Расчет и выбор двигателя.
На основании исходных данных заданной нагрузочной диаграммы
определяю продолжительность включения двигателя ПВ:
ПВ= tр/Тц = ( tр/ (tр + tп)) · 100%,
где tp- время работы двигателя, с, Тц- время цикла, с,
tn - время паузы, с,
который после подстановки одинаковых для всех вариантов значений временных отрезков будет равен:
ПВ = (150/ (150 +450)) · 100% = 25%.
Рассчитываю значенияРС1, РС2, используя заданное значение РС3,
РС2= 0,5*РС3= 0,5 * 25 = 12,5 кВт
РС1= 0,15 * РС3= 0,15 * 25 = 3,75 кВт
Вычисляю эквивалентную мощность Рэкв на рабочем участке нагрузочной диаграммы, используя найденные значения РС1, РС2,РС3.
где t1, t2, t3- время работы двигателя с мощностями нагрузки на валу соответственно РС1,, РС2, РС3
==16,94 кВт
Определяю синхронную скорость выбираемого двигателя:
n0 = 30 w0 /= 30 * 110 / 3,14 = 1050,96 об/мин
Используя каталожные данные двигателей серии MTF (табл.3) выбираю двигатель таким образом, чтобы его мощность навалу при рассчитанной в пункте 1 продолжительности включения ПВ=25% была больше или равна РЭКВ, а его номинальная скорость вращения в об/мин соответствовала скорости п0 , отставая на 3-8%.
Выписываю и свожу в таблицу технические данные выбранного двигателя.
Крановые электродвигатели серии MTF с фазным ротором
Тип электродви-гателя
|
Мощность на валу, кВт, при |
Ном частота вращения, мин–1 |
Ток статора при 380 В, А |
соsφ |
КПД, % |
Ток ротора, А |
Напряжение между кольцами ротора, В |
Максимальный момент, кгс∙м |
Маховый момент ротора, кгс∙м2 |
Максимальная частота вращения, мин–1 | ||||||||||||||
ПВ = 15 % |
ПВ = 25 % |
ПВ = 40 % |
ПВ = 40 %
|
30 мин |
60 мин |
|
|
|
|
|
|
|
|
| ||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
17 | |||||||||
МТF312-6 |
19,5 |
17,5 |
15 |
12
|
15
|
12
|
950 |
43,5 |
0,74 |
82 |
54 |
219 |
48 |
1,25 |
2500 |
Рассчитываю и строю естественную механическую характеристику, пользуясь упрощенным уравнением механической характеристики (формула
Клосса):
Мк - критический или максимальный момент, берется из технических данных выбранного двигателя в Нм, (1 кгс·м = 9,8 Н·м)
Sk - критическое скольжение, соответствующее критическому моменту;
S - текущее скольжение, изменяющееся в двигательном режиме от 1 до 0;
М - текущий момент двигателя, соответствующий скольжению S.
Мк = Мк (кгс*м)*9,8=48*9,8=470,4 Н·м;
SН =(nН – n0) /n0 ;
Значение nН берем ближайшее большее стандартное значение nН=1000.
MН (Н·м) = РН(Вт) / wН (рад/с).
λ=MK / MН ;
SK рассчитывается по уравнению:
,
Естественная характеристика описывается выражением:
Подставляя в уравнение механической характеристики значения S в диапазоне от 0 до 1, рассчитаем соответствующие значения М, результаты расчетов сведем в таблицу и построим механическую характеристику S=f (M).
S |
0 |
0,1 |
0,2 |
0,27 |
0,3 |
0,4 |
0,5 |
0,6 |
0,7 |
0,8 |
0,9 |
1 |
M |
0 |
306,4 |
450 |
470,4 |
467,8 |
436,3 |
393,3 |
352,1 |
315,9 |
285,1 |
258,9 |
236,8 |