шпоры / 2 уровень / 7,. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

7,. КОЭФФИЦИЕНТ ПОЛЕЗНОГО ДЕЙСТВИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

В общем случае, когда ЭП работает в некотором цикле с различ­ными скоростями или нагрузками на валу как в установившемся, так и переходном режимах, цикловой (или средневзвешенный) КПД

где А ₉А - соответственно полезная механическая и потреблен-

пол⁷ потр ^г

ная электрическая энергия,- потери энергии:полезная механическая мощность на /-м участке цикла;- потери мощно­сти на /-м участке цикла; п - число участков раиигы ЭП.

Если ЭП работает в установившемся режиме, то формула (8.29) упрощается и принимает вид

КПД ЭП как электромеханической системы определяется про­изведением КПД преобразовательного устройства, электродвига­теля и механической передачи:

Определив по формуле (8.29) КПД отдельных элементов ЭП, по (8.31) находят КПД ЭП в целом.

Определяющим в выражении (8.31) является КПД двигателя, который рассмотрим подробнее.

Рис. 8.2, а иллюстрирует закономерность изменения номинального КПД электрических двигателей постоянного и переменного тока в зависимости от их номинальной мощностии скоростиКак видно, с ростом уровня номинальной мощности номинальный КПД растет, что объясняется уменьшением потерь мощности относитель­но полезной мощности двигателя. Двигатели с более высокой скоро­стью (кривые 7...3 соответственно^: 314; 157; 105 рад/с) имеют при той же номинальной мощности более высокий номинальный КПД. Таким образом, более мощные и скоростные двигатели характери­зуются и более высокими номинальными КПД.

КПД работающего двигателя зависит от развиваемой им полез­ной механической мощности на валу. При малых нагрузках КПД двигателя небольшой (см. рис. 8.2, б), по мере увеличения нагрузки он растет, достигая максимального значения при мощности, несколько меньшей номинальной.

Способы повышения КПД двигателей могут быть следующими: ограничение времени работы двигателя на холостом ходу; обеспе­чение нагрузки двигателя при работе, близкой к номинальной (в том числе путем замены малозагруженного двигателя на двигатель меньшей мощности, что необходимо обосновать экономически, т. е. капитальные затраты на замену должны окупиться за счет сокра­щения эксплуатационных расходов); применение регулятора эко­номичности (см. разд. 5.5); снижение потерь энергии в переходных режимах. В регулируемых ЭП должны применяться способы, харак­теризующиеся малыми потерями мощности, например частотное ре­гулирование скорости асинхронных и синхронных двигателей.