели специальной конструкции.

В установках, требующих плавного и автоматического регулирования подачи, электропривод выполняется регулируемым. Характеристики механизмов центробежного типа создают благоприятные условия работы регулируемого электропривода как в отношении статических нагрузок, так и требуемого диапазона регулирования скорости. Действительно, как это следует из полученных в § 7-1 механических характеристик, при уменьшении скорости по крайней мере квадратично снижается и момент сопротивления на валу двигателя. Это облегчает тепловой режим двигателя при работе на пониженной скорости. Из законов пропорциональности (7-2) —(7-4) вытекает, что требуемый диапазон регулирования скорости при условии отсутствия статического напора Яст = 0 не превышает заданный диапазон

Похожие материалы

Информация о работе

Предмет:
Электропривод
Тип:
Конспекты лекций
Размер файла:
239 Kb
Скачали:
0