2. Нагрузочная диаграмма электропривода.

Под нагрузочной диаграммой понимают график зависимости от времени момента сопротивления или мощности Ic(t). Нагрузочные диаграммы двигателя Ic(t) совпадают с нагрузочными диаграммами производственного механизма I(t) лишь в установившемся режиме работы, так как только в этом случае I=Ic. Исходные данные для выбора двигателя обычно представляются в виде нагрузочных диаграмм механизма, т.е. зависимостей Ic(t). Для обоснованного выбора двигателя требуемая нагрузочная диаграмма механизма должна быть известна.

На (рис.2) представлена нагрузочная диаграмма сетевого насоса подпитки промышленного предприятия.

Согласно нагрузочной диаграмме, двигатель работает в длительном режиме с переменной нагрузкой. Под продолжительным режимом понимают работу электроприводов такой длительности, при которой температура всех устройств, входящих в состав электропривода, достигает установившегося значения. В таком режиме работы работают электроприводы насосов.

3. Выбор электродвигателя.

Процедура выбора электродвигателей состоит в удовлетворении ряда требований потребителя; выбор состоит в переборе возможных вариантов, в том числе: по роду тока и напряжению, частоте вращения, условиям окружающей среды, климатическому исполнению.

Так как нагрузочная диаграмма задана функцией I=f(t), то для определения эквивалентной мощности воспользуемся методом эквивалентных токов. Эквивалентный ток вычисляется по формуле:

Iэ = 38.165 А

В справочниках и каталогах приведены только номинальные мощности двигателей. Поэтому по Iэ определим эквивалентную мощность:

, а . Отсюда следует, что Рэ = 21,95 кВт.

Ограничение по нагреву двигателей определяется теплостойкостью их изоляции. При соблюдении установленных заводом ограничений по температуре срок службы изоляции электрических машин составляет около 10 лет, что и является нормальным сроком их эксплуатации. Нагрев изоляции выше предельных значений недопустим, так как вызывает сокращение срока службы электрических машин. Предельные температуры обмоток двигателей с различными классами изоляции соответствуют номинальной нагрузке двигателей и температуре окружающей средв +40 С. Если действительное значение температуры t_окр < +40 С, то двигатель без опасности перегрева может быть нагружен несколько выше номинальной нагрузки, в противном случае, нагрузка двигателя должна быть снижена против номинальной.

В соответствии с исходными данными сетевой насос приводится в движение асинхронным электроприводом. Двигатель подключен к стандартизированной электрической сети с напряжением U=380В. Выбор двигателя по частоте вращения осуществляется исходя из экономической целесообразности, т.е. применяются безредукторные электроприводы. Это возможно, если скорость вращения двигателя n и механизма n_М соответствуют неравенству: nn_M. При этом превышение скорости двигателя допускается не более 5%. Климатическое исполнение двигателя У4, т.е. насос работает в сырых и особо сырых помещениях, степень защиты двигателя IP43.

Условие выбора двигателя:

P_номP_экв

Из [1] выбираем асинхронный электродвигатель 4АН160М4У3.

Паспортные данные двигателя заносим в таблицу:

Таблица 5

Рном, кВт	Sн, %	, %	,%
22	2.9	90	0.88	2.1	1.3	1	6.5

Условие Р_ном Р_э.д. выполняется, т.к. 21,95 кВт 22 кВт.