Stanovenie výkonu motora pri opakovanej prechodovej prevádzke

Stanovenie výkonu motora pri opakovanej prechodovej prevádzke Režim prevádzky elektrického pohonu, v ktorom sú doby prevádzky také dlhé, a tak sa striedajú s prestávkami určitej dĺžky, že teplota všetkých zariadení, ktoré tvoria elektrický pohon, nedosahuje stabilnú hodnotu, ani počas každej doby práce, ani počas každej prestávky sa nevyvoláva prerušenie.

Režim periodického zaťaženia zodpovedá grafom podobným tým, ktoré sú znázornené na obr. 1. Prehrievanie elektromotora sa mení pozdĺž prerušovanej čiary píly pozostávajúcej zo striedajúcich sa segmentov vykurovacích a chladiacich kriviek. Režim prerušovaného zaťaženia je typický pre väčšinu pohonov obrábacích strojov.

Ryža. 1. Harmonogram prerušovaného zaťaženia

Výkon elektromotora pracujúceho v periodickom režime je najvýhodnejšie určený vzorcom pre priemerné straty, ktorý možno zapísať ako

kde ΔA je strata energie pri každej hodnote zaťaženia vrátane procesov spúšťania a zastavovania.

Keď elektromotor nefunguje, výrazne sa zhoršia podmienky chladenia. Toto sa berie do úvahy zavedením experimentálnych koeficientov β0 <1. Čas pauzy t0 sa vynásobí koeficientom β0, v dôsledku čoho sa menovateľ vzorca zníži a ekvivalentné straty ΔREKV sa zvýšia a podľa toho sa zvýši nominálny výkon elektromotora.

Pre asynchrónne chránené motory radu A so synchrónnymi otáčkami 1500 ot./min a výkonom 1-100 kW je koeficient β0 0,50-0,17 a pre odfukové motory β0 = 0,45-0,3 (so zvýšením Пн , koeficient β0 klesá). Pre uzavreté motory sa β0 blíži k jednotke (0,93-0,98). Je to spôsobené tým, že účinnosť ventilácie uzavretých motorov je nízka.

Pri rozbehu a zastavení sú priemerné otáčky elektromotora nižšie ako nominálne, v dôsledku čoho sa zhoršuje aj chladenie elektromotora, ktoré je charakterizované koeficientom

Pri určovaní koeficientu β1 sa podmienene predpokladá, že zmena frekvencie otáčania nastáva podľa lineárneho zákona a koeficient β1 od nej lineárne závisí.

Keď poznáme koeficienty β0 a β1, dostaneme

kde ΔР1, ΔР2, — straty výkonu pri rôznych zaťaženiach, kW; t1 t2 — doba pôsobenia týchto zaťažení, s; tn, tT, t0 — čas spustenia, oneskorenia a prestávky, s; ΔАп ΔАТ — straty energie v motore počas štartovania a zastavenia, kJ.

Ako je uvedené vyššie, každý motor musí byť vybraný pre podmienky zahrievania a preťaženia. Na uplatnenie metódy priemerných strát je potrebné vopred nastaviť určitý elektromotor, ktorý sa v tomto prípade odporúča zvoliť aj podľa podmienok preťaženia.Vzorec ekvivalentného výkonu je možné použiť na hrubý výpočet v prípadoch, keď sú spustenie a zastavenie zriedkavé a výrazne neovplyvňujú zahrievanie elektromotora.

V strojárstve sa na prevádzku v režime prerušovaného zaťaženia používajú elektromotory určené na prevádzku s nepretržitým zaťažením. Elektrotechnický priemysel tiež vyrába motory špeciálne navrhnuté na manipuláciu s prerušovaným zaťažením, ktoré sú široko používané pri zdvíhacích a prepravných konštrukciách. Takéto elektromotory sa vyberajú s prihliadnutím na relatívne trvanie zahrnutia:

kde tp je čas chodu motora; t0 — trvanie prestávky.

Príklad výberu motora podľa výkonu vo viacnásobnom krátkodobom prevádzkovom režime.

Určte výkon elektromotora pri n0 — 1500 ot./min.; motor pracuje podľa plánu zaťaženia znázorneného na obr. 2, a. Výkon hriadeľa elektromotora pri voľnobehu stroja Pxx = 1 kW. Znížený moment zotrvačnosti stroja Jc = 0,045 kg-m2.

odpoveď:

1. Predvoľte elektromotor podľa podmienok preťaženia, ako napríklad λ = 1,6: