48. Выбор типа и параметров исполнительного двигателя. Типовые режимы работы
Выбор исполнительного электродвигателя Анализ полученных данных (табл. 10.2) позволяет сделать вывод, что приработе в двигательном режиме максимальная величина требуемой для двигателя мощности превосходит статическую не более чем на 30%. С учетом того, чтоэлектрический двигатель способен кратковременно работать с перегрузкой, вданном случае достаточно выбрать двигатель номинальной мощностью0,71 кВт и проверить его на нагрев. При работе в динамическом режиме, двигатель может потреблять большую мощность (см. табл. 10.2), что будет приводить к его нагреву. В то время, когда двигатель будет потреблять мощность меньше номинальной, он будет остывать. В пассажирских лифтах большую часть времени при перемещении кабина движется с постоянной скоростью,двигатель работает в статическом режиме (при этом в среднем только 50% времени в двигательном режиме), т. е. без перегрузки. Значительную часть времени кабина вообще не движется, а поэтому двигатель не только не перегревается, но и часто не выходит даже в рабочий тепловой режим. Однако для точного расчета теплового режима двигателя, необходимо рассмотреть полный цикл его работы. Поскольку для расчетного примера приведенных данных для составления полного цикла работы недостаточно, выберем двигатель мощностью не ниже 0,9 кВт. Ближайший подходящий по справочнику асинхронный двигатель – 5А80МА4 мощностью 1,1 кВт, предназначенный для работы в режимах S1–S6. Его параметры представлены в табл. 10.3.
49. Последовательность выбора исполнительного двигателя и редуктора.
50. Методы проверки двигателей на нагрев. Коэффициент использования.
Проверка двигателя по нагреву состоит в сопоставлении допустимой для него температуры с той, которую он имеет при работе. В двигателях применяются несколько классов изоляции, допустимая (нормативная) температура нагрева которой составляет: для класса А- 105 "С, Е - до 120 °С, В - до 130 °С, F-до 155 °С, Н -до 180 °С, С — свыше 180 °С. Основными применяемыми в настоящее время классами изоляции являются В, F и Н. При проверке двигателя по нагреву обычно оценивается не абсолютная его температура, а так называемый перегрев т, который представляет собой разность температур двигателя t и окружающей среды toc = 40 "С: г = t - to,c.
Двигатель будет работать в допустимом тепловом режиме при выполнении условия
где хдоп — допустимый (нормативный) перегрев двигателя, определяемый классом его изоляции; тра6 — перегрев при работе двигателя, в качестве которого при проверке выбирается средний или максимальный за время (цикл) работы двигателя его перегрев.
Проверка этого условия может быть выполнена прямым или косвенными методами.
Прямой метод. Использование прямого метода предусматривает получение зависимости изменения перегрева двигателя во времени при его работе. При использовании так называемой одноступенчатой теории (модели) нагрева двигатель рассматривается как однородное тело, имеющее бесконечно боль¬шую теплопроводность и одинаковую температуру во всех своих точках; теплоотдача во внешнюю среду принимается пропорциональной первой степени разности температур двигателя и окружающей среды; окружающая среда обладает бесконечно большой теплоемкостью, а теплоемкость двигателя и его теплоотдача не зависят от температуры. При этих условиях изменение перегрева двигателя происходит по экспоненциальному закону в соответствии с выражением где туст = АР/А — установившееся превышение температуры двигателя, °С; АР — потери мощности в двигателе, Вт; А — теплоотдача двигателя, Дж/(с°С); С — теплоемкость двигателя, Дж/°С; ТТ = — С/А — тепловая постоянная времени нагрева или охлаждения двигателя, с; тнач — начальный перегрев двигателя, °С.
Обычно тепловая постоянная времени двигателей лежит в пределах от нескольких минут до нескольких часов. Прямой метод применяется редко из-за отсутствия в справочниках тепловых параметров двигателя. Косвенные методы проверки двигателей по нагреву не требуют построения графика x(t) и предусматривают оценку теплового режима двигателя по косвенным показателям — средним потерям или эквивалентным величинам. В состав КЭП входят также автоматический выключатель и токоограничивающие реакторы или силовой трансформатор. Для обеспечения регулирования координат ЭП используется комплексный датчик типа ПДФ-9, содержащий бесконтактный тахогенератор постоянного тока и фотоимпульсные датчики положения ротора и угла поворота ротора. Номинальные моменты ЭП составляют от 47 до 170 Н • м, диапазон регулирования скорости — до 10 000. КЭП транзисторный асинхронный типа ЭТА выпускается на напряжение питающей сети 380 В частотой 50 и 60 Гц и номинальные токи нагрузки 6, 15, 30 и 50 А. Он обеспечивает диапазон регулирования скорости в разомкнутой системе от 1 до 10 и в замкнутой системе от 1 до 100, а также плавный разгон, торможение и реверс АД и их дистанционное управление.
КЭП типа ЭКТ и ЭКТ2 выпускаются на мощности от 16,5 до 263,5 кВт и включают в себя трехфазный АД с короткозамкнутым ротором, питаемый от ПЧ с промежуточным звеном постоянного тока. Система управления КЭП построена по принципу подчиненного регулирования координат и обеспечивает регулирование частоты в пределах 5 ... 80 Гц при номинальной частоте 50 Гц и 15 ... 240 Гц при номинальной частоте 240 Гц. КЭП этой серии типа ЭКТР и ЭКТ2Р обеспечивают рекуперацию энергии в сеть.
51. Усилители мощности. Рекуперация энергии. Расчет и выбор тормозного сопротивления. Основные характеристики сопротивления.
52. Усилители мощности. Силовые преобразователи. Непосредственный преобразователь частоты. Усилительно-преобразовательные устройства.