Để truyền động máy bơm nước có thể dùng động cơ điện - Motor, động cơ đốt trong, máy hơi nước, động cơ gió, máy thủy lực ...vv... Trong đó motor - động cơ điện được dùng phổ biến nhất. Động cơ đốt trong chỉ được dùng đối với máy bơm di động hoặc trạm bơm dã chiến ở các vùng xa, động cơ chạy bằng sức gió chỉ dùng ở nơi có điều kiện thích hợp sử dụng gió... Bởi vậy ở đây chúng ta chỉ nghiên cứu về động cơ điện.

Hệ thống truyền động máy bơm với sự tác động của năng lượng điện gọi là truyền động điện. Quy ước có thể chia hệ thống này làm ba phần: Motor, thiết bị điều khiển động cơ điện, trang thiết bị truyền năng lượng từ động cơ điện đến máy bơm.

Motor - động cơ điện được sử dụng rộng rãi trên trạm bơm do tính ưu việt của nó so với các loại truyền động khác: khối lượng xây lắp được giảm nhỏ, nền móng và thiết bị truyền năng lượng từ động cơ đến máy bơm đơn giản hơn (trục động cơ và trục máy bơm có thể được nối qua khớp nối trục), dễ tự động hóa khi khởi động hoặc dừng máy, chi phí vận hành nhỏ, điều kiện làm việc tốt nhất, gian máy sạch sẽ ..v.v...

Trong trạm bơm thường sử dụng động cơ điện xoay chiều ba pha dị bộ và đồng bộ.

Các loại cơ cấu truyền động từ motor - động cơ cho máy bơm

Cơ năng do trục động cơ truyền cho trục máy bơm có thể qua các thiết bị khác nhau như: khớp nối đĩa, khớp nối thủy lực, khớp nối điện từ, truyền động đai truyền, truyền động bánh răng ..v.v...

Khớp nối đĩa

Khớp nối trục loại đĩa được dùng để nối trục motor - động cơ và trục máy bơm có cùng vòng quay định mức . Các chốt 2 một đầu bị nối cứng trên đĩa 1 nối trục động cơ và được lồng bên ngoài bằng ống cao su đem lắp vào các lổ ở đĩa 3 của của trục máy bơm. Khớp đĩa này nhờ có các ống cao su nên khi mô men xoắn truyền từ trục động cơ cho trục máy bơm sẽ có va đập mềm. Loại khớp nối này có cấu tạo đơn giản và tiện lợi cho vận hành. Hiệu suất của nó gần bằng 1. Do đó khớp nối đĩa được dùng rộng rãi.

Khớp nối thủy lực

Khớp nối thủy lực được dùng nối trục Motor - động cơ và trục máy bơm khi cần điều chỉnh vòng quay của máy bơm cho phù hợp với các điểm công tác trên đường H - Q nhưng vòng quay của động cơ không đổi. Mức độ trượt phụ thuộc vào lượng chất lỏng đưa vào khớp nối do một máy bơm đặc biệt cung cấp. Khi thay đổi độ trượt cũng là thay đổi vòng quay của máy bơm chính và hiệu suất của khớp nối cũng phụ thuộc vào mức độ trượt. Nếu mức độ trượt là 2 ... 3 % thì hiệu suất của khớp thủy lực đạt 0,96 ... 0,98, khi mức độ trượt lớn hơn 50% thì hiệu suất khớp nối giảm đến 0,6.

Khớp nối điện từ

Khớp nối điện từ được dùng cũng giống điều kiện của khớp nối thủy lực. Cấu tạo của nó gồm phần cảm 2 được gắn với trục máy bơm và phần ứng 1 gắn với trục động cơ. Khi dòng điện một chiều qua vòng tiếp xúc 5 dẫn vào cuộn kích thích 3 thì giữa phần ứng 1 và phần cảm 2 xuất hiện quan hệ điện từ. Quan hệ này làm cho phần cảm phải quay theo vòng quay của phần ứng với một mức độ trượt nào đó. Khi dòng điện thay đổi đều đặn thì mức độ trượt cũng thay đổi đều đặn và do vậy cũng làm cho vòng quay của máy bơm thay đổi. Ưu điểm chính của khớp nối điện từ là đơn giản cho việc điều khiển, sữa chữa và công việc dự phòng, các chi tiết ít bị mòn, có khả năng điều khiển từ xa và tự động hóa. Nhược điểm của nó là khối lượng và kích thước của nó lớn, khi nhiệt độ môi trường thay đổi thì làm việc kém ổn định. Hiệu suất của khớp nối này phụ thuộc vào mức độ trượt của phần cảm.

Truyền động bằng đai truyền.

Truyền động này được sử dụng khi vòng quay trục động cơ khác vòng quay trục máy bơm hoặc khi trục động cơ và trục máy bơm đặt cách nhau hoặc được đặt ở những mặt phẳng nằm ngang khác nhau. Nhánh kéo của đai thường đặt bên dưới còn nhánh không tải đặt phía trên nhánh kéo. Hiệu suất của đai truyền vào khoảng 0,94 ... 0,98.

Truyền động bánh răng (bộ biến tốc).

Truyền động bánh răng cũng được dùng giống như truyền động đai. Bộ biến tốc gồm các trục và các bánh răng lắp hoàn chỉnh trong một hộp nhỏ. Trong thời gian làm việc nó cần được bôi trơn bằng dầu. Hiệu suất của truyền động bánh răng đạt 0,98 ... 0,99.

Tính hợp lý của việc sử dụng loại khớp nối hoặc truyền động nào trong trường hợp cụ thể phải được lập luận qua tính toán kinh tế kỹ thuật thận trọng.

Chọn động cơ điện cho máy bơm.

Trong một số bảng tra máy bơm người ta đã cho động cơ điện đi kèm. Trong trường hơp máy bơm chưa có động cơ đi kèm ta phải tiến hành tính toán và lựa chọn động cơ thích hợp. Điều kiện chọn động cơ kéo máy bơm là động cơ được chọn phải đảm bảo truyền công suất cần thiết cho máy bơm với số vòng quay đã có của máy bơm. Công suất cần thiết và vòng quay trục động cơ có thể được chỉ dẫn ở tài liệu máy bơm. Vòng quay của động cơ được chọn và vòng quay của máy bơm chênh lệch không quá 5%.

- Đối với máy bơm li tâm sử dụng động cơ dị bộ rô to ngắn mạch. Khi khởi động nếu đóng kín van ống đẩy thì mô men cản diễn biến theo đường I và cao nhất chỉ chiếm 0,35 ... 0,5 mô men định mức. Nếu lúc khởi động mở hết van ống đẩy thì mô men cản diễn biến theo đường II và cũng chỉ đạt đến bằng mô men định mức. Đối vơi bơm li tâm tỉ tốc cao, công suất khi Q = 0 xấp xỉ công suất định mức do vậy đường diễn biến của nó cũng tương tự đường II. Điều này cho thấy đối với máy bơm li tâm nói chung nếu dùng động cơ điện dị bộ rô to ngắn mạch thì vấn đề khởi động không có gì đáng ngại.

- Đối với máy bơm hướng trục, nếu có dùng van ống đẩy khi khởi động thì đường mô men cản sẽ lên cao theo đường III, do đó có khả năng quá tải động cơ. Do vậy cần tiến hành kiểm tra quá tải khi mở máy trong nội dung chọn động cơ.

Hiện nay ở các trạm bơm nhỏ, động cơ dị bộ rô to ngắn mạch được dùng rất phổ biến và dùng cầu giao trực tiếp mở máy. Với cách khởi động này dòng điện khởi động đột tăng đến 5 ... 7 lần dòng điện định mức. Các động cơ điện phải có cách mở máy thích hợp với điều kiện công suất nguồn cung cấp cho nó và công suất trạm biến áp. Trong việc mở máy ta cần tìm biện pháp giảm dòng điện và điện áp mở máy. Có thể dùng biện pháp đấu sao - tam giác (Y/A) để khởi động động cơ có cuộn dây stator đã đấu tam giác. Có thể dùng biến áp tự ngẫu hạ điện áp xuống còn 0,6 đến 0,8 điện áp định mức rồi đóng máy để khởi động, cách này giảm được điện áp mở máy nhưng lại làm giảm mô men mở máy, nên nó được dùng cho các động cơ có mô men cản nhỏ, không nên dùng với động cơ có mô men cản lớn vì có khả năng động cơ không kéo nổi máy bơm.

Động cơ điện đồng bộ có mô men quay tỉ lệ bậc nhất với điện áp (trong khi động cơ điện dị bộ có mô men quay tỉ lệ bậc hai với điện áp), do vậy sự thay đổi điện áp trong dây dẫn ít ảnh hưởng đến mô men quay. Đó là một ưu điểm lớn của nó so với động cơ dị bộ. Động cơ đồng bộ cũng thường khởi động bằng các phương pháp khởi động của động cơ dị bộ. Trong các trạm thủy điện tích năng, để khởi động "tổ máy ba máy" động cơ đồng bô, khi chuyển chế độ người ta có thể dùng turbin gáo nhỏ để quay tổ máy về chế độ đồng bộ rồi mới đóng máy vào lưới.

Tóm lại nội dung chọn động cơ điện như sau:

- Dựa vào công suất động cơ tính theo công thức và vòng quay của máy bơm đã biết, hình thức trục tổ máy, tra được động cơ điện và các thông số cơ bản của động cơ được chọn.

- Kiểm tra điều kiện quá tải động cơ với cột nước lớn nhất hoặc nhỏ nhất xảy ra trong hai trường hợp thiết kế và trường hợp kiểm tra. Yêu cầu công suất quá tải phải nhỏ hơn hoặc bằng công suất định mức của động cơ Nđc đã chọn. Kiểm tra độ chênh lệch vòng quay giữa động cơ và máy bơm không được quá 5 %.

- Xem xét tính năng khởi động của động cơ có phù hợp với máy bơm hay không và dùng biện pháp khởi động nào cho thích hợp.