145,8 92 Нм – по перегрузке проходит.

М_П=(1,8..2)*М_Н

М_П=1,8*71,4=128,5 Нм

М_ТОРМ=(0,8..1)*М_Н

М_т=0,8*71,4=57,12 Нм

М_Изб=0,2*М_Н

М_Изб=0,2*71,4=14,28 Нм

115,65 106,28 Нм - Условие пуска выполняется.

4.3. Расчет количества включений двигателя в час

При повторно-кратковременном режиме электродвигатель сильно нагревается из-за повышенных потерь в период пуска. Чтобы это предотвратить, необходимо выполнить условие:

,

где h – число включений электродвигателя в час; h_ДОП – допустимое число включений электродвигателя в час.

Двигатель Д21 относится к двигателям с продолжительностью работы 30, 60, 90 минут. Выбираем 60 минут. По условию задания ПВ = 29%.

Число включений электродвигателя в час, h определяется по формуле:

=

где t_Р и t₀ – соответственно продолжительность работы и паузы, мин.

Допустимое число включений электродвигателя в час, исходя из условий допустимого нагревания, рассчитывается по формуле:

= = 26

Соответствует заданному ПВ.

где – номинальные электрические потери мощности электродвигателя, Вт; – потери энергии при пуске электродвигателя, Дж.

Номинальные электрические потери мощности электродвигателя:

= кВт

где – коэффициент, равный отношению постоянных потерь мощности электродвигателя к переменным ( = 0,5 – 0,6).

Потери энергии при пуске электродвигателя , Дж:

Дж

h=h_ДОП

Вывод: по результатам расчета число допустимых включений в час равно фактическому числу включений в час, следовательно электродвигатели не будут перегреваться.

4.4. Проверка двигателя по нагреву

При повторно–кратковременном режиме электродвигатель работает непродолжительное время, в течение которого, превышение его температуры не достигает установившегося значения, а после отключения он успевает охладиться, до температуры окружающей среды.

Выбран двигатель с изоляцией Н – это допустимая (нормативная) температура нагрева до 180°С. В настоящее время при изготовлении электрических двигателей применяются в основном изоляции классов В, F,Н.

Сущность проверки двигателя по нагреву состоит в сопоставлении допустимой для него температуры с его температурой при работе. Очевидно, если рабочая температура не превышает допустимую, то двигатель работает в допустимом тепловом режиме, и наоборот. Обычно оценивается не абсолютная температура , а так называемый перегрев τ, который представляет собой разность температур двигателя t и окружающей среды t_ОК : τ = t - t_ОК.

При выполнении берется стандартная температура окружающей среды , равная 40°С, которой соответствует номинальная мощность двигателя, указанная на его щитке. Двигатель будет работать в допустимом тепловом режиме при выполнении условий

t_раб < t_доп , где t_доп – допустимый (нормативный) перегрев двигателя, определяемый классом изоляции; t_раб - перегрев двигателя при работе. За t_раб выбирается средний за время работы перегрев. Рабочий перегрев всегда будет меньше нормативного. У нас 40° < 180°.

Для проверки выбранного двигателя по нагреву используем метод эквивалентного момента. Используя нагрузочную диаграмму, находим эквивалентный по нагреву момент за время работы в цикле. Затем приводим эквивалентный момент к номинальной продолжительности включения двигателя. Для нормального теплового состояния двигателя необходимо, чтобы приведенный к номинальной ПВ эквивалентный момент был не больше номинального момента двигателя.

Эквивалентный момент за время работы в цикле (по нагрузочной диаграмме):

41,7 Нм

Приведенный к номинальной ПВ эквивалентный момент:

35,5 Нм

Так как условие М_ЭКВ(ПР) ≤ М_N выполняется (М_N=71,4 Нм), то выбранный двигатель проходит по нагреву.

Запас по нагреву:

50 %