Задача 15 на определение степени загрузки двигателя, работающего с переменной нагрузкой

Трехфазный асинхронный двигатель с параметрами Рн = 12 кВт, n_н = 960 об/мин.,

_н = 0,84 , _к = работает в длительном режиме с переменной нагрузкой. График момента, развиваемого двигателем, представлен на рисунке. Определить степень использования двигателя по перегрузочной способности и нагреву. Максимально допустимый момент составляет 0,85*Мк. Постоянные и переменные потери потери принять равными . Проверку двигателя по нагреву произвести методом средних потерь.

Решение

Максимальный момент на валу двигателя, который можно получить, составляет

Степень использования перегрузочной способности двигателя определяется отношением максимальных моментов нагрузки и двигателя :

График нагрузки

М,

Нм

200. -

160. -

120. -

80 -

40. -

t₁ t₂ t₃ t₄

0. --------------------------------------------------------

I I I I I I I I I

5 10 15 20 25 30 35 40 45 t,с

Рисунок

Степень использования двигателя по нагреву определяется путем сравнения потерь при номинальной мощности со средними потерями, которые получаются по графику нагрузки.

Номинальные потери определяются по формуле:

К.п.д. двигателя при различной нагрузке:

где соответственно к.п.д. лвигателя при нагрузках, равных Мх и Мн,

отношение постоянных и переменных потерь двигателя:

х – отношение нагрузки, при которой вычисляется к.п.д., к номинальной нагрузке:

х=

Потери мощности при нагрузках Рх (Мх):

или

Потери мощности при различной нагрузке:

Тогда

Степень использования двигателя о нагреву:

Задача 16. Определение мощности двигателя для привода стригального станка

Определить мощность двигателя для привода стригального станка, диаграмма которого представлена на рисунке:

График нагрузки стригального станка

Р,

кВт

3,0 -

Р₂ Р₄

------ ------ ------ ------

2,0 -

Р₁ Р₃ Р₅

1,0 ------- ------ ------ ------

______ ___2с_1с_2с_2с_1с_2с_2с_1с_2с 2с_________________

t₁ t₂ t₃ t₄ t₅ t₆ t,с

Р₁ = Р₃ = Р₅ = 0,6 кВт, Р₂ = Р₄ = 2,4кВт,

t₁ = t₄ = 2c, t₂ = t₅ = 1c, t₃ = t₆ =2с

Рисунок

Решение

Так как нагрузка за время длительно периодически изменяется, то мощность двигателя можно найти как среднеквадратическую за время работы от t₁ до t₃:

Выбираем по каталогу двигатель серии 4А90L4У3 с номинальными параметрами:

Рн = 2,2 кВт, n_н = 1425 об/мин.