Учебно-методическое пособие по теме «Основы электропривода»
(базовый курс)
Специальность 15.02.07
«Автоматизация технологических процессов и производств»
Составитель: кандидат технических наук доцент Хлыбов Александр Борисович
Рекомендовано предметной цикловой комиссией электротехнических дисциплин
Протокол №от 2017г.
Пермь, 2017
Вопросы темы
1.Электропривод: определение, состав, классификация.
2.Номинальные параметры электрических машин.
3.Режимы работы электродвигателей.
4.Выбор типа и мощности электродвигателя.
5.Принципы начертания и чтения схем управления электроприводами.
Электропривод: определение, состав, классификация.
Электроприводом называется электромеханическое устройство, с помощью которого осуществляется движение рабочих органов производственного механизма. Электропривод преобразует электрическую энергию в механическую и осуществляет передачу вращающего момента электродвигателя на вал рабочей машины. Электродвигатель с аппаратурой управления является электрической частью, а передающие устройства(муфты сцепления, шестерни, редукторы, цепные или ременные передачи) - механической.
Различают привод неавтоматизированный и автоматизированный.
В автоматизированном электроприводе человек создаёт только начальное управляющее воздействие(пуск электропривода).
В неавтоматизированном электроприводе человек периодически управляет работой электропривода в зависимости от отклонений от заданного режима.
Номинальные параметры электрических машин.
На заводском щитке электрической машины приводятся номинальные значения мощности (
), напряжения (
), тока (
) частоты вращения (
), коэффициента полезного действия (
), и коэффициента мощности (
).
Механическая мощность при вращательном движении определяется выражением:
(1)
где P - механическая мощность, Вт; М - вращающий момент, Н 
М; 
- угловая скорость, рад/с; n - скорость вращения, об/мин.
Под номинальной мощностью понимает полезную мощность на валу электродвигателя, на которую он рассчитан. Стандартные синхронные частоты вращения трехфазных асинхронных электродвигателей равны 3000, 1500, 1000, 750, 600 об/мин. Допускаемая нагрузка электродвигателя определяется нагревом его обмоток, нормы нагрева которых зависят от классов изоляции, установленных соответствующим стандартом.
Электродвигатели АИР (рис. 1) и 5А - асинхронные унифицированной серии с короткозамкнутым ротором, закрытого обдуваемого исполнения предназначены для продолжительного режима работы от сети переменного тока частотой 50 Гц, напряжением до 660 В.
Рис. 1. Асинхронный трёхфазный двигатель АИР71В4
| Характеристики двигателя АИР71 | |
| Регион производства | Россия, Украина, Ближнее зарубежье |
| Серия асинхронного двигателя | АИР |
| Назначение асинхронного двигателя | Для привода рабочих механизмов во всех отраслях промышленности |
| Высота оси вращения(габарит) АД, мм | |
| Номинальная мощность АД, кВт | 0,75 |
| Режим работы асинхронного двигателя | S1 |
| Номинальное линейное напряжение на обмотке статора АД, В | 220, 380, 660 |
| Коэффициент полезного действия АД, % | |
| Коэффициент мощности асинхронного двигателя | 0,78 |
| Коэффициент кратности пускового тока АД, Ki |
Важное значение имеет правильный выбор мощности электродвигателя. При недостаточной мощности двигатель будет перегружен, его нагрев превысит нормы, изоляции обмоток разрушится и двигатель выйдет из стоя. При недогрузке двигателя стоимость установки возрастет, снизятся коэффициент полезного действия и коэффициент мощности.
Существует и физический предел мощности электродвигателя, который характеризуется отношением максимального вращающего момента к его номинальному значению (
). Во избежание остановки электродвигателя тормозной момент на его валу со стороны приводного механизма не должен превышать 
. У асинхронных электродвигателей общепромышленного назначения =1,8...2,5, у крановых двигателей - 2,3...3,3. В машинах постоянного тока перегрузка вызывает ухудшенную коммутацию и круговой огонь на коллекторе. Для машин постоянного тока = 2,5 (для специальных крановых двигателей - 3...4).
Характер изменения нагрузки рабочего механизма определяет режим работы двигателя.