Электродвигатели кранов

Электродвигатели имеют герметично изолированные чугунные корпуса, обеспечивающие возможность их эксплуатации на открытом воздухе. В пазах статора, изготовленного из тонких листов электротехнической стали, размещены обмотки с выведенными на клеммы концами. Обмотки статоров — катушечные одно- или двухслойные, фазных роторов — катушечные однослойные. Применяемые для обмоток типы провода (кроме сечения) различаются классом нагревостойкости (155 и 180 °С соответственно). Концы обмоток подведены к трем контактным кольцам на валу ротора, с которыми постоянно находятся в контакте щетки токосъемного механизма. С противоположной стороны на этом же валу закреплена крыльчатка, обеспечивающая вентиляцию электродвигателя. Короткозам-кнутый ротор обычно делают литым из алюминиевого сплава повышенного удельного сопротивления, с вентиляционными лопатками, отлитыми как одно целое с короткозамкнутыми кольцами.

Крановые электродвигатели с фазным ротором имеют мощность 1,4... 160 кВт и синхронную частоту вращения 600; 750 и 1 000 об/мин, а электродвигатели с короткозамкнутым ротором — мощность 1,4... 37 кВт и частоту вращения 1 000 и 750 об/мин. Используемые в крановом приводе электродвигатели работают в повторно-кратковременном режиме с продолжительностью включения 40; 25 и 60%. Двигатели с короткозамкнутым ротором включают непосредственно в сеть, при этом сила тока при пуске увеличивается в 4—6 раз по сравнению с силой тока в установившемся режиме. Электродвигатели с фазным ротором включаются в сеть с использованием активных регулируемых резисторов в цепи ротора, поэтому величина пускового тока нарастает постепенно.

При включении электродвигателя в сеть в обмотке статора появляется вращающееся магнитное поле, которое наводит в замкнутой обмотке ротора электродвижущую силу (ЭДС). Взаимодействие магнитных полей создает синхронную частоту вращения, которая не зависит от нагрузки на валу двигателя и его частоты вращения, а определяется только частотой токов в сети и числом пар полюсов.

Действительная частота вращения ротора электродвигателя меньше синхронной. При отсутствии нагрузки частота вращения ротора мало отличается от синхронной и скольжение весьма мало. При увеличении нагрузки на валу двигателя скольжение увеличивается, а частота вращения уменьшается. При переходе скольжения через некоторое значение электродвигатель останавливается.

Зависимость частоты вращения электродвигателя от развиваемого им вращающего момента называют механической характеристикой, которая может быть мягкой и жесткой. Если частота вращения мало изменяется при значительном увеличении нагрузки, характеристика считается жесткой. Когда частота вращения электродвигателя при увеличении нагрузки уменьшается значительно, характеристика считается мягкой. Асинхронные электродвигатели во всем диапазоне развиваемых ими моментов имеют жесткие характеристики.