7 Перевірка двигуна по нагріву та перевантаженню

Перевірка двигуна по нагріву здійснюється на основі діаграми сумарного моменту сили на валу двигуна методом еквівалентного моменту. Еквівалентний момент при повторно-короткочасному режимі роботи, приведений до найближчого стандартного значення тривалості роботи двигуна ПВ_ст.

M_е =[(ПВ/ПВ_ст)•(ΣM²_і•t_і / Σt_р)]^0,5, (20)

де M_і, t_і - момент для і-тої ділянки діаграми сумарного моменту сили на валу двигуна та час, протягом якого двигун розвиває цей момент, відповідно, Нм, с;

Σt_р – сумарний час переміщення механізму в циклі, без урахування часу стоянки, коли струм в обмотках двигуна не протікає.

Двигун проходить по нагріву, якщо виконується умова

M_н ≥ M_е , (21)

де M_н - номінальний момент двигуна.

Перевірка двигуна по перевантаженню виконується прямим порівнянням максимально припустимого моменту на валу двигуна M_макс з максимальним моментом навантаження за розрахованою діаграмою сумарного моменту сили на валу двигуна. Двигун проходить по перевантаженню при виконанні умови

M_макс ≥ M_{нав.макс} . (22)

Слід зауважити, що значення за каталогом максимально припустимого моменту на валу двигуна M_макс слід зменшити на 15-20 % з урахуванням можливого зниження напруги в мережі живлення до 90 % номінальної величини.

8 Розрахунок параметрів діаграм пуску та гальмування

Для здійснення пуско – гальмівних режимів роботи приводу необхідно передбачити двохступеневий пуск та можливість гальмування в режимі проти включення. Приймаємо, що режим пуску буде нормальним з двома ступенями. У даному випадку необхідно задатися моментами переключення M₂, які повинні перевищувати на 10-20 % значення статичного моменту в усталеному режимі. Позначимо відношення пікових моментів M₁ до моментів переключення M₂ коефіцієнтом λ

λ = M₁ /M₂. (23)

Розрахуємо значення коефіцієнта λ за даних умов

λ = (1/R_д^д•M₂^д)^1/3 , (24)

де R_д^д – = R_д/R_дн - відношення власного фазного опору ротора R_д до номінального значення опору ротора R_д, яке в свою чергу обчислюється за паспортними даними ротора: напругою між розімкненими кільцями ротора U₂₀ та його номінальним струмом I_2н

R_дн = U₂₀/1,73•I_2н, (25)

M₂^д = M₂/ M_н - відносне значення моменту переключення.

Розраховане за виразом (24) відносне значення пікового моменту M₁^д не повинне перевищувати максимальне значення моменту двигуна М_макс з урахуванням його можливого зменшення при зниженні напруги в мережі живлення до 90 % номінальної величини.

За результатами розрахунку моментів M₁ та M₂ побудувати пускову діаграму, за допомогою якою визначити величини резисторів першої R_дод1 та другої R_дод2 характеристик пускової діаграми, а також розрахувати величину резистора R_дод.пр ступеня проти включення.

Тривалість пуску на кожній ступені (від початкової швидкості n₁ до швидкості переключення n₂) розраховується за виразом

t_1-2 = J_Σ • π • (n₂-n₁) • ln (M_дин.1 / M_дин.2) / [30 • (M_дин.1-M_дин.2)], (26)

де M_дин.1 та M_дин.2 – динамічні моменти, що відповідають моментам піковому М₁ та переключення М₂.

Тривалість гальмування у режимі проти включення також розраховується згідно з виразом (26) з урахуванням того, що гальмування починається зі швидкості n₁ = n₀ та закінчується при нульовій швидкості руху механізму, тобто тоді, коли швидкість n₂=0.