Электродвигатели крановых серий

Динамический момент

М = J dω / dt ( 38 ).

В свою очередь, момент инерции

J = m*ρ ( 39 )

т.е. он прямо пропорционален массе ( в первой степени ) и квадратуприведенного радиуса инерции.

Иначе говоря, большее влияние на значение момента инерции оказывает радиус инерции, нежели масса тела.

Рис. 1.13. Роторы с одинаковой массой, но разными радиусами ( а – радиус R , б –

радиус R = 0,5 R

Например, если взять два ротора с одинаковой массой ( m = m ), но с разными

радиусами ( радиус правого ротора в 2 раза меньше, чем у левого, R = 0,5 R ), то мо

мент инерции правого, вытянутого в длину ротора, будет в 4 раза меньше, чем первого

( рис. 13 ).

Такая зависимость подсказала способ уменьшения инерции якорей ( роторов )

электрических машин – уменьшение диаметра ( радиуса ) якоря ( ротора ).

Поэтому для судовых грузовых лебёдок , а также для электроприводов транспорта и металлургической промышленности выпускаются электродвигатели специальных крановыхсерий МТF, MTKF, MTH, MTKH( М – металлургия, Т – транспорт, К – коль

ца, т.е. ротор – фазный, с тремя кольцами на валу ротора; отсутствие буквы «К» – ротор короткозамкнутый ), F и Н – классы изоляции обмоток, соответственно 155 и 180ºС.

У таких электродвигателей уменьшают диаметр ( радиус ) ротора, но одновре-

менно увеличивают его длину.

Такие якоря ( роторы ) имеют уменьшенные диаметры ( по сравнению с двигателя-

ми обычного, т.н. нормального исполнения ), что позволяет резко уменьшить их динамиче

ский момент и, как следствие, время разгона и остановки.

В результате производительность работы грузоподъемных механизмов повышает-

ся, время стоянки судна в порту под грузовыми операциями сокращается, что улучшает экономические показатели работы судна.

Увеличение же длины якоря ( ротора ) необходимо для сохранения постоянства

мощности электродвигателя.

Для доказательства этого используем формулу электромагнитной мощности двигателя

Р = М ω = F R ω = B IL↑ R↓ ω = const ( 40 ),

где М - электромагнитный момент двигателя;

ω – угловая скорость вала двигателя;

F - электромагнитная сила, действующая на проводник с током ( обмотки

якоря или ротора );

R – радиус якоря ( ротора ) электродвигателя;

В – магнитная индукция в воздушном зазоре;

I – ток обмотки якоря ( ротора );

L – длина проводника обмотки якоря ( ротора ) а магнитном поле.

Из формулы следует, что для сохранения мощности двигателя надо, при уменьше-

нии радиуса якоря ( ротора ) R во столько же раз увеличить его длину L.