2. Перевіркавибраногодвигуна

1. Перевірка вибраного електродвигуна за тепловимрежимомпідчас пуску

Електродвигунзатепловимрежимомпідчаспускуперевіряютьзаумовою:

^доп^факт

= v_tt_n, (19)

^дедоп^{–допустимеперевищеннятемпературиобмоткинадтемпературою}охолоджуючогосередовища,^оС(длякласуізоляціїВ–

^{80оС,длякласуF–100оС);}факт^{–фактичнеперевищення}температури в кінці періоду пуску електродвигуна,^оС;v_t–швидкістьнаростаннятемпературиобмоткипризагальмованомуроторі,^оС/с;t_п

^{–часпускуелектродвигуна,с.ДлядвигунівАИР}доп^{приймають80о}С.

Час пуску електродвигуна визначають графоаналітичним

методом [1,2,3]. При цьому розв’язують рівняння рухуелектроприводавкінцевихприростах:

^Мдин

М_д

• М_с

^j, (20)

t

деМ_дин–динамічний момент, Нм;М_д–момент електродвигуна, Нм;М_с–моментстатичнихопорівробочоїмашини,зведенийдовалаелектродвигуна, Нм;j–момент інерції системи “електродвигун –робоча машина”, зведений до вала електродвигуна, кгм²;–при-рісткутовоїшвидкості,рад/с;t– прирістчасупуску,с.

Розрахунокпроводятьутакійпослідовності.

Користуючись каталоговими даними, розраховують механічнухарактеристику електродвигунаМ_ді будують її в першому квадрантіпрямокутної системи координат (рис.3).

Механічнухарактеристикуелектродвигунаприномінальнійнапрузі живлення розраховують за координатами п’яти характернихточок:

1. точкасинхронноїшвидкості:ω=ω₀,(s=0),М=0.

_n₀

, (21)

⁰ 30

деn₀–синхронначастотаобертання,об/хв;

2. точканомінальноїшвидкості:ω=ω_ном,(s=s_н),М=М_н.

_sn0n_н

н _n

, (22)

0

деs_н–номінальнековзання;n_н–номінальначастотаобертання;

 ^nном; (23)

ном ₃₀

п

Р_н

М_н=9550

н

, (24)

деР_н– номінальнапотужністьдвигуна,кВт;

3. точкакритичногомоменту:ω=ω_к,(s=s_к),М=М_к.

s_к

sн	sн	к1
		11

1

, (25)



1 s^к

1

^н 1



_де ^к

, (26)

1

п

μ_к – кратність максимального моменту двигуна; μ_п – кратністьпускового моментудвигуна;

^{к0(1sк)}; (27)

M_к_кM_{н. (28)}

Якщо каталожні значення кратностей моментівμ_кіμ_прівні міжсобою,торозрахунокзаформулою(25)неможливийізначеннякритичного ковзанняs_кможна прийняти з таблиці роботи [10] длядвигунасерії4А відповідноготипорозміру;

4. точкамінімальногомоменту:ω=ω_мін,(s_мін=0,8),М=М_мін.

_мін₀₍₁s_мін)_{; (29)}

^{Mмін}мін^Mн^{; (30)}

5. точкапусковогомоменту:ω=0,(s=1),М=М_п.

M_п_пM_{н. (31)}

ЗгіднозГОСТ183-84допускаєтьсявиготовлятиелектродвигуни, в яких критичний, мінімальний і пусковий моментиможутьбутименшимивідкаталоговихзначеньвідповіднона10,20і

15%.Ізврахуваннямцьогослідвизначитиуточненізначеннямоментів:

М'_к=0,9М_к; М_мін= 0,8М_мін; М_п= 0,85 М_п.,нанестиїхнаграфікічерезодержаніточкитаточкиМ_н=М_ніМ=0^{провестиплавнукриву}.^s=f(Мд^).

Оскількимоментасинхронногоелектродвигуназмінюєтьсяпропорційноквадратунапруги,тонеобхіднорозрахуватиіпобудуватиштучнумеханічнухарактеристикуелектродвигуназврахуванням допустимого зниження напруги від номінальної на 5 %.Розрахунокпроводиться заформулою:

М=М(1–0,05)²=0,9·М. (32)

Прицьомуномінальний,критичний,мінімальнийіпусковиймоментимаютьзначення:

М_н=0,9·М_д.н.;М_к=0,9·М_д.к.;М_д.мін=0,9·М_д.мін;М_д.п=0,9·М_д.п..

Заданимирозрахункубудуютьграфікs=f(М_д).

Механічноюхарактеристикоюробочоїмашининазиваютьзалежність моменту статичних опорів, які вона створює, від кутовоїшвидкості приводноговала.

ЗведенудоваладвигунамеханічнухарактеристикуробочоїмашиниM_c=f()розраховуютьзарівнянням:

n ^{ }

_х_

(33)

M_c ^{мн }М_м.о.М_м.н.М_м.о.^{ ,}

^пн^пер^_ ^н^_

деn_м.н.–номінальначастотаобертанняробочогоорганамашини,об/хв;n_н–номінальначастота обертання електродвигуна, об/хв;М_м.о.–початковий момент статичних опорів робочої машини, Нм;М_м.н.–момент статичних опорів робочої машини при номінальнійкутовійшвидкості електродвигуна_н, Нм;–кутова швидкість електро-двигуна при моментіМ_с,с^-1;х –показник степеня, що характеризуєзмінумоментустатичнихопорівробочоїмашинипризмінішвидкості;

_пер–ККДпередачівіддвигунадоробочоїмашини.

Вихідні дані для розрахунку механічної характеристики робочоїмашинизнаходятьшляхомретельногоаналізукінематичноїсхемиприводататехнологічногопроцесу,якийобслуговуємашина[11,13].

Моментстатичнихопорівробочоїмашиниприномінальнійкутовій швидкостівизначаютьза формулою:

М 9550^Рм.н.

м.н.

^пм.н.

. (34)

Длязаміничастотиобертанняп,об/хв,накутовушвидкість,рад/с,користуютьсявиразом:

_^n. (35)

30

Данірозрахункумеханічноїхарактеристикиробочоїмашинизаносятьвтабл.2і за ниминарис.3будуютьграфікM_c=f().

2. Результати розрахунку зведеного моменту статичних опорівробочої машини

,с-1	0										с
Mc,Нм	Мсо

Длявизначеннячасупускудвигунаграфічнознаходятьрізницю

М_дин=М_д–М_cібудуютьграфікдинамічногомоменту= f(М_дин).

Графік= f (М_дин)розділяють на окремі ділянки через довільніпроміжки швидкостіі знаходять середнє значення динамічногомоментуМ_{дин.сер.}на кожній ділянці. Значеннявибирають такими,щоб забезпечитидостатнюточністьвизначенняМ_{дин.сер}.

Зведениймоментінерціїелектроприводаіробочоїмашинизобертовимиробочимиорганамидовалаелектродвигуна,кг/м²,визначаютьза формулою:

^jзв

j_рот

j_м,

_i2

(36)

де j_рот–моментінерціїротораелектродвигуна,кгм²;j_м–момент

n_н

інерції обертових частин робочої машини, кгм²;

передаточнечисломеханічноїпередачі.

i _–

ⁿм.н.

Якщовмеханічнійсистемієелементи,щорухаютьсяпоступально, наприклад стрічки транспортерів, візки, то їх моментінерції довалаелектродвигуна зводятьзаформулою:

^Jзв

mv²



,

^2дв

(37)

деm–масавузлів, щорухаютьсяпоступально,кг;v–швидкістьруху,м/с;_дв–кутовашвидкістьроторадвигуна,рад/с.

Часпускуелектроприводанаіділянціграфіказнаходятьзавиразом:

t

j_i

_. (38)

M

i

дин.ср.і

Визначившичаспускунакожнійділянці,повнийчаспускувизначаютьза формулою:

t_п

i1

t_i

. (39)

Результатирозрахунківзводятьвтабл.3.

2. Розрахунокчасупускусистеми„електродвигун–робочамашина”

№ ділянки	і, рад/с	Мдин.ср.і., Нм	ti,c	tп,с
1	1	Мдин.ср.1	t1	t1
2	2	Мдин.ср.2	t2	t1+t2
..	..	..	..
n	n	Мдин.ср.n	tn	tn=t1+t2+..+tn

Графікзміникутовоїшвидкостівчасі=f(t)будуютьудругомуквадранті(рис.3).Дляцьогопослідовновідкладаютьзначенняприростучасуі відповіднізначеннякутової швидкості.

22

^2

^1

^3

^Мк

Маючизалежності=f(t)і=f(М_д),будуютьмеханічнунавантажувальну характеристику електродвигунаМ_д=f(t).

Знаючичаспуску,заформулою(7)перевіряютьвибранийдвигуннанагрівання під час пуску.