Обозначение АД. Электрический привод

В обозначении марок асинхронных двигателей принята следующая последовательность. Вначале указывают серию и тип АД, затем расстояние от основания до оси вращения, мм, установочный размер, число полюсов обмотки статора. Например, 4A100S4: 4А —АД четвертой единой серии с короткозамкнутым ротором, 100 — 100 мм от основания до оси вращения, S — установочный размер, 4 —количество полюсов обмотки статора, то есть АД имеет синхронную частоту вращения 1500 об/мин по (1.21).

Короткозамкнутые АД различных модификаций.

Наряду с короткозамкнутыми АД общего применения, например серий 4А, 5А, РАД, АИР и др., выпускают различные модификации специальных асинхронных двигателей для различных по назначению электроприводов. Прежде всего это АД с фазным ротором единых серий (4АК., 5АК… и др.) и крановые с короткозамкнутым ротором типа 4MTKF., 5MTKF… и с фазным ротором типа 4MTF., 5MTF… Крановые электродвигатели имеют пониженные переменные потери мощности, удлиненную конструкцию и нагревостойкую изоляцию обмоток классов нагревостойкости «F» и «Н». Поэтому они допускают повышенную частоту пусков и реверсов. Кроме того, у АД с фазным ротором за счет включения внешних сопротивлений цепи ротора получают искусственные механические характеристики требуемой жесткости, что необходимо по технологическим требованиям, например для обеспечения плавного перемещения груза и самого механизма (рис. 1.5, а).

Для механизмов и машин с тяжелыми условиями пуска и работы применяют короткозамкнутые АД с повышенным пусковым моментом (4АР., 5АР…) и АД с повышенным скольжением (4АС., 5АС…). Эти двигатели имеют пониженные кратности пускового тока по сравнению с АД общего назначения, повышенные моменты при разгоне и допускают большую частоту включений. У двигателей с повышенным пусковым моментом это достигнуто путем применения на роторе короткозамкнутой обмотки в виде двойной «беличьей клетки» или обмотки с глубокими пазами специальной формы. АД с повышенным скольжением имеют повышенное сопротивление короткозамкнутой обмотки ротора, отливаемой из алюминия с добавкой окиси кремния таким образом, чтобы критическое скольжение двигателя составляло s_K = 0,4…0,5. Однако эти двигатели из-за своих конструктивных особенностей имеют пониженные значения КПД и коэффициента мощности, и в массовом порядке их не применяют.

Особую конструкцию короткозамкнутого ротора имеют также АД со сверхвысоким скольжением типа 4АП., 5АП., у которых 1 < s_K < 2. За счет этого они обладают весьма мягкой механической характеристикой и обеспечивают изменение частоты вращения приводимых ими механизмов путем регулирования напряжения питания, что ведет к изменению скольжения и частоты вращения двигателя, находящегося под нагрузкой. Естественно, что с увеличением скольжения АД возрастают электрические потери в роторе двигателя, снижается его КПД и нагрузочная способность.

Основные достоинства АД с короткозамкнутым ротором, используемого в составе многих электроприводов:

относительно малая стоимость, которая в 3…4 раза меньше стоимости двигателя постоянного тока на ту же частоту вращения;

повышенная надежность из-за отсутствия подвижных сильноточных контактов;

относительно малые эксплуатационные затраты; возможность прямого пуска, что упрощает систему управления.