Электрический двигатель
В современных установках электродвигатель располагают на общей оси с валом компрессора, осуществляя непосредственную передачу движения. Для компрессоров малой мощности применяют привод от асинхронных, преимущественно короткозамкнутых электродвигателей. При мощности компрессоров свыше 100 кВт предпочитают синхронные электродвигатели. Под механической характеристикой электродвигателя понимается зависимость скорости двигателя от развиваемого им момента. В зависимости от степени изменения скорости при изменении момента различают абсолютно жесткие, жесткие и мягкие механические характеристики. В том случае, когда при изменении момента скорость изменяется незначительно, механическую характеристику называют жесткой. Если же при изменении момента имеет место значительное изменение скорости, механическую характеристику называют мягкой.

Для привода турбокомпрессора, работающего при длительном режиме с постоянной равномерной нагрузкой или с небольшими случайными пиками, требуется применение асинхронных электродвигателей, обладающих жесткой механической характеристикой. Для поршневого компрессора, график нагрузки которого имеет явно выраженный периодический характер, должен выбираться электродвигатель с мягкой характеристикой. Электрические двигатели небольшой мощности соединяют с валом компрессора эластичной или, при общей фундаментальной плите, жесткой муфтой. Целесообразным типом электродвигателя для многооборотных компрессоров мощностью до 160 кВт является фланцевый двигатель, статор которого крепят фланцем к станине компрессора, а ротор, выполняющий одновременно функцию маховика, насаживают на удлиненный конец коленчатого вала.

Г - образные и П - образные горизонтальные поршне-вые компрессоры средней и большой производительности приводятся в движение специальными малооборотными электродвигателями, расположенными между рамами или между рамой и выносным подшипником; ротор двигателя насажен на вал компрессора, укреплен тангенциальными шпонками и служит его маховиком. Крупные электродвигатели большой мощности заглубляют до трети высоты в нишу фундамента. Для осмотра и ремонта электродвигателя размеры ниши должны допускать смещение статора на всю ширину ротора, причем статор устанавливают на салазках. При отсутствии возможности смещения статор выполняют из двух половин.

В компрессорных установках средней и большой мощности применяют электродвигатели консольного типа, статор которых устанавливают на общем с компрессором фундаменте, ротор же, подобно фланцевым двигателям, насаживают на удлиненный конец коленчатого вала
Применение консольных электродвигателей исключает требующую высокой точности и трудоемкую стыковку валов, а также надобность в выносном подшипнике. Кроме того, упрощается монтаж установки, уменьшаются ее габариты и вес.

Асинхронные и синхронные электродвигатели, применяемые для привода поршневых компрессоров, различаются по принципу действия и особенностям запуска. Из асинхронных машин преимущественное распространение получил более экономичный двигатель с короткозамкнутым ротором. Он отличается простой конструкцией и не имеет контактных колец, что определяет большую надежность его работы.
У короткозамкнутых двигателей, непосредственно включаемых в сеть, пусковой момент выше номинального. При непосредственном включении таких двигателей мощностью до 30 кВт пусковой ток равен 5-5,5 - кратному, а пусковой момент приблизительно равен двукратному номинальному. У более крупных двигателей кратность пускового тока составляет 3-3,5 номинального, но соответственно снижается пусковой момент.

Если по мощности электрической сети непосредственное включение недопустимо, двигатели средней мощности включают с переключением - первоначально «на звезду», а по достижении нормальных оборотов - «на треугольник», а круп-ные - через пусковой трансформатор или последовательным включением частей статорной обмотки, При включении статорной обмотки «на звезду» пусковой ток уменьшается в три раза, во столько же раз уменьшается и пусковой момент. Однако при переключении со звезды на треугольник снова возникает "толчок" тока, хотя и кратковременный, но близкий по величине к возникающему при непосредственном включении.

При включении через пусковой трансформатор понижается напряжение, величина которого рассчитывается так, чтобы двигатель мог развить момент, необходимый для пуска. По достижении полных оборотов происходит автоматическое включение двигателя непосредственно в сеть,
Способ последовательного включения частей обмотки проще, дешевле и безопаснее. Он состоит в том, что каждая фаза обмотки статора разделяется на две половины; пуск происходит при включении половины обмоток. Вторая половина включается при полных оборотах. При таком запуске пусковой ток и пусковой момент снижается примерно до 0,6 от их значения при непосредственном включении, что достаточно для загруженного компрессора.

Асинхронный двигатель с фазным ротором, в отличие от короткозамкнутого, имеет ротор с трехфазной обмоткой и контактные кольца со щетками. При пуске включают в цепь ротора пусковой или регулировочный реостат, сопротивление которого выбирают таким, чтобы пусковой ток был не более 1,5-2 - номинального, а в отдельных случаях был равен номинальному. При этом величина вращающего момента близка к номинальной. По мере разгона вращающий момент снижается, но с переключением реостата на меньшее сопротивление восстанавливается. Когда двигатель достигает номинальной частоты вращения, пусковой реостат выключают, и концы обмотки ротора замыкают накоротко. Этим заканчивается пуск, после чего двигатель работает как короткозамкнутый, но при большем сопротивлений фазного ротора и больших в нем потерях. Асинхронный двигатель с фазным ротором применяют в случаях маломощной сети или привода компрессора с очень большим маховиком.
Реклама
Copyright © 2008