Файл: Осевич, Н. Г. Машинист строительных машин.pdf

на крюк блока полиспаста подъемного меха­ низма должны быть надежными в работе и обеспечивать быструю навеску груза и снятие

Допускаемая нагрузка на одну ветвь стро­ па с увеличением угла .между ветвями стропа понижается в соответствия е данными табли­ цы.

Выбор диаметра каната стропа по весу поднимаемого груза производится по данным таблицы.

Таблица составлена для каната 6X61 + 1 ГОСТ 3072—55 с запасом прочности, равным 8, и пределом прочности проволоки на разрыв, равным 130 кг/мм2.

Значения коэффициента снижения допус­ каемой нагрузки в зависимости от угла стро­ па приведены в табл.13.

Наиболее употребительные типы стропов показаны на рис. 53.

150

Рис. 53. Типы стропов

а — универсальный; б — облегченный с петлями; в — облегчен­ ный с крюками

151

Т а б л и ц а 13

Значения коэффициента снижения допускаемой нагрузки в зависимости от угла стропа

В облегченном стропе концы снабжены пет­

Г л а в а V

КОНСТРУКЦИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

1. ОБЩИЕ ПРИНЦИПЫ УСТРОЙСТВА ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Электрические машины подразделяются на три основных вида: машины постоянного то-

152

ка, -синхронные и асинхронные. Они обратимы, т. е. могут работать в качестве генераторов и электродвигателей. Однако синхронные маши­ ны применяют главным образом в качестве ге­ нераторов, а асинхронные используют как электродвигатели.

В машинах постоянного тока яко-рь вра­ щается в подшипниках внутри станины, к ко­ торой изнутри привинчены полюса с надеты­ ми на них катушками. Постоянный ток, про­ текающий по виткам катушек, создает маг­ нитный поток, пронизывающий якорь. На яко­ ре имеются продольные канавки, называемые пазами. В них уложены провода обмотки, в которых при вращении якоря в магнитном по­ ле наводят э. д. с. Части обмотки, лежащие вне пазов, называют лобовыми. На обмотку якоря при вращении действует центробежная сила, которая стремится вытолкнуть обмотку из па­ зов и отогнуть лобовые части. Поэтому на якорь намотаны витки стальной проволоки, называемые бандажами.

При вращении якоря в магнитном поле э. д. с. наводят не только в проводах обмотки, но и в сердечнике якоря. Поскольку в сердечнике якоря есть замкнутые контуры, по ним про­

стальной цилиндр, вихревые токи были бы очень большими и нагревали его до высокой температуры. Чтобы снизить потери энергии навихревые токи, все магнитные сердечники электрических машин, находящиеся в перемен­ ном магнитном поле, спрессовывают из тон­ ких листов, изолированных друг от друга.

При вращении якоря провода обмотки ока­ зываются то под северным полюсом, то под

153

южным, поэтому направления э. д. с. в них ме­ няются. Следовательно, в проводах обмотки якоря протекает переменный ток. Во внешнюю цепь через щетки течет постоянный ток, вы-

Рис. 64. .Вихревые токи в сер­ дечнике якоря

а — массивном; б — спрессованным из листов

•прямленный коллектором, к пластинам которого припаяны провода обмотки.

Если провода обмотки якоря замкнуть между собой и присоединить к контактным кольцам, то во внешнюю цепь потечет пере­ менный ток и машина постоянного тока пре­ вратится в генератор переменного тока.

Однако синхронные генераторы имеют другое устройство. Они представляют собой как бы вывернутую машину постоянного тока. Полюса с катушками у них расположены на вращающейся части, которая называется ин­ дуктором, а обмотка, в проводах которой на­ водится э. д. с., вложена в пазы неподвижной части машины, называемой статором. Это дает возможность строить генераторы большой мощности и высокого напряжения, так как пе­ ременный ток течет во внешнюю цепь, не про­ ходя через скользящие контакты колец и ще­ ток.

К катушкам индуктора подводят через кон­

154

тактные кольца относительно небольшой ток от машины постоянного тока, называемой возбудителем. Генераторы переменного тока называются синхронными потому, что скорость вращения ротора является постоянной и при частоте переменного тока 50 гц выражается формулой

,3000

А = ------ -

р

где р — число пар полюсов индуктора.

Все синхронные генераторы, работающие на линии передачи, строят трехфазными, так как трехфазный ток имеет много преимуществ перед однофазным. Одно из важных свойств трехфазного тока заключается в следую­ щем. Если питать трехфазным током статор­ ную обмотку машины переменного тока, то магнитное .поле, создаваемое этой обмоткой, будет вращаться с синхронной скоростью. Это свойство используется в работе асинхронных трехфазных электродвигателей.

Асинхронные электродвигатели имеют та­ кой же статор, как и синхронные генераторы. Обмотка статора питается от сети трехфаз­ ным током, который создает вращающееся магнитное поле. Это поле пересекает враща­ ющуюся часть асинхронного двигателя, кото­ рая называется ротором. В обмотке ротора на­ водятся э. д. с. и текут токи. От взаимодействия токов ротора с результирующим машинным

чем магнитное поле статора, поэтому электро­ двигатели называют асинхронными.

Асинхронный двигатель получает из сети

155

и активный ток, который превращается в нем в механическую энергию, и намагничивающий ток, создающий магнитное ноле. Поэтому к обмотке ротора не приходится подводить ток от постороннего источника. У большей части асинхронных двигателей обмотка ротора со­ стоит из медных или алюминиевых стержней, которые соединены между собой замыкающи­ ми кольца|Ми .с обеих сторон ротора. Такие роторы называют короткозамкнутыми.

Однако часть асинхронных двигателей име­ ет обмотку ротора, присоединенную к контакт­ ным кольцам. Через кольца и щетки в цепь ротора включают пусковые и регулировоч­ ные реостаты для увеличения момента трогания ротора с места и регулирования скорости его вращения. Такие электродвигатели назы­ вают асинхронными с фазным ротором.

Почти все асинхронные электродвигатели выпускают на два рабочих напряжения, на­ пример, 220/380 или 380/660 в. Обмотка стато­ ра таких двигателей имеет шесть выводных концов — три начала фаз и три конца. При высшем напряжении сети фазы обмотки соеди­ няют в звезду, а при низшем — в треугольник. При этом напряжение в фазе обмотки остает­ ся неизменным.

На рис. 55 показана схема дощечки зажи­ мов асинхронного двигателя с переключением обмотки со звезды на треугольник или наобо­ рот. Как известно из электротехники, при со­ единении в звезду начала и концы фаз соеди­ няют в общую точку, а другие три конца со­ единяют с проводами сети. На схеме (рис. 55, а) обмотки соединены в треугольник. Для этого конец С4 первой фазы соединен с нача­ лом С2 второй фазы; конец С5 второй фазы—

156

с началам СЗ третьей фазы; конец С6 треть­ ей фазы — с началом. С1 первой фазы.

Рис. 55. Схема дощечки зажи­ мов асинхронного двигателя

Таким образом, простой перестановкой пластинок на дощечке зажимов осуществляет­ ся переключение обмотки на разные напряже­ ния сети.

2. КОНСТРУКТИВНЫЕ ИСПОЛНЕНИЯ ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ МАШИН

Конструктивное исполнение электрических машин определяется способом их защиты от внешней среды, расположением и формой подшипников, способам крепления машины и системы охлаждения.

Способ защиты электрических машин от внешней среды выбирают в зависимости от условий их работы.

Открытая машина выполнена без специ­ альных приспособлений, предохраняющих от

157

случайного прикосновен,ия к вращающимся и токоведущим частям, а также от попадания внутрь машины посторонних предметов. От­ крытые машины устанавливают в машинных залах и лабораториях.

закрытых помещениях, так как они не защи­ щены от дождя.

Брызгозащищенные машины выполняют с приспособлениями, предохраняющими от по­ падания внутрь нее водяных брызг, падаю­ щих под углом 45° к вертикали с любой сторо­ ны. У таких машин отверстия, расположенные в верхней части станины или подшипниковых щитов, должны быть закрыты глухими крыш­ ками, а на отверстиях, расположенных на бо­ ковых сторонах, должны быть установлены жалюзи. Брызгозащищенное исполнение — са­ мое распространенное в современных сериях электрических машин, потому что такие ма­ шины можно устанавливать на открытом воз­ духе.

Закрытая машина — это такая машина, у которой внутреннее пространство отделено от внешней среды, но не настолько плотно, чтобы машину можно было считать герметичной. Закрытые машины устанавливают в пыльных помещениях. Охлаждают такие машины вен­ тилятором, насаженным на консольный конец вала; вентилятор производит обдув наружной поверхности станины.

Водозащищенная ^машина выполнена так,

что при обливании ее водой из ,брандспойта вода не проникает внутрь машины. Такие ма­

158