3)Повторно-кратковременный режим работы ЭД
Вэтом режиме двигатели работают с длительной циклической нагрузкой.
Характер циклической нагрузки поясняет рисунок График нагрузки при повторно-кратковременном режиме работы ЭД может иметь вид.
М
t
0 tр |
tо |
|
tц |
Время цикла работы состоит
tц tр t0
Вповторно-кратковременном режиме работают многие грузоподъёмные устройства, в том числе грузовой лифт.
Основной характеристикой повторно-кратковременного режима является относительная продолжительность включения, которая определяется как отношение
ПВ% |
tp |
100% |
tp t0 |
Установлены следующие стандартные значения
ПВ: (15, 25, 40, 60, 80, 100)%.
4) Перемежающийся режим работы ЭД
Особенностью данного режима работы ЭД является отсутствие в рабочем цикле интервалов времени с полностью отключенной нагрузкой.
М
t
0 tр |
tхх |
|
tц |
Время цикла работы состоит
tц t р tхх
tХХ – время работы в режиме холостого хода.
Основной характеристикой работы ЭД с перемежающимся
режимом нагрузки является относительная продолжительность |
|||
нагрузки. |
|
tp |
|
|
ПН % |
100% |
|
|
tp tхх |
||
Установлены следующие стандартные значения
ПН: (15, 25, 40, 60, 80, 100)%.
3. Расчет мощности ЭД в системе ЭП
При продолжительном режиме работы ЭД М=const
Расчетная мощность ЭД вычисляется по формуле
M n
Pр 9550 , кВт
Для расчета мощности ЭД , работающих в других режимах при изменяющейся нагрузке используют
Метод
эквивалентных величин
Сущность метода заключается в том, что реальный ЭД заменяют расчетным эквивалентным соответствующим средним потерям, которые определяют нагрев ЭД
Методика построения нагрузочных диаграмм
Для более полного представления о нагрузке создаваемой исполнительным механизмом на валу ЭД прибегают к построению нагрузочных диаграмм, под которыми понимают зависимости тока мощности или момента ЭД от времени в течение рабочего цикла
I f t |
P f t |
M f t |
Наиболее часто строят зависимости момента на валу ЭД от времени
M f t
Момент на валу ЭД состоит из двух составляющих: динамического момента и статического момента сопротивления
M M д M с
M д |
1 |
JΣ |
dn |
- динамический момент |
|
9,55 |
dt |
||||
|
|
|
При определении потребной мощности ЭД применяют метод последовательных приближений, который заключается в следующем.
Первоначально мощность ЭД определяют в первом приближении из выражения
Pр1 |
|
kз M ср.кв.nср |
, (кВт) |
|
|
||||
|
|
|
9550 |
|
|
|
|
|
|
kз - коэффициент запаса, учитывающий влияние динамических нагрузок; значение этого коэффициента рекомендуют выбирать в
диапазоне
kз 1,1 1,5
Mср.кв. – среднеквадратичный (эквивалентный) момент сопротивления; его величина среднеквадратичного момента определяется выражением
Величина среднеквадратичного момента определяется выражением
|
|
M 2 t M 2 |
t |
2 |
... M 2 t |
n |
|
|
M ср.кв. |
c1 1 |
c2 |
|
cn |
|
|||
t1 |
t2 |
... tn |
|
|
||||
|
|
|
|
|||||
M ci – момент сопротивления, действующий на вал ЭД в интервале
времени ti, i 1,2,3...n
nср – средняя частота вращения рабочего органа исполнительного механизма.
ПРИМЕР
Пусть при повторно-кратковременном режиме работы двигателя НД имеет вид
М М1 |
М1 |
М2 |
М2 |
t
t1 |
t2 |
tо |
Тогда эквивалентный (сренеквадратичный) момент на валу двигателя определяется выражением
Mср.кв. |
|
M 2t M 2 t |
2 |
|
||
1 |
1 |
2 |
|
|||
|
t1 |
t2 |
|
|
||
|
|
|
|
|
||
Эквивалентная (расчетная) мощность на валу двигателя определяется выражением
Pр |
Mср.кв.nср |
, (кВт) |
|
||
9550 |
|
|
Расчетное значение ПВ двигателя равно
ПВР (t1 t2 )
(t1 t2 t0 ) 100%