Пример 2.11 Проверка электродвигателя по тепловому режиму при

повторно–кратковременном режиме работы

При повторно–кратковременном режиме работы мощность выбранного двигателя по условиям нагревания проверяется по соотношению

где Р_р - расчетная мощность электродвигателя, определяется по формуле

Среднеэквивалентная мощность нагрузки

M_э - среднеэквивалентный момент, значение взято из пункта 3 для одного двигателя.

При расчете коэффициента тепловой перегрузки учитывается и время пуска, т.е.

t_п, t_p –продолжительность пуска электродвигателя, работы и паузы с;

Постоянная времени Т_н рассчитывается по формуле

где m – масса выбранного электродвигателя, MTF 412-8 - 345 кг;

_н – номинальное превышение температуры обмотки статора электродвигателя. Для класса изоляции F – v_н=100. _..

Вывод: выбранный электродвигатель удовлетворяет условиям теплового режима при работе и при пуске.

Пример 2.12 Проверка выбранного двигателя по теплу

Для проверки двигателя на нагрев используем нагрузочную диаграмму, приведенную на рисунке 13. Нагрузочная диаграмма строится с помощью аппроксимации переходного процесса М=f(t), рисунок 12 –можно не брать. Пусть ПВ=60%. Эквивалентный момент определяется по формуле:

M^*_ЭКВ= ; (5.1)

M^*_ЭКВ= ;

M^*_ЭКВ=1,25 (Нм).

M_ЭКВ=M^*_ЭКВ =1,25·0,775=0,96875 (Hм);

Видно, что M_ЭКВ< M_Н (0,969Нм<2,537Нм), а следовательно двигатель удовлетворяет условиям нагрева.

Рисунок 13. Нагрузочная диаграмма электродвигателя.

Задание 8. Расчет энергетических характеристик электропривода

8.1 Определить мощность потребляемую из сети и cosф. Активная, реактивная и полная мощности, потребляемые электродвигателем из сети, определяются по известным формулам с учетом коэффициента загрузки. Для определения КПД и электродвигателя по каталожным данным строятся графики и . Здесь k_з – коэффициент загрузки двигателя:

. (2.119)

Максимальная активная мощность, , кВт:

. (2.120)

Максимальная полная мощность, , кВА:

. (2.121)

Максимальная реактивная мощность, , кВАр:

. (2.122)

Если в каталоге в технических данных электродвигателей не приводятся значения и при равных коэффициентах загрузки, то они определяются аналитически.

Коэффициент полезного действия рассчитывается по формуле, приведенной в задании 3.

Коэффициент мощности рассчитывается по формуле:

(2.123)

где – коэффициент формы кривой :

. (2.124)

Пример 2.11. АД типа МТКН 412-6 имеет паспортные данные P_ном = 36 кВт при продолжительности включения ПВ = 25%, п_ном = 920 об/мин; I_1ном = 81 А, I _μ = I _1х.х = 41,5 A; R₁ = 0,13 Ом; х₁ = 0,2 Ом; R₂’ = 0,24 Ом; х₂’ = 0,25 Ом.

Определить коэффициент мощности при его работе на естественной характери­стике с моментом нагрузки М = 0.5М_ном.

Решение.

Расчет cos φ производится по формуле, для чего предварительно опре­делим скорости в режимах идеального холостого хода и при номинальной на­грузке двигателя:

(2.125)

номинальные скольжение и момент двигателя:

(2.126)

скольжение на естественной характеристике, соответствующее моменту нагрузки:

(2.127)

Определим приведенный ток в роторе АД при моменте на­грузки

М = 187 Н·м.

Найдем номинальную активную потребляемую мощность из сети:

(2.128)

Вычислим полные номинальные потери мощности:

(2.129)

Найдем номинальный приведенный ток ротора.

Постоянные потери мощности:

(2.120)

Потребляемая активная мощность при заданном моменте нагрузки:

(2.121)

Реактивная мощность:

(2.123)

Искомый коэффициент мощности при работе АД в заданной точке:

(2.124)