Сравнительные характеристики асинхронных и синхронных электродвигателей

Выбор ЭД по принципу действия (АД или СД) выполняют, учитывая пусковые и нагрузочные режимы, условия обслуживания, требования к стабильности частоты вращения и режим потребления реактивной мощности на предприятии. По первым двум факторам преимущество имеют АД, по двум другим – СД.

По сравнению с АД СД имеют:

1. Возможность регулирования значения и изменения знака реактивной мощности.

2. СД может работать с коэффициентом мощности равным единице. КПД СД на 1…3 % выше, чем у АД той же мощности. Это объясняется тем, что электрические потери в стали и в обмотке статора у СД меньше, чем у АД.

3. Наличие относительно большого воздушного зазора (в 2-4 раза больше, чем у АД) повышает надежность эксплуатации при перегрузках ЭД.

4. Частота вращения СД на 2…5 % выше, чем у АД, что обеспечивает более высокую производительность механизма.

5. Момент, развиваемый СД, прямо пропорционален напряжению сети.

6. СД могут быть изготовлены на низкую номинальную частоту вращения, что устраняет дополнительные мех передачи.

К преимуществам АД по сравнению с СД относятся:

1. Простота конструкции и процедуры пуска, менее квалиф-е обслуживание.

2. Лучшая управляемость в аварийных режимах связанных с провалами напряжения в сети электроснабжения, не требуется средств для обеспечения гашения поля.

3. Приспособлены для работы во взрывоопасных и сырых помещениях.

4. Более простая система самозапуска.

5. СД подпитывает место КЗ более продолжительное время.

В ЭП большой мощности АД эффективны на производстве со сложными непрерыв-ми технол-ми, где возможны частые возмущения в системе электроснабжения.

В НГП в качестве привода лебедок буровых установок применяются АД с фазным ротором АКЗ, АКБ, АЗ, АКСБ (К –крановый; З – защищенный от влаги и пыли; Б–имеют повыш-ную механическую прочность).

На промысловых газовых КС с поршневыми компрессорами используются АД с КЗ ротором серии ВАО (ВАО2) во взрывонепрониц-мом исполнении, а также СД серии СДКП,

продуваемые (П) под избыточным давлением.

АД серии 4А, 5А, АИР (КЗ с повышенным пусковым моментом) используются на СК.

Погружные ЭД с КЗ ротром (ПЭД) используются на установках добычи нефти с ЭЦН.

На БУ применяются СД: СДЗ, СДБ, СДЗБ, СДБО. Буква О означает бесщеточную систему возбуждения.

Бесщеточная система возбуждения заключается в том, что возбудитель представляет собой генератор переменного тока, обмотка возбуждения которого укреплена на статоре и запитана постоянным током. Трехфазная обмотка возбудителя расположена на роторе. При вращении двигателя в обмотке ротора возбудителя наводится трехфазная ЭДС, которая с помощью выпрямителя выпрямляется и подается на обмотку возбуждения СД, расположенную на роторе.

Для привода центробежных газовых компрессоров применяются СД на 6 и 10 кВ серии СТДП во взрывозащищенном исполнении с принуд-ной системой вентиляции.

Взрывозащищенные СД СТДП также применяются на НПС и КС магистральных газопроводов. Используются и СД СТД без взрывозащиты, которые устанавлив-ся за пределами насосных и КС.

Для ЭП буровых насосов, лебедки и ротора на постоянном токе разработаны электродвигатели в буровом исполнении:

серии МПЭ мощностью 500 и 560 кВт(для установокБУ-2500иБУ-2900);

серии 4ПС мощностью 750 кВт и 1000 кВт (для установок БУ-5000 и БУ-6500);

серии 4ПМ (750 кВт и 1000 кВт) в морском взрывозащ-м исполнении с двухконтурным воздушно-водяным охлаждением для морских БУ.