Метод середніх втрат

При постійному навантаженні на валу (Р_ном) потужність втрат також залишається незмінною ( Р_ном). При змінному навантаженні змінюється і потужність втрат.

Вважають, що двигун нагрівається однаково, якщо середня потужність втрат ( Р_ср) за час цикла при змінному навантаженні рівна потужності втрат при постійному номінальному навантаженні:

Р_ср = Р_ном

(це справедливо, якщо тривалість циклу рівна тривалості нагрівання двигуна).

Таким чином, спочатку для попередньо обраного двигуна визначають його номінальні втрати Р через коефіцієнт корисної дії η:

, , ,

звідси потужність втрат

.

Потім визначають втрати , … на кожній ділянці графика навантаження.

Визначають середні втрати за формулою:

Р_{ср = ,}

і перевіряють умову

Р_{ном >} Р_ср .

Якщо значення Р_ном більш ніж на 10% перебільшує величину Р_ср, то необхідно вибирати інший двигун (найближчої більшої потужності) й знов повторити розрахунок. Також двигун перевіряють по пусковому моменту й допустимому перевантаженню.

Метод еквівалентних величин (струму, моменту, потужності)

Відомо, що змінні втрати у двигуні пропорційні квадрату струму навантаження. Ці змінні струми навантаження заміняють еквівалентним незмінним струмом І_ек, котрий виділяє в двигуні те саме тепло, що й змінні струми.

Формула еквівалентних струмів:

І_ек = .

Знайдений струм порівнюють з номінальним струмом

І_ном І_ек.

Частіше мають справу з графіком моментів або потужностей. Так як момент прямо пропорційний струму в навантаженні (М = К∙І), то можна отримати формулу еквівалентного моменту:

М_ек = .

Повинна виконуватися умова: М_ном М_ек .

Для приводів з постійною або малозмінною частотою обертання потужність пропорційна моменту, і, відповідно, еквівалентна потужність:

Р_ек = .

Вибраний двигун задовольняє умови нагріву, якщо

М_ек М_ном; Р_ек< Р_ном .

Потім двигун перевіряють на умови пуску й перевантаження.

8.6.2 Повторно-короткочасний режим роботи (S₃)

В п овторно-короткочасному режимі регулярно чергуються короткочасні періоди роботи з короткочасними періодами пауз, причому в період дії навантаження температура двигуна не досягає встановленого значення, а в період паузи вона не встигає знизитися до рівня оточуючого середовища.

		При багатократному повторенні циклів нагріву температура коливається навколо деякого середнього значення (ЕП кранів, металорізальних верстатів)

Тривалість вмикання ТВ для повторно-короткочасного режиму не повинна перебільшувати 10 хвилин і 100%. ЇЇ значення стандартизовані і складають 15, 25, 40, 60%. Кожному значенню ТВ відповідає значення номінальної потужності, з якою двигун може працювати необмежено довго, не перегріваючись.

Вибір номінальної потужності двигунів здійснюють на основі навантажувальних діаграм методом еквівалентних величин. Наприклад, еквівалентна потужність Р_ек за один цикл визначається вищеприведеною формулою, але тільки за рабочий час (без врахування часу паузи двигуна ). Потім визначають дійсну розрахункову ТВ_Д, в котрій враховується тривалість зупинки двигуна . Якщо ТВ_д відрізняється від найближчої стандартної ТВ_ст, то необхідно провести перерахунок Р_ек:

, (аналогічно для І_ек, М_ек).

Потім вибраний двигун перевіряють на умови пуску й перевантаження.

8.6.3 Короткочасний режим роботи (S₂)

В цьому режимі електродвигун працює обмежений час, протягом котрого температура не досягає встановленого значення. Паузи в роботі двигуна достатньо великі і ЕД встигає повністю охолодитися (ЕП деяких верстатів, шлюзів, розвідних мостів, засувок та ін.)

Для короткочасного режиму роботи виконуються двигунами кранового типу з ТВ 15, 30, 60 і 90 хв. Потужність визначають за методом еквівалентних величин з наступним вибором двигуна в спеціальному каталозі.

Для режиму короткочасного навантаження можна використовувати двигуни тривалого режиму. Їх можна короткочасно протягом обмеженого часу перевантажувати так, щоб перегрів не перебільшив допустимий.

Дата добавления: 2015-10-23