При работе в режиме (s1)
При кратковременном режиме [1, c. 51-56] рабочие периоды чередуются с паузами. Во время пауз двигатель необязательно отключается от сети, он может работать вхолостую. В этом режиме паузы настолько длительны, что двигатель успевает охладиться до температуры окружающей среды, а за кратковременные рабочие периоды его температура не достигает установившегося значения (см. рис. 3)
Рисунок 3 Нагрузочная диаграмма и температура двигателя θ
При работе в режиме (s2)
При повторно-кратковременном режиме [1, c. 51-56] рабочие периоды чередуются с периодами останова или холостого хода двигателя, как и при кратковременном режиме, но с менее длительными паузами. При этом двигатель за время рабочего периода не успевает нагреться до установившегося значения температуры, а за время паузы не успевает охладиться до температуры окружающей среды. Продолжительность рабочего цикла вместе с паузой составляет не более 10 мин., в противном случае режим работы считается продолжительным. Соответствующая диаграмма показана на рис. 4.
Рисунок 4 Нагрузочная диаграмма и температура двигателя θ
При работе в режиме (s3)
При продолжительном режиме с переменной нагрузкой [1, c. 51-56] кратковременные периоды неизменной номинальной нагрузки (рабочие периоды) чередуются с периодами холостого хода (паузами), причем как и рабочие периоды, так и паузы не настолько длительны, чтобы температура отдельных частей электрической машины при неизменной температуре окружающей среды могли достигнуть установившихся значений. Соответствующая диаграмма показана на рис. 5.
-
Выбор номинальной частоты вращения двигателя.
Двигатели одинаковой мощности выпускаются промышленностью на разные частоты вращения. Чем больше частота вращения при данной мощности, тем меньше размеры и масса машины, а так как стоимость определятся в основном массой, то с повышением частоты вращения стоимость двигателя снижается.
Рисунок 5 Нагрузочная диаграмма и температура двигателя θ
При работе в режиме (s6)
Двигатели с большей частотой вращения потребляют меньшую реактивную мощность, имеют более высокий КПД. Большинство же рабочих машин требуют сравнительно небольшие частоты вращения. Поэтому электродвигатели и рабочие машины часто приходится сочленять посредством передаточных устройств. Номинальную частоту вращения двигателя обычно выбирают на основании анализа и сравнения ряда вариантных расчетов с передаточными устройствами и без них.
3. Выбор конструктивного исполнения двигателя.
Конструктивное исполнение двигателя диктуется условиями окружающей среды, способами установки и сочленения их с производственными механизмами. Окружающая среда может содержать значительное количество пыли, дыма, едких газов, влаги, взрывоопасной смеси, кислотных паров и т. д. Обмотки двигателя загрязняются, изоляция разъедается и разрушается. В соответствии с требованиями защиты обмоток от действия внешней среды и требованиями взрывобезопасности выпускаются электродвигатели в следующем исполнении:
- открытые, не имеющие специальных приспособлений для предохранения от случайных прикосновений к вращающимся и токоведущим частям, а также для предотвращения попадания посторонних предметов внутрь двигателя;
- защищённые, имеющие специальных приспособлений для предохранения от случайных прикосновений к вращающимся и токоведущим частям, а также для предотвращения попадания посторонних предметов внутрь двигателя. Защитные приспособления выполняются в виде сеток, чтобы не нарушать естественную вентиляцию. Эти двигатели не защищены от попадания капель влаги, пыли и газов внутрь двигателя. Рекомендуются для использования во всех производственных помещениях с нормальной средой;
- закрытые, снабженные боковыми крышками, которые прилегают к корпусу достаточно плотно, но не герметически. Эти двигатели защищены от проникновения пыли извне. Они дороже защищённых. Рекомендуются в помещениях сырых, пыльных, с едкими парами и газами;
- герметически закрытые, которые способны длительно находиться под водой;
- взрывозащищённые, снабженные специальными кожухами, которые выдерживают давление при взрыве газов или паров, проникающих под корпус, но не пропускают пламя наружу. Применяются в помещениях, содержащих взрывоопасные газы и пары.