Экологичные технологии
Навигация
Библиотека
Скачать Книги
Поиск по сайту

Главная > Справочник по эл.машинам том 2 > 19.2. Краново-металлургические двигатели

19.2. Краново-металлургические двигатели

19.2. Краново-металлургические двигатели

19.2.1. Краново-металлургические двигатели постоянного тока серии Д

Двигатели серии Д (рис. 19.1) соответствуют ГОСТ 184-71 и предназначены для специализированных кранов, вспомогательных металлургических механизмов с повторно-кратковременным режимом работы, большим числом включений, широким диапазо-

ном регулирования частоты вращения (табл. 19.1).

Номинальный режим работы двигателей 60 мин, основной режим работы ПВ = 40 %. Мощность двигателей при различной продолжительности включения показана на рис. 19.2. Отношение максимальной частоты вращения к номинальной 3,5 — 4,9. При регулировании двигателей допустимо увеличение напряжения до 440 В относительно номинального 220 В. Среднее значение номинальной частоты вращения для тихоходного исполнения 700 об/мин, для быстроходного исполнения — 1200 об/мин. Для тихоходных двигателей допустимое число включений в час 2000, для быстроходных — 300. Отношение максимального и пускового моментов к номинальному лежит в пределах 2,7 — 5 (табл. 19.2). Длительность перегрузки по току якоря 3/ном 30 с для двигателей Д12-Д32 и 60 с для двигателей Д41, Д806-Д818.

Класс нагревостойкости изоляции обмоток и коллектора Н, допустимое превышение температуры обмоток 120 °С, коллектора 110°С. Отношение длины к диаметру якоря составляет 0,85—1,15, что обеспечивает относительно малый момент инерции якоря (см. табл. 19.1). Двигатели Д12 — Д808 изготовляют с четырьмя видами возбуждения, двигатели Д810 —Д818 — с тремя видами возбуждения (см. табл. 19.1). Среднее значение массы, приходящееся на максимальный момент двигателя, составляет в серии 0,48 кг/Н • м.

Основное конструктивное исполнение двигателей — закрытое, со степенью защиты IP21, универсальное по способу охлаждения: при снятых крышках люков и подводе охлаждающего воздуха продуваемые двигатели обеспечивают длительную мощность, равную мощности часового режима закрытого двигателя.

Станина двигателя выполняется стальной сварной или литой. Двигатели Д810 — Д818 имеют разъемную станину (см. рис. 19.1).

part9-1.jpg

Рис. 19.1. Краново-металлургический двигатель серии Д с разъемной станиной

Стабилизирующая обмотка либо встраивается в катушку параллельного возбуждения (Д12 —Д41), либо выполняется кабелем, намотанным поверх катушки (Д806-Д818). Обмотка якоря у двигателей Д12 —Д814 волновая, у двигателей Д816 — Д818 — лягушачья. Бандажи обмотки якоря — из стальной бандажной магнитной проволоки или стеклобандажной ленты. Коллектор — с корпусом из пластмассы АГ-4С и армирую-

Рис. 19.2. Отношение мощности двигателей серии Д в режиме S3 при различных значениях ПВ к мощности при часовом режиме (ПВ = 100% соответствует продолжительному режиму работы):

/-ПВ=15%; 2-25%; 5-40%; 4-60%; 5-100%

part9-2.jpg

Таблица 19.1. Технические данные двигателей серии Д

Тихоходные, напряжение 220 В

Д12

2,5

16

1100

2,5

15

1175

2,5

14,6

1140

1180

3600

0,05

2,5

250

86

71

63

54

Д21

4,5

28

900

4,5

27

1050

4,5

26

1000

1030

3600

0,125

3,5

170

191

143

128

ИЗ

Д22

6

36,5

850

6

34

1050

6

33

1070

1100

3600

0,155

4,5

200

270

191

161

137

Д31

8

46,5

800

8

44,5

870

8

44

820

840

3600

0,3

6

220

382

307

280

245

Д32

12

69

675

12

66

780

12

65

740

770

3300

0,43

7

300

675

514

466

402

Д41

16

89

650

16

86,5

700

16

86

670

690

3000

0,8

8

200

930

765

686

598

Д806

22

120

575

22

116

650

22

116

635

650

2600

1

10

300

1430

ИЗО

981

872

Д808

37

200

525

37

192

575

37

192

565

575

2300

2

13

400

2650

2150

1860

1655

Д810

55

290

500

-

-

-

55

280

540

550

2200

3,63

20

500

4210

3300

2880

2550

Д812

75

390

475

-

-

-

75

380

500

515

1900

7

27

500

6030

4850

4260

3720

Д814

ПО

565

460

-

-

-

ПО

550

490

1500

1700

10,25

35

550

9100

7350

6420

5680

Д816

150

760

450

-

-

-

150

740

470

480

1600

16,25

45

550

12750

10400

9120

8040

Д818

185

935

410

185

920

440

450

1500

27,5

50

550

17150

14400

12050

10600

Быстроходные, напряжение 220 В

Д21

5,5

33

1200

5,5

31,5

1450

5,5

31

1400

1400

3600

0,5

3,5

170

176

127

ИЗ

98

Д22

8

46

1200

8

44

1390

8,0

43,5

1450

1510

3600

0,62

4,5

300

255

193

157

137

Д31

12

67

1100

12

65

1280

12,8

64

1310

1360

3600

1,2

6

220

412

313

255

225

Д32

18

98

960

18

95

1100

18,0

94

1140

1190

3300

1,7

7

300

715

548

451

382

Д41

24

130

970

24

125

1120

24,0

124

1060

1100

3000

3,2

8

200

940

715

648

559

Д806

32

170

900

32

165

980

32,0

165

980

1000

2600

4

10

300

1320

1090

930

823

Д808

47

250

720

47

240

800

47,0

240

770

800

2300

8

13

400

2450

1960

1715

1510

Тихоходные, напряжение 440 В

Д21

4

13

1050

4

12,5

1240

4,0

12

1200

1220

3600

0,125

3,5

170

116

86

76

68

Д31

6,7

19,5

800

6,7

19

850

6,7

19

860

875

3600

0,8

6

220

265

213

176

157

Д41

15

43

660

15

40

710

15

40

695

710

3000

0,3

8

200

696

656

490

436

Д808

37

100

525

37

96

565

575

2300

2

13

400

2150

1800

1470

1320

Д810

55

145

510

55

140

550

560

2200

3,63

20

500

3280

2250

2010

Д812

70

180

500

70

176

510

520

1900

7

27

500

4260

3130

2750

Д814

ПО

280

460

ПО

274

490

500

1700

10,25

35

550

7300

5150

4510

Д816

150

380

460

150

370

480

490

1600

16,25

45

550

9810

7150

6320

Д818

185

467

410

-

-

-

185

460

440

450

1500

•27,5

50

550

13 700

-

9600

8480

Быстроходные, напряжение 440 В

ДО 2

7

20,5

1180

7,0

20

1420

7

19,5

1420

1460

3600

0,155

4,5

200

181

132

113

98

Д32

17

47

970

17,0

45

1150

17

45

1150

1190

3300

0,43

7

300

534

415

338

294

Д806

32

85

900

32

82

980

1000

2600

1

10

300

1075

900

745

657

Примечание. В таблице приняты обозначения: /*2ном ~ номинальная полезная мощность на валу, «ном — номинальная частота вращения; /я ном— номинальный ток якоря; птах — максимальная частота вращения; Ja — момент инерции якоря.

Таблица 19.2. Кратность максимального момента двигателей серии Д

Возбуждение

Кратность максимального момента

при работе

при трогании с места

Номинальное напряжение двигателя, В

220

440

220

440

Последовательное Смешанное Параллельное со стабилизирующей обмоткой Параллельное

4 3,5 3

2,7

3,2 2,8 2,4

2,15

5 4,2 3,5

3

4 3,4 2,8

2,4

щими стальными кольцами при диаметрах до 215 мм, при больших диаметрах — арочные коллекторы с нажимными конусами.

Соединение обмотки якоря с коллектором — сварное в среде инертного газа.

Щеткодержатели — литые, куркового типа, щетки марки ЭГ-14 или 61 ЮМ прижаты к коллектору с давлением (23 ч- 30)- 103 Па При номинальном режиме работы степень искрения должна быть не выше П/2 по ГОСТ 183-74, а при перегрузках не должна достигать 3.

Оба конца вала двигателя одинаковы и могут передавать момент через шестерню. Подшипники — с повышенным радиальным зазором, одинаковые с двух сторон (кроме вертикальных двигателей Д41—Д818). Средний срок службы подшипников — не менее 10—15 тыс. ч. Уровень шума закрытых двигателей соответствует 1-му классу по ГОСТ 16372-84, допустимая вибрация двигателей массой до 2000 кг на 1—2 класса выше основной шкалы ГОСТ 16921-83.

Особенности работы двигателей при питании от регулируемых преобразователей, а также подробное описание конструкции

Таблица 19.3. Габаритные размеры, мм, и масса двигателей серии Д

Тип двигателя

*i

*.о

<*.

dw

h

hx

h

*u

Масса, кг

Д12

8

280

185

160

28

19

60

_

220

561

115

644

160

323

130

Д21

10

300

215

185

35

19

80

_

194

665

170,5

774

180

373

200

Д22

10

300

215

185

35

19

80

239

710

170,5

819

180

373

225

Д31

14

390

250

225

50

26

НО

250

752

173,5

896

225

453

310

Д32

14

390

250

225

50

26

ПО

320

822

173

966

225

453

365

Д41

16

430

305

255

65

32

105

70

299

910

209

1050

250

508

540

Д806

16

420

305

260

65

32

105

70

533

930

165

1073

250

508

635

Д808

20

476

335

290

80

32

130

90

628

1047

159

1206

280

562

885

Д810

22

520

480

320

90

32

130

90

660

1114

178

1276

315

645

1250

Д812

25

570

510

350

100

35

165

120

724

1220

172

1398

340

690

1770

Д814

28

636

545

385

120

42

165

120

813

1362

200

1543

375

762

2240

Д816

28

686

570

410

130

42

200

150

890

1502

212

1714

400

810

2860

Д818

32

760

620

460

140

48

200

150

990

1579

201

1792

450

910

3745

part9-3.jpg

и технических данных приведены в [1]. Двигатели Д806 —Д818 соответствуют в основном по размерам и техническим данным Публикации МЭК 34-13 (табл. 19.3). Двигатели имеют гарантийный срок 3 года и общий срок службы 20 лет. Вероятность безотказной работы при доверительной вероятности 0,8 составляет 0,98 при трех годах эксплуатации и 0,92 при 15 годах эксплуатации.

19.2.2. Краново-металлургические двигатели переменного тока серий МТ и 4МТ

Асинхронные двигатели серии МТ (табл 19.4 и 19.5) и новой серии 4МТ предназначены для работы на подъемно-транспортных механизмах и в электроприводе механизмов металлургических агрегатов.

Двигатели МТН и 4МТН, предназначенные для работы в металлургии, а также все двухскоростные двигатели этих серий имеют класс нагревостойкости Н. Двигатели MTF габаритов* 112-225 и 4MTF габаритов 112 — 200 имеют класс нагревостойкости F.

Основное исполнение односкоростных двигателей — с фазным ротором. Двигатели габаритов 112-280 (250 для 4МТК) имеют также исполнения с короткозамкнутым ротором.

Двигатели отвечают группе условий эксплуатации МЗ по ГОСТ 17516-72. Степень защиты двигателей IP44, степень защиты коробки выводов и люков контактных колец IP54 для двигателей 4МТ. Основной

* Габарит двигателя соответствует высоте оси вращения.

Таблица 19.4. Технические данные двигателей серий MTF и МТН с фазным ротором (50 Гц, 220/380 и 500 В, режим S3, ПВ = 40%)

Тип двигателя

кВт

"ном, об/мин

Л. А, при 380 В

coscp

КПД,

/2, А

В

мтах,

Нм

кг-м2

Масса, кг

MTF011-6

1,4

885

5,3

0,65

61,5

9,1

116

39

0,021

51

MTF012-6

2,2

890

7,6

0,68

64

11,5

144

56

0,029

58

MTF 111-6

3,5

895

10,4

0,73

70

15

176

85

0,049

76

МТН1П-6

3

895

10,5

0,67

65

13,2

176

83

0,049

76

MTF 112-6

5

930

14,4

0,7

75

15,7

216

137

0,068

88

MTH112-6

4,5

910

13,9

0,71

69

15,6

203

118

0,068

88

MTF211-6

7,5

930

21

0,7

77

19,8

256

191

0,115

120

MTH211-6

7

920

22,5

0,64

73

19,5

236

196

0,115

120

MTF (H) 311-6

11

945

30,5

0,69

78

42

172

314

0,225

170

MTF (H) 312-6

15

955

38

0,73

81

46

219

471

0,313

210

MTF (H) 411-6

22

965

55

0,73

83,5

60

235

638

0,5

280

MTF (H) 412-6

30

970

75

0,71

85,5

73

255

932

0,675

345

MTH512-6

55

960

120

0,79

88

105

340

1630

1,03

520

MTH611-6

75

950

154

0,85

87

180

270

2610

3,28

810

MTH612-6

95

960

193

0,85

88

176

366

3580

4,13

930

MTH613-6

118

960

237

0,84

90

160

473

4660

5,10

1100

MTF (H) 311-8

7,5

696

22,8

0,68

73

21

245

265

0,275

170

MTF(H)312-8

11

705

30,5

0,71

77

43

165

422

0,386

210

MTF (H) 411-8

15

710

42

0,67

81

48,8

206

569

0,538

280

MTF (H) 412-8

22

720

65

0,63

82

57

248

883

0,750

345

MTH511-8

28

705

71

0,72

83

64

281

1000

1,08

470

MTH512-8

37

705

89

0,74

85

77

305

1370

1,43

570

MTH611-10

45

570

112

0,72

84

154

185

2320

4,25

900

MTH612-10

60

565

147

0,78

85

154

248

3140

5,25

1070

MTH613-10

75

575

180

0,72

88

145

320

4120

6,25

1240

MTH711-10

100

584

246

0,69

89,5

233

272

4560

10,25

1550

MTH712-10

125

585

300

0,7

90,3

237

327

5690

12,75

1700

MTH713-10

160

586

392

0,68

91

244

408

7310

15

1900

Примечание. В таблице приняты обозначения: /i - ток статора; li — ток ротора; 1/2ф -фазное напряжение (между кольцами ротора); Мтах - максимальный момент; Ур - момент инерции ротора.

Таблица 19.5. Технические данные двигателей серий MTKF и МТКН с короткозамкнутым ротором (50 Гц, 220/380, 240/415, 400 и 500 В, режим S3, ПВ = 40%)

Тип

™2 ном.

пном>

Л, А, при 380 В

coscp

КПД,

мтах>

м„,

1П, А, при

Масса,

двигателя

кВт

об/мин

%

Нм

Нм

380 В

кг-м2

кг

MTKF011-6

1,4

875

5,2

0,66

61,5

41

41

15

0,02

47

MTKF012-6

2,2

880

7,2

0,69

67

66

66

22

0,028

53

MTKF111-6

3,5

885

9,4

0,79

72

103

102

35

0,045

70

МТКН1Н-6

2,5

930

8,8

0,63

68

97

96

32

0,045

70

MTKF 112-6

5

895

13,8

0,74

74

172

172

53

0,065

80

МТКН И 2-6

3,6

925

11,5

0,66

72

155

154

50

0,065

80

MTKF2H-6

7,5

880

19,5

0,77

75,5

216

206

78

0,11

ПО

МТКН2П-6

7

895

20,8

0,7

73

226

216

88

0,11

ПО

MTKF (H) 311-6

11

910

28,5

0,76

77,5

383

373

130

0,213

155

MTKF (H) 312-6

15

930

36

0,78

81

589

579

205

0,3

195

MTKF (H) 411-6

22

935

51

0,79

82,5

765

706

275

0,475

255

MTKF (H) 412-6

30

935

70

0,78

83,5

981

932

380

0,638

315

MTKF (H) 311-8

7,5

690

21,8

0,71

73,5

324'

314

95

0,275

155

MTKF (H) 312-8

11

700

29

0,74

78

500

461

150

0,388

195

MTKF (H) 411-8

15

695

40

0,71

80

657

638

185

0,538

255

MTKF (H) 412-8

22

700

60

0,69

80,5

981

932

295

0,75

315

МТКН511-8

28

695

67

0,77

83

1128

1128

336

1,08

440

МТКН512-8

37

695

87

0,78

83

1470

1390

460

1,43

540

Примечание. В таблице приняты обозначения: Мп, /„ — пусковые момент и ток.

Таблица 19.6. Номинальная мощность, кВт, односкоростных двигателей серии 4МТ

(50 Гц, режим S3, ПВ=40%)

Тип двигателя

2р = 4

2р = 6

2/г = 8

2р= 10

Примечание

4MTH112L 4MTH112LB

3,7 5,5

2,2 3,7

-

-

С фазным и короткозамкнутым ротором

4MT132L 4MT132LB

7,5 11

5,5 7,5

-

-

То же, класс изоляции F и Н

4MT160L 4MT160LB

-

11

15

7,5 11

-

4MT200L 4MT200LB

22 30

15

22

_

4МТН225М 4MTH225L

-

37 55

30

37

-

С фазным и короткозамкнутым ротором, класс изоляции, Н

4MTH280S 4МТН280М 4MTH280L

:

75 ПО

55 75 90

45

55 75

С фазным ротором, класс изоляции Н

4MTH355S 4МТН355М 4MTH355L

-

-

132 160 200

ПО 132 160

То же

Примечание. Номинальное напряжение между кольцами фазного ротора двигателей 4МТ112-4МТ200 равно 240 ±36 В, двигателей 4МТ225 равно 205 + 36 В. Данные по четырехполюсным машинам — предварительные.

Таблица 19.7. Номинальная мощность

и режимы работы двухскоростных

двигателей серии 4МТ (50 Гц), режим

работы S3

Тип двигателя

2/>

Люм. кВт

ПВ, %

4MTKH160L6/16

6

3,5

40

16

1,1

15

4MTKH160LB6/16

6

5

40

16

1,8

15

4MTKH200L6/16

6

7,5

40

16

2,4

15

4MTKH200LB6/16

6

11

40

16

3,5

15

4МТКН225М6/20

6

16

40

20

3,4

15

4MTKH225L6/20

6

22

40

20

4,5

15

4MTKH225LB6/20

6

39

40

20

6

15

расчетный режим работы односкоростных двигателей - S3, ПВ = 40 %; двухскоростных - S1, ПВ = 40 и 15% (табл. 19.6, 19.7). Отношение максимальной рабочей частоты

вращения к номинальной 2,5; для четырех-полюсных двигателей — 2. Кратность максимального момента для режима S3, ПВ = = 40 % двигателей с фазным ротором составляет: 2,3 — для двигателей мощностью до 5 кВт; 2,5 — для двигателей мощностью от 5 до 10 кВт; 2,8 — для двигателей мощностью свыше 10 кВт.

Для односкоростных двигателей с ко-роткозамкнутым ротором кратность максимального и начального пускового моментов составляет: 2,5 — для двигателей мощностью до 8 кВт; 2,8 — для двигателей мощностью свыше 8 кВт. Кратность максимального и начального пусковых моментов для двухскоростных двигателей равна 1,8. Для всех двигателей минимальный момент в процессе пуска не должен быть меньше минимального допустимого пускового момента.

Класс вибрации двигателей в зависимости от габарита приведен в табл. 19.8. Уровень шума двигателей — по 1-му классу ГОСТ 16372-84.

Двигатели МТ имеют исполнение с независимой вентиляцией, начиная с 250-го габарита, двигатели 4МТ — с 225-го габарита. Основные размеры двигателей МТ с фазным

Таблица 19.8. Класс вибрации двигателей серий МТ и 4МТ

Габарит

112

132

160

180

200

225

250

280

315

355

400

Класс вибрации двигателей МТ

4,5

4,5

-

4,5

-

7

7

-

7

-

7

Класс вибрации двигателей 4МТ

1,8

2,8

2,8

2,8

4,5

4,5

4,5

Таблица 19.9. Габаритные размеры, мм, двигателей серий MTF и МТН с фазным

ротором

part9-4.jpg

Продолжение

табл. 19.9

Тип

двигателя

*i

»n

h

'i

h

'зо

h\

'зз

MTF011

8

180

230

28

112

31

302

60

_

150

200

515,5

132

585

MTF012

8

180

230

28

112

31

302

60

190

240

550,5

127

620

MTF(H)111

10

220

290

35

132

38

342

80

_

190

240

583,5

140

673

MTF(H)112

10

220

290

35

132

38

342

80

235

285

623,5

135

713

MTF(H)211

12

245

320

40

160

43

385

110

243

306

700,5

150

820

MTF(H)311

14

280

350

50

180

53

444

110

_

260

320

748

155

860

MTF(H)312

14

280

350

50

180

53,5

444

110

_

320

380

823

170

935

MTF(H)411

18

330

440

65

225

64,88

530

140

105

325

395

877

175

1027

MTF(H)412

18

330

440

65

225

64,88

530

140

105

420

480

953,5

165

1102

MTH511

20

380

500

70

250

70,38

580

140

105

310

400

1014

251

1164

MTH512

20

380

500

70

250

70,38

580

140

105

390

480

1114

271

1264

MTH611

25

520

650

90

315

90,75

770

170

130

345

446

1152

256

1335

MTH612

25

520

650

90

315

90,75

770

170

130

445

546

1252

256

1435

MTH613

25

520

650

90

315

90,75

770

170

130

540

640

1347

256

1530

MTH711

32

640

790

110

400

110,88

933

210

165

440

580

1423

323

1645

MTH712

32

640

790

110

400

110,88

933

210

165

510

650

1493

323

1715

MTH713

32

640

790

110

400

110,88

933

210

165

590

730

1573

323

1795

ротором даны в табл. 19.9. Установочно-присоединительные размеры двигателей MTKF и МТКН с короткозамкнутым ротором унифицированы с двигателями MTF и МТН. Установочно-присоединительные размеры двигателей серии 4МТ совпадают с аналогичными размерами двигателей единых серий соответствующих габаритов, однако концы валов двигателей 4МТ 200 — 4МТ 355 — конические, такие же, как концы валов двигателей серии МТ (для удобства взаимозаменяемости). Размеры двухскорост-ных двигателей 4МТ соответствуют размерам базовых двигателей тех же габаритов.

Двигатели можно присоединять к механизму посредством муфты или зубчатой передачи.

Гарантийный срок для двигателей с классом нагревостойкости изоляции F — 2,5 года, Н — 3 года со дня ввода в эксплуатацию. Вероятность безотказной работы за гарантийный срок — не менее 0,95 для двигателей с классом нагревостойкости изоляции F и 0,97 — с классом Н. Средний срок службы двигателей — не менее 20 лет.