Мотор с полезной мощностью 15 квт
Законом и нормами в Российской Федерации разрешено подключать электричество мощностью до 15 кВт к любому частному дому. Процедура оформления документов непростая. Требуется обосновать нужные номиналы напряжения и тока, собрать необходимые документы для оформления договора. Да и сроки подвода энергии к строению не везде одинаковы. Давайте рассмотрим подробно такую процедуру, как подключение электричества к частному дому 15 квт и вопросы, которые нужно учитывать еще до покупки недвижимости или участка.
На что нужно обратить внимание в первую очередь
Еще двадцать пять лет тому назад и ранее дома проектировали с учетом подвода всего 3 кВт. В таком доме старая разводка не подойдет для присоединения 15 кВт. Провода в стенах нужно менять или дополнить новыми.
Позже, в начале нашего века сечение проводов в домах обеспечивали подключение 5 кВт, 220 V. Оформляйте к такому дому трехфазное присоединение, общей мощностью 15 кВт. В таком случае нужно дополнить разводку еще двух фаз. Это проще, чем менять провода во всем доме.
На новый участок можно подвести однофазное напряжение или три фазы мощностью до 15 кВт. Если линия электропередач находится в пределах 25 м, присоединение возможно в течение двух теплых месяцев или быстрее. В противном случае сроки работ могут быть больше 6 месяцев. Выбирайте участок с учетом расположения линий электропередач.
Допустим, вам нужно больше 15 кВт для обеспечения энергией всех нагрузок в доме. Возможность подведения дополнительной мощности выясняйте заранее в организации, обслуживающей силовые линии.
Адрес организации, обслуживающей ближайшие линии электропередач можно выяснить у соседей, или в местной администрации. На письменный запрос чиновники должны предоставить ответ в течение 15 дней.
С чего начинать
Итак, вы определились с участком и домом. У вас есть электроэнергия недостаточной мощности или проект на новое строение. До начала дальнейших действий нужно сделать обоснование на подключение 15 кВт. То есть перечислить приборы и устройства, которые вы планируете использовать в доме и на участке.
Составить список просто. Например:
- Стиральная машина — 1,5 кВт.
- Холодильник — 0,8 кВт.
- Бойлер — 2,5 кВт.
- Утюг — 1,2 кВт.
- Электрочайник — 2 кВт.
- Насос для скважины — 1,5 кВт.
- Насосная станция для обеспечения подачи воды — 0,8 кВт.
- Музыкальный видеоцентр — 1,2 кВт.
- Компьютеры 3шт, общей мощностью — 1,5 кВт.
Всего: 13 кВт.
Не хватает еще 2 кВт. Добавьте пол с электроподогревом в ванной мощностью 2 кВт. Или другую нагрузку, которая должна работать вместе с перечисленными приборами одновременно. Даже если вы и не планируете устанавливать теплый пол, этого никто, кроме вас, не знает. Определив список приборов, работающих одновременно, вы обоснуете подведение к дому 15 кВт, а не меньшей мощности.
Если к дому уже подведено электричество, вы можете подать документы на увеличение мощности. Требования при этом не меняются.
Что лучше выбрать, однофазную линию или три фазы?
Выбор есть не всегда. Чаще всего есть возможность подключить 380 V, три фазы общей мощностью до 15 кВт. Этот вариант имеет преимущества:
- Потребуется для подключения кабель с проводами меньшего сечения. Он стоит дешевле.
- Легче подключать трехфазные электромоторы, не нужны дополнительные конденсаторы.
- 380 V используются во время проведения строительных работ.
- Три фазы пригодятся в мастерской.
При использовании трехфазного напряжения следует равномерно распределять нагрузку между фазами. С учетом включения приборов в разное время. Это сложнее рассчитать самостоятельно, чем при подключении к линии 220 V. Если задействовать трехфазные двигатели и приборы вы не планируете, дополнительные расходы на провода вас не волнуют, то подайте заявку на присоединение к дому одной фазы 220 V мощностью 15 кВт. Когда у сетевой компании есть возможность сбалансировать потребителей по фазам, вы получите разрешение на однофазное подключение.
Какие документы нужно собрать
Для получения разрешения на присоединение к электросетям потребуются:
- Заявка. Стандартный бланк можно заполнить в обслуживающей энергосети компании или дома, скачав документ в интернете.
- Список станков и приборов, потребляющих энергию.
- Копии документов, подтверждающих ваши права собственника на дом или участок.
- План земельного участка с указанием линий с электропроводами.
- План участка или строений.
- Копию паспорта владельца участка или лица, оформляющего документы по доверенности.
- Доверенность, если документы оформляет не владелец недвижимости.
Заявку нужно заполнить в двух экземплярах. Один экземпляр с подписью сотрудника, принимающего документы, остается на руках у хозяина дома или доверенного лица.
В бланке нужно указать:
- ФИО человека, который занимается оформлением документов. Это может быть хозяин участка или доверенное лицо.
- Дату выдачи паспорта, серию и номер. Или данные документа, удостоверяющего личность.
- Адрес, по которому зарегистрирован подающий заявку человек.
- Наименование устройств, потребляющих энергию.
- Сроки подключения устройств. Например, во время стройки потребление энергии может отличаться от той, когда объект будет введен в эксплуатацию.
- Мощность подключаемых устройств.
- Название организации, с которой вы согласны заключить договор поставки энергии.
- Разрешение на строительство. Этот документ прилагается в случае, когда на участке еще ничего нет.
Заявление можно подать не только лично. Предусмотрен прием документов по почте. Отправляйте два экземпляра заполненного бланка, перечисленные выше копии и список всех документов в письме.
Самый простой и быстрый способ отправки документов обеспечивает интернет. Зарегистрируйтесь на сайте организации, обслуживающей электролинии, заполните бланк и отправьте копии.
Об ошибках в поданных документах сетевая компания должна сообщить в течение 6 дней. Если все нормально, заявителю направляется два экземпляра договора с подписями в бумажном виде. К договору прилагаются технические условия (ТУ). Договор и ТУ изготавливают в течение 15 дней.
Получив договор, вам нужно его подписать и отправить в компанию. Или воспользоваться электронной подписью, оформив все документы на сайте организации.
Когда подключат свет
Итак, у вас на руках есть договор и ТУ. В условиях перечислены меры, выполнив которые вы приведете участок в соответствии с требованиями сетевой компании. Обычно их интересует узел учета и автоматы, отключающие провода в аварийной ситуации. Как правило, ящик со счетчиком устанавливается на столбе (трубостойке) с наружной стороны участка.
На видео ниже показан пример выполнения ТУ. Обратите внимание на бюджетную трубостойку. Ее можно установить самостоятельно.
В зимнее время подключение возможно в том случае, если столб и провода расположены вблизи от узла учета. Когда требуется установить дополнительные опоры для проводов, время на выполнение работ со стороны сетевой компании может быть увеличено до одного года. Сроки выполнения обязательств сторонами указываются в договоре.
Сколько и за что нужно платить
Итак, вы оформили документы и готовы принять мощность величиной до 15 кВт. Тогда нужно оплатить льготный тариф на подключение в размере 550 рублей. Если вы увеличиваете мощность до 15 кВт, то и в этом случае нужно оплатить указанную сумму.
Кроме тарифа, вы оплачиваете стоимость счетчика и автоматов, работы по установке столба с ящиком учета, стоимость кабеля от ящика к распределительному щиту в доме и несете другие затраты, связанные с укладкой проводов в доме.
Но не всегда есть возможность вынести пункт учета на столб с внешней стороны участка. Возможны подсоединения, которые потребуют дополнительных затрат от потребителя:
- Навеска воздушной линии до входа в дом, прокладка кабеля до счетчика. Материалы и работы оплачивает заказчик.
- Прокладка под землей кабеля от столба силовой линии. Все работы и стоимость кабеля оплачиваются потребителем.
Таким образом, установив узел учета с внешней стороны участка, вы экономите на работах по прокладке линии к расположенным на опорах проводам.
Подробные сведения о стоимости всех работ представлены на видео, смотрите ниже.
Что обеспечивает льготный тариф на подключение
Оплатив 550 рублей, вы получаете электроэнергию по самой низкой категории надежности. Всего гарантийных уровней три:
- Самый высокий уровень обеспечивает непрерывное электрообеспечение больницам, предприятиям с непрерывным технологическим циклом. Такие потребители запитываются как минимум от двух подстанций.
- По второй категории подключаются фабрики пищевой промышленности, институты, медицинские учреждения. Их подсоединяют к двум подстанциям, а гарантии подачи энергии ниже, чем в первом случае.
- Остальные потребители запитываются от одной подстанции. В случае аварии они сами обеспечивают себя энергией от бензогенераторов или аккумуляторов.
Для частных домов нет возможности подвести электроэнергию с высокой степенью надежности поставок. Но можно купить генератор или блок бесперебойного питания.
Когда нет возможности задействовать тариф 550 рублей
Льготный тариф не оформляют, если:
- Участок от подстанции расположен дальше, чем 300 м в городе, 500 м в сельской местности.
- Потребитель уже оформил подсоединение к электролиниям в этом муниципальном округе в течение последних трех лет.
- Мощность свыше 15 кВт
В перечисленных случаях сумма на подключение к электросетям будет больше, чем рассмотренный тариф.
Спорные ситуации
Процедура подключения 15 кВт к частному дому стандартна. Сложности могут возникнуть, если участок расположен на границе зон, которые обслуживают две сетевые компании. Выбирайте компанию, столбы которой расположены ближе всего к участку.
Несоблюдение сроков подключения по вине обслуживающей электролинии компании — редкий, но возможный вариант. Во время стройки отсутствие электроэнергии может привести к дополнительным затратам, к невыполнению обязательств с участниками строительства.
Заключайте договора с подрядчиками, учитывая возможность смещения сроков присоединения объекта к электросетям.
Всегда сохраняйте договора и акты с сетевой компанией, включая выданные ТУ. Это поможет вам отстоять свои права в суде и возместить убытки.
Самостоятельное подключение к электросети
Запрещается подключаться к сетям переменного тока самостоятельно. Или увеличивать мощность потребления без разрешения. Нарушитель будет вынужден заплатить штраф за незаконное использование электроэнергии. Кроме штрафа, оплачиваются киловатты, которые считают исходя из используемой нагрузки. При этом доказать, что включали приборы только в течение одного или нескольких часов возможности не будет. Учитывают максимальную мощность всех приборов и их работу за весь период несанкционированного подсоединения.
Нарушителя могут отключить от источника электричества.
Не стоит следовать советам, когда говорят о последующей легализации незаконного подключения к электролинии. Дешевле и надежней оформить документы и присоединить все нагрузки официально.
Источник
Вообще общепромышленные трехфазные электродвигатели, которые всегда есть на складе, мощностью 15 кВт следующие:
АИР160S2 15 кВт 3000 об/мин
АИР160S4 15 кВт 1500 об/мин
АИР 160М6 15 кВт 1000 об/мин
А180М8 15 кВт 750 об/мин
Кроме отечественного стандарта ГОСТ, электродвигатели пятнадцати киловатт могут быть изготовлены по стандарту DIN, причем могут быть выпущены как и в России, так и быть импортными.
DIN 160M2 15кВт 3000 об/мин
DIN 160L4 15кВт 1500 об/мин
DIN 180L6 15кВт 1000 об/мин
DIN 200L8 15кВт 750 об/мин
Еще на 15 киловатт может быть изготовлен и электродвигатель со степенью защиты корпуса IP23
АМН 180S8 15 кВт 750 об/мин
Кроме общепромышленных, пятнадцатикиловаттными могут быть взрывозащищенные электродвигатели.
ВА, 4ВР, АИММ, АИМУ 160S2 15/3000
ВА, 4ВР, АИММ, АИМУ 160S4 15/1500
ВА, 4ВР, АИММ, АИМУ 160М6 15/1000
ВА, 4ВР, АИММ, АИМУ 180М8 15/750
Для работы в составе частотно-регулируемого привода используются специальные электродвигатели серии АДЧР мощностью 11кВт (они будут иметь дополнительные опции, такие как принудительная вентиляция, термодатчики, энкодер и т.п.).
АДЧР160М2 15кВт 3000об/мин
АДЧР160S4 15кВт 1500об/мин
АДЧР160М6 15кВт 1000об/мин
АДЧР180М8 15кВТ 750об/мин
Ну и, конечно, крановые электродвигатели как с фазным, так и с короткозамкнутым ротором, могут иметь мощность 15 кВт:
МТН, MTF 312-6 15 кВт 950 об/мин
МТМ, МТН 200LA8 15 кВт 720 об/мин
МТН, MTF 411-8 15 кВт 720 об/мин
МТКН, MTКF 312-6 15 кВт 915 об/мин
МТКН, MTКF 411-8 15 кВт 705 об/мин
Как и все остальные, эти двигатели на складе бывают в двух исполнениях на лапах IM1001 и комбинированные IM 2001. Двигатели 15 кВт — это уже довольно крупные электрические машины, поэтому у большинства заводов — изготовителей для них стандартное исполнение горизонтальное, а не универсальное. Для того, чтобы двигатель установить как-то иначе (например валом вниз) нужно заказывать специальное исполнение, с усиленными подшипниками. Правда, некоторые заводы-производители выпускают электродвигатели 15 кВт в универсальном исполнении IM1081 или IM2081. Если Вы решили купить электродвигатель 15 кВт для установки его на вал, об этом обязательно нужно предупредить при заказе, чтобы можно было подобрать электромотор универсального исполнения IM1081 или IM2081 или доработать стандартный IM1001 или IM 2001, заменив подшипник.
Как и все остальные электродвигатели общепромышленного исполнения, электродвигатели 15 кВт могут оборудоваться тормозом, принудительным охлаждением (вентилятором «наездником»), работать с частотным преобразователем. Также мощностью 15 кВт могут обладать в 160 габарите электродвигатели для привода моноблочных насосов АИР160S2Ж (так называемые «жуки»).
Как правило, электродвигатели 15 кВт изготавливаются на напряжение 380 В или на двойное напряжение (подключение звезда/треугольник) 380/660В, но у нас на складе есть такие моторы на напряжение 220/380В (при этом 220В будет трёхфазным, а не однофазным!). Главное- при заказе уточнить, какое именно напряжение Вам нужно!
Электродвигатели мощностью 15 кВт несколько отличаются от остальных. Обычно двигатели одной мощности можно встретить в двух-трех габаритах, в зависимости от частоты вращения ротора (чем выше частота, тем больше габарит электромотора). Электромоторы 15 киловатт практически все изготавливаются в сто шестидесятом габарите, за исключением низкооборотного семисотпятидесятиоборотного двигателя, который выпускается в сто восьмидесятом габарите.
Если Вам нужно узнать цену, уточнить какой-то технический вопрос, узнать возможность и стоимость дополнительных опций — обращайтесь к нашим менеджерам по электронной почте или по телефону, можно просто заполнить форму ниже и Вам обязательно помогут!
Смотрите также:
- Как подобрать электродвигатель по мощности
- 5,5 кВт
- 7,5 кВт
- 11кВт
- 18,5 кВт
- 22 кВт
- 30 кВт
- 37 кВт
- 45 кВт
- 55 кВт
- 75 кВт
- 90 кВт
- 110 кВт
- 132 кВт
- 160 кВт
- 200 кВт
- 250 кВт
- 315 кВт
Мы работаем только с юридическими лицами РФ
Источник
Какой лодочный электромотор считать самым мощным? Тот, который потребляет большую мощность от аккумуляторной батареи? Или может быть тот, который легко толкает вперед даже тяжелую лодку, потребляет маленький ток и долго работает от аккумуляторов?
Бензиновый и электрический моторы для лодки
Лодочные электромоторы могут развивать ту же тягу, что и двигатели внутреннего сгорания обладая при этом значительно меньшей мощностью на валу. Это происходит благодаря различной форме кривых крутящего момента электрического и бензинового двигателей. У двигателя внутреннего сгорания график крутящего момента имеет выраженный пик, из-за которого максимальный момент доступен только в ограниченном диапазоне оборотов вала. Зависимость крутящего момента от оборотов у электродвигателя гораздо более плоская и его достаточно при любой частоте вращения
Максимальный крутящий момент и мощность – это важные характеристики двигателя. Момент определяет способность быстро ускоряться и тянуть груз, а мощность (приведенная к весу) максимальную скорость. Крутящий момент зависит от числа оборотов вала. У разных типов двигателей эта зависимость имеет свой вид. У электродвигателя скорость преобразования энергии от аккумуляторной батареи не связана с частотой вращения вала. В двигателях внутреннего сгорания с ростом числа оборотов давление и температура возрастают и достигают оптимального сочетания при определенной частоте вращения на которую и приходится пик крутящего момента.
Пологая характеристика момента позволяет устанавливать на лодочные электромоторы более эффективные гребные винты. КПД гребного винта у некоторых электромоторов для небольших лодок в три раза выше, чем у подвесных бензиновых двигателей того же класса.
Какая бывает мощность
Производители лодочных моторов используют разные виды мощности. Встречаются мощность на валу, потребляемая мощность и даже тяга. Поэтому прежде чем сравнивать лодочные электромоторы различных марок нужно привести имеющиеся данные к «общему знаменателю»
Единый критерий для сравнения важен. Мощности, измеренные в разных местах, существенно отличаются друг от друга. Мотор, развивающий на валу 4 л. с., на винте выдает всего 1 л.с.
Потребляемая мощность, на валу и на винте
Гребной винт преобразует энергию двигателя в силу, которая преодолевая сопротивления воды и воздуха двигает лодку вперед с выбранной скоростью. Часть энергии при этом теряется и мощность, идущая на движение судна, всегда меньше той, что потребляет двигатель. Rt — сопротивление воды; Pe — эффективная (буксировочная) мощность; Pt — мощность на винте; Pв — мощность на валу; Pb — мощность двигателя. T — тяга; V — скорость
Потребляемая мощность – часто используется как характеристика электродвигателя для лодки (мощность = ток х напряжение). Измеряется в Ваттах или лошадиных силах. Производители бензиновых или дизельных лодочных моторов этот вид мощности не используют. Однако для двигателя внутреннего сгорания потребляемую мощность также можно посчитать, если умножить теплотворную способность топлива на его расход.
Мощность на валу – используют производители подвесных бензиновых лодочных моторов. Этот вид мощности считается также как у автомобиля (мощность = крутящий момент х угловая скорость). Единица измерения – лошадиные силы или ватты. Мощность на валу учитывает потери в редукторе, но не учитывает потери на винте, которые составляют от 20 до 70%.
Мощность на винте – более ста лет служит общепринятой характеристикой двигателя в судостроении. Учитывает все потери мощности и определяет энергию, передаваемую лодке двигателем.
Тяга лодочного электромотора
Во время вращения винта на поверхностях лопастей возникает подъемная сила. Составляющая этой силы направленная по оси движения лодки называется упором или тягой. Она характеризует ту часть подъемной силы, которая толкает судно вперед.
Полезная мощность, производимая лодочным винтом, равна его тяге, умноженной на текущую скорость лодки. В характеристиках электромоторов производители всегда указывают максимальное значение тяги. Сделать по ней вывод о мощности электромотора на винте без установки датчиков и проведения измерений нельзя.
Тягу определяют в ходе испытаний, во время которых лодку соединяют с пирсом динамометром и заставляют двигаться вперед. Проверку проводят на спокойной воде, в безветренную погоду, на достаточной глубине и расстоянии от берега. Для носовых лодочных электромоторов значение тяги чаще всего указывают в фунтах силы (lbs).
Потери мощности в лодочном электромоторе
Ротор, щеточный узел и щетки лодочного электромотора. Щетки и кольца служат источником потерь и снижают надежность электромотора. В мощных лодочных электромоторах двигатели постоянного тока не используют
Общая эффективность силовой установке на лодке с двигателем внутреннего сгорания около 15%. Для судна с электромотором такой показатель – непозволительная роскошь. Считается, что лодочный электродвигатель работает эффективно, если с учетом потерь на винте его КПД около 50 %. При этом КПД электромотора должен быть не менее 80%, а винта не мене 63%.
Потери мощности пропорциональны сопротивлению проводника и квадрату протекающего через него тока. Если ток возрастает вдвое, потери возрастают в четыре раза. Если ток растет в десять раз, потери увеличиваются в сто. Уменьшить ток и потери можно, если повысить напряжение в цепи.
Общепринятое на сегодня напряжение мощных лодочных электромоторов 48 вольт, но для небольших лодок подходят и 24-вольтовые модели. При силе тока 50 А максимальная мощность электромотора в 12-вольтовой системе составит 600 Ватт, а в 24 Вольтовой – 1200 Ватт
Второй способ снизить потери в цепи постоянного тока – это увеличить сечение кабеля. Правильно подобранный кабель повышает эффективность и безопасность электрической системы, устраняет локальный перегрев и снижает потери энергии.
Винт
Высокий КПД имеет винт с большим диаметром, шагом и низкой скоростью вращения. Однако с таким винтом может работать только мотор, развивающий высокий крутящий момент.
Редуктор служит источником дополнительного шума и потерь. В профессиональных электромоторах их стараются не использовать
Большинство гребных винтов для подвесных моторов небольших лодок созданы на основе испытаний проведенных еще в 1940–1960-х годах прошлого века. Общие принципы проектирования, появившиеся тогда, систематизированы в виде таблиц и графиков и используются изготовителями до сих пор.
При разработке современных винтов используют другой подход. Сначала на компьютере создают трехмерную модель, а затем шаг и кривизну профиля винта оптимизируют для каждого сечения с учетом изменяющихся вдоль диаметра условий обтекания потоком воды. Винты этого типа называют винтами с переменным шагом. Их потери меньше, а КПД выше.
Виды электромоторов
Подвесные
Подвесной лодочный электромотор для профессионального использования Aquamot
Подвесные электромоторы устанавливают на транце или реже на носу лодки. В стандартном исполнении электромотор соединяется с системой рулевого управления, в моделях с румпелем лодкой управляют поворачивая двигатель. Мощность румпельных электромоторов варьируется от 1 до 4 кВт, а у моделей с рулевым управлением достигает 15 кВт.
Как правило мощные подвесные электромоторы рассчитаны на напряжение 24-48 Вольт. 24 вольтовый электрический двигатель мощностью 2,2 кВт развивает на винте тягу 124 lbs и сопоставим по этому показателю с подвесным бензиновым мотором мощностью 6,5 л.с. Двигатель мощностью 15 кВт эквивалентен бензиновому мотору 35 л.с
В подвесных лодочных электромоторах используют асинхронные двигатели переменного тока или синхронные двигатели на постоянных магнитах. Оба типа двигателей бесщеточные, не имеют изнашивающихся частей и не требуют обслуживания.
Pod электромоторы
POD электромоторы для профессионального использования Aquamot. Электромотор справа крепится на лодке в фиксированном положении. Слева поворотный вариант. Цепи преобразования постоянного напряжения в переменное и управления электродвигателем размещают внутри лодки в отдельном блоке. Скорость и направление вращения винта регулируют ручкой, как и на катере с бензиновым двигателем
POD электромоторы подходят как для однокорпусных лодок и катеров, так и для катамаранов со сдвоенными двигателями. Электромотор состоит из блока управления и гондолы внутри которой установлен асинхронный или BLDC электродвигатель. Гондола аэродинамической формы крепится к днищу судна фланцами из нержавеющей стали между килем и рулем. Чтобы избежать вибрации на руле, вызванной турбулентностью за винтом, и снизить сопротивление потоку воды гондолу стараются располагать ближе к килю.
Выпускается две модификации POD электромоторов — фиксированная и поворотная. Поворотная модель соединяется с системой рулевого управления или румпелем и обеспечивает более высокую маневренность судна
Электрические лодочные моторы типа Pod имеют мощность от 1 до 25 кВт.
Бортовые лодочные электромоторы
Бортовой лодочный электромотор Aquamot. Электромоторы этого типа выпускаются мощностью от 2,5 до 30 кВТ
В бортовой силовой установке электродвигатель устанавливают внутри судна и соединяют с винтом валопроводом. Бортовым моторам требуется принудительное охлаждение. В зависимости мощности электродвигателя оно может быть воздушным или водяным.
Установка бортового электромотора на лодку сложнее чем подвесного или POD. Дополнительно потребуется вал, муфта, сальник, втулка Гудрича (дейдвудный подшипник), дейдвудная труба. Валы электромотора и винта необходимо центрировать – они должны иметь общую ось. При неправильной установке возможны протечки через сальник
Электромоторы для профессионального использования
Если лодка или катер используется для перевозки туристов, организации экскурсий или водных прогулок, то электрическая установка может оказаться выгоднее двигателя внутреннего сгорания. Экономия достигается из-за более низкой стоимости энергии и практически нулевых затрат на техническое обслуживание.
Установка подвесного лодочного электромотора для профессионального использования Aquamot на небольшой катамаран
Сравнение показывает, что при коммерческой эксплуатации судна переход с бензинового на электрический двигатель окупается за 1-2 года. Однако для этого профессиональный лодочный электромотор должен отвечать определенным требованиям:
- Иметь высокий КПД – это позволит эксплуатировать его с аккумуляторной батареей меньшей емкости, снизит первоначальные затраты, время зарядки и стоимость потребляемой электроэнергии
- Быть простым и надежным — электромотор должен выдерживать ежедневную интенсивную нагрузку и иметь минимум лишних функций. Дополнительные возможности, такие как встроенный компьютер c GPS, повышают цену и могут стать источником неисправностей в будущем.
- Стоимость ремонта и технического обслуживания в течении периода эксплуатации должна быть минимальной
Катамаран с установленным лодочным электромотором отправляется к месту эксплуатации
Надежность
Корпуса профессиональных лодочных электромоторов отливают из алюминия, а затем дополнительно наносят многослойное антикоррозионное покрытие. Вал делают из нержавеющей стали, а винт из бронзы. Для защиты от коррозии устанавливают жертвенный анод
В мощных электромоторах для лодок используют асинхронные двигатели переменного тока или BLDC PM электродвигатели, которые также называют вентильными. Питание вентильных двигателей осуществляется от импульсных источников энергии. При этом импульсы напряжения подаются на обмотки статора в заданные моменты времени – при определенном положении ротора относительно статора. Положение ротора определяют датчики, которые, как и импульсный источник питания, в моторах небольшой мощности находятся на печатной плате, расположенной внутри подводной части электромотора.
Зеленая плата в центре электромотора — электронный коммутатор, который заменяет щетки и кольца. Слева та же плата в увеличенном виде. В окружении воды электронные компоненты иногда работают не стабильно и отказ всего одного элемента на плате влечет за собой выход из строя всего электромотора. Заменять приходится плату целиком — это увеличивает стоимость ремонта, время простоя электромотора и срок его окупаемости при профессиональном использовании
Внутри корпуса трехфазного асинхронного двигателя дополнительных электронных компонентов нет. На долговечность двигателя влияют только подшипники и обмотки, однако качество этих элементов в настоящее время таково, что асинхронные двигатели служат до 50 000 часов без осмотра и ремонта. Асинхронные двигатели просты, надежны и эффективны. КПД мощного электродвигателя 85-92%, что на 30% выше, чем у двигателя постоянного тока, и на 40-50% больше, чем у двигателя внутреннего сгорания.
Система безопасности электромотора для коммерческих лодок имеет как механические, например, заданный предел прочности киля, так и электронные средства защиты. Электромотор отключается при перегрузке по току, при пониженном и повышенном напряжении аккумуляторов
Экономичность
Два подвесных электромотора мощностью по 10 кВт каждый на небольшом пароме для перевозки пассажиров
Высокий КПД достигается только при последовательном и тщательном улучшении всех элементов электромотора. Потерь мощности стараются избежать во всех узлах. Воздушный зазор в двигателе, конструкция ротора, изоляция обмоток оптимизируют на компьютере так, чтобы электродвигатель подходил для использования на лодках.
Корпуса двигателей и винты проектируют по тем же правилам, что и в коммерческом судостроении. Сначала рассчитывают обтекание подводных частей по трехмерной модели, а затем результаты проверяют на натурных гидродинамических испытаниях.
Редуктор, который устанавливают на некоторых моделях лодочных электромоторов не используют. Вместо этого вал электродвигателя напрямую соединяют с винтом, и конструируют двигатель таким образом, чтобы его обороты совпадали с оптимальными для винта
В результате во время движения электромотор не теряет мощность, не создает дополнительное сопротивление и способен долго работать на одной зарядке аккумулятора
Источник