Проверка предварительного выбранного двигателя по нагреву и перегрузке
Проверка двигателя по нагреву произведем по рекомендациям, изложенным в [6] , по методу эквивалентного момента. По этой методике эквивалентный момент за полный цикл работы не должен превышать номинального момента двигателя
Эквивалентный момент двигателя за полный цикл работы определяется как:
Где - рабочие моменты двигателя на первом,втором,третьем, n-ом участках времени (Н·м).
- длительность первого,второго,третьего, n-го участка (с).
Для определения рабочих моментов в момент пуска двигателя, разобьем кривую изменения момента на прямолинейные участки как это показано на рисунке 6.1
.
Рисунок 6.1 – Замена криволинейного графика нагрузки при пуске отрезками прямой
Тогда рабочий момент на пером участке определим как:
Аналогичным образом по формуле (6.3) находим рабочие моменты для других участков при пуске. Для торого и третьего участков:
Для четвертого учатка:
Для определения рабочих моментов приторможении двигателя, также разобьем кривую изменения момента на прямолинейные участки как это паказано на рисунке 6.2.
Рисунок 6.2. – Замена криволинейного графика нагрузки при торможении отрезками прямой.
По рисунку 6.2 определяем
,
,
,
Тогда по формуле(6.3) находим рабочие моменты на участках торможения:
Для рассматриваемого цикла формула (6.2) примет вид:
Где и - коэффециенты, учитывающие ухудшение условий охлаждения соответственно при пуске, торможении и остановке. Для закрытых самовентилируемых двигателей, каким и является рассматриваемый двигатель, коэффециент равен 0,5. Коэфециент рассчитываем по седующей формуле:
Подставляя числовые значения в формулу (6.2) мы получим следующее значение эквивалентного момента:
Полученный эквивалнтый момент не превышает номинального момента двигателя равного 112. Эквивалентный и номинальный момент двигателя незначительно отличаются от друг друга,следовательно, двигатель будет эффективно использован по нагреву.
Осущевствим проверку двигателя по допустимой перегрузке по методике исложенной [6]. Для асинхронных двигателей максимальный статистический момент на валу не должен превышать критического момента двигателя. Для заданной нагрузочной диаграммы максимальный момент на валу дигателя равен моменту . Тогда получим следующее неравенство:
408
>
107
Оперделим перегрузочную способность λ при моменте:
Из последнего выражения видно, что двигатель имеет значительный запас по пкркгрузочной способности.
7 Расчет потерь энергии в двигателе и внешнем сопротивлении.
7.1 Расчет потерь энергии при пуске
Расчет потерь произведемпо методике изложенной [6]. Потери в роторной цепи при пуске под нагрузкой от начальной до скорости на каждой j-ой ступени определяются как:
(7.1)
Зная, что при разгоне, скорость во времени изменяется по выражению (5.5) и интегрируя выражение (7.7) получим:
(7.1`)
Необходимые для расчета потерь энергии значения скорости, время пуска и постоянные времени были получены нами ранее пункте 5.1. Потери в роторе и о нешнем резисторе распределяются пропорционально их сопротилениям:
(7.2)
(7.3)
Где:
- приведенное сопротивлние ротора
- приведенное сопротивление роторной
цепи
- приведенное сопротивление
внешнего резистора.
Потери в статоре
определяются как:
(7.4)
Где - сопротивление статора
Подставляя числовые значения в формулы (7.1`), (7.2), (7.3), (7.4) для разгона на первой ступени получаем:
Суммарные
потери при пуске на первой ступени:
Аналогичным
образом рассчитываем потери для пуска
на остальных ступенях
Для разгона
второй ступени:
Для третьей ступени
Для
разгона по естественной характеристики
Суммарные потери энергии при пуске:
в статоре:
в
роторе:
Во
внешнем сопротивлении:
Полные
потери в пуске
