Особенности новых серий двигателей

Серия асинхронных двигателей 5А, выпускаемая предприятиями России, пришла на смену 4А, 4АМ, АИ. Электродвигатели устаревших серий разрабатывались, исходя из минимальных затрат на изготовление и эксплуатацию. При этом размеры и характеристики двигателей зависели от существовавшего соотношения цен на материалы и электроэнергию (дешевая электроэнергия и дорогие электротехнические материалы). Поэтому двигатели 4А, 4АМ, и АИ имеют малую материалоемкость, значительное потребление электроэнергии, небольшой ресурс (18 – 22 тыс. часов) и высокий уровень шума. Разработчики серии RA добились высоких энергетических, пусковых и виброакустических характеристик при снижении массы двигателей.

Несмотря на совершенствование серийных асинхронных двигателей, основным их недостатком является потребление реактивного тока (cosφ < 1).

В настояшее время разработаны компенсированные электродвигатели с cosφ = 1. В такой электродвигатель встроено устройство компенсации реактивной мощности, которое обеспечивает повышение выходной мощности на 3,0 – 3,5%, пускового момента и перегрузочной способности на 15 – 20%. При этом увеличение стоимости электродвигателя по сравнению с серийным не превышает 10%.

В течение 10 лет проектировщики технологического оборудования решили задачу выбора между электроприводом постоянного тока и частотно-регулированным электроприводом переменного тока. Достоинства электропривода постоянного тока все в большей степени переходят к частотно-регулированному приводу в связи с совершенствованием элементной базы силовой электроники. Массовое внедрение частотно-регулируемого электропривода в технологическом оборудовании обусловлено достоинствами асинхронного двигателя – высокая надежность, простота эксплуатации, высокая степень защиты от воздействия окружающей среды, низкая стоимость и малые эксплуатационные расходы. Высокий уровень технических характеристик частотно-регулируемого привода достигнут благодаря развитию коммутирующих силовых модулей, высокоскоростных процессов обработки сигналов в реальном времени и разработке эффективных математических моделей управления асинхронным двигателем. Достоинством частотно-регулируемого электропривода является возможность реализации энергосберегающих режимов работы технологического оборудования и получения оптимальных динамических характеристик с учетом инерционных свойств нагрузки.