2. Расчет мощности электродвигателя грузового лифта

Для полного представления о нагрузке, создаваемой исполнительным механизмом на валу электродвигателя в процессе его работы, прибегают к построению нагрузочных диаграмм электропривода, под которыми понимают зависимость вращающего момента, тока или мощности электродвигателя от времени в течение рабочего цикла. Обычно строят нагрузочную диаграмму М = F(t).

Уравнение движения электропривода

показывает, что момент электродвигателя М равен алгебраической сумме момента сопротивления Мс и динамического момента Mдин. Применительно к электроприводам лифтов Mс = const и нагрузочная диаграмма М = F(t) определяется характером протекания переходных процессов.

Для определения Mдин необходимо располагать зависимостью n(t), но кроме того, необходимо знать приведенный к валу электродвигателя суммарный момент инерции IΣ , который включает в себя и момент инерции ротора двигателя.

Получается неопределенность: пока не выбран электродвигатель, нельзя построить нагрузочную диаграмму, а без нагрузочной диаграммы нельзя правильно выбрать электродвигатель. Эту неопределенность приходится разрешать методом последовательных приближений, который заключается в следующем.

Сначала мощность электродвигателя рассчитывается в первом приближении (Pp1) по среднеквадратичному значению момента сопротивления (Pск) за цикл работы и установившейся частоте вращения (nу). По этой мощности двигатель выбирается из каталога и строится нагрузочная диаграмма электропривода, которую используют для расчета мощности электродвигателя во втором приближении.

2.1. Расчет мощности электродвигателя в первом приближении.

Используется следующая формула для расчета мощности электродвигателя:

где коэффициент запаса k₃ приближенно позволяет учесть влияние динамических нагрузок, k₃ = 1,1-1,5.

В зависимости от соотношения времени пуска (t_п) к времени установившегося движения (t_у) при t_п/t_y<0,05 следует брать меньшее из указанных значений, а при t_п/t_y≥0,25 - большее.

Установившееся значение частоты вращения рассчитывается следующим образом:

Оценка времени пуска (t_п) и торможения (t_T) производится по ускорению, задаваемому в пределах м/с², и установившейся скорости подъема лифта:

По заданной высоте подъема груза H определяются путь, проходимый лифтом с установившейся скоростью (H_y), и время установившегося движения:

Время работы электродвигателя при подъеме и спуске лифта принимается одинаковым:

По заданному числу циклов в час определяется время одного цикла:

В соответствии с заданным циклом работы грузового лифта (подъем груза, пауза, спуск пустой кабины, пауза) определяется среднеквадратичный момент нагрузки:

При подъеме груза:

-грузоподъемность.

При спуске пустой кабины:

а также продолжительность включения:

Как правило, ПВ отличается от стандартных значений (ПВст = 15, 25, 40, 60%), поэтому мощность электродвигателя приводится к стандартному значению ПВст: