- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ
- •1.1. Общие положения
- •1.2. Выбор электродвигателей при продолжительном режиме работы
- •1.2.1. Постоянная нагрузка
- •1.2.2. Переменная циклическая нагрузка
- •1.4. Выбор электродвигателей при повторно-кратковременном режиме работы
- •2. РАСЧЁТ ПУСКОВЫХ И ТОРМОЗНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ
- •2.1. Расчёт пусковых сопротивлений
- •2.1.1. Назначение пусковых сопротивлений и режимы работы электродвигателя при пуске
- •2.1.2. Условия для расчёта пусковых сопротивлений
- •2.1.4. Расчёт тормозных сопротивлений двигателей постоянного тока с параллельным возбуждением
- •2.1.5. Расчёт пусковых сопротивлений асинхронных двигателей
- •2.1.6. Расчёт тормозных сопротивлений асинхронных двигателей
- •3. РАЗРАБОТКА СХЕМ АВТОМАТИЧЕСКОГО УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯМИ
- •3.1. Принципы автоматического управления пуском и торможением электродвигателей
- •3.2. Типовые узлы схем управления пуском двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением
- •3.2.1. Управление в функции скорости
- •3.2.2. Управление в функции времени
- •3.2.3. Управление в функции тока
- •3.3. Типовые узлы схем управления торможением двигателей постоянного тока с параллельным возбуждением
- •3.3.1. Управление динамическим торможением
- •Рис. 3.6. Схема управления пуском и динамическим торможением двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением в функции времени
- •3.3.2. Управление противовключением
- •3.4. Типовые узлы схем управления пуском асинхронных двигателей с фазным ротором
- •3.4.1. Управление в функции скорости
- •3.4.2. Управление в функции времени
- •3.4.3. Управление в функции тока
- •3.5. Типовые узлы схем управления торможением асинхронных двигателей с фазным ротором
- •3.5.1. Общие сведения
- •3.5.2. Управление динамическим торможением
- •3.5.3.Управление противовключением
- •Библиографический список
1. ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКИХ ДВИГАТЕЛЕЙ
1.1. Общие положения
Вопросы выбора электродвигателей изложены в работах [1, с. 373400; 2, с. 325-386].
Электродвигатель выбирается исходя из необходимости обеспечить выполнение заданной работы электропривода при соблюдении нормального теплового режима и допустимой механической перегрузки двигателя. В большинстве случаев выбор электродвигателя производится по нагреву, а затем он проверяется по перегрузочной способности и условиям пуска.
При выборе электродвигателя по нагреву различают три основных режима работы двигателя: продолжительный номинальный режим S1, кратковременный номинальный режим S2 и повторно-кратковременный номинальный режим S3.
Продолжительный номинальный режим работы – это режим работы двигателя при неизменной нагрузке, продолжающийся столько времени, что температура двигателя достигает установившегося значения.
Кратковременный номинальный режим работы – это режим, в котором периоды неизменной нагрузки чередуются с периодами отключения двигателя. При этом за время включения температура двигателя не достигает установившегося значения, а за время отключения (паузы) двигатель охлаждается до температуры окружающей среды. Стандартные значения продолжительности рабочего периода приняты 10, 30, 60 и 90 мин.
Повторно-кратковременный номинальный режим работы – это режим, в котором кратковременные периоды работы с неизменной нагрузкой чередуются с периодами пауз. Причём как рабочие периоды, так и паузы не настолько длительны, чтобы температура двигателя могла достигнуть установившегося значения. Максимальная продолжительность цикла этого
5
режима принята равной 10 мин., а режим характеризуется относительной продолжительностью включения, определяемой по формуле
ПВ% = |
t p |
100% = |
t p |
100% , |
||
t p +to |
t |
Ц |
||||
|
|
|
где tp, to, tЦ – соответственно время работы, паузы и цикла.
Стандартные значения ПВ %, на которые рассчитываются и выпускаются двигатели, предназначенные для повторно-кратковременного ре-
жима, приняты 15, 25, 40 и 60 %.
Упрощённые графики зависимостей мощности на валу и перегрева двигателя от времени, характеризующие указанные режимы, приведены на рис. 1.1.
Р,τ |
|
Р,τ |
|
|
Р,τ |
|
τу |
Р |
τу |
Р |
|
τу |
Р |
|
τ |
|
τ |
|
|
τ |
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
t |
|
б) |
t |
|
t |
|
a) |
|
|
|
в) |
Рис. 1.1. Графики, характеризующие режим работы двигателя: а) продолжительный режим S1;
б) кратковременный режим S2;
в) повторно-кратковременный режим S3
На рис. 1.1. τ – перегрев двигателя, то есть превышение температуры двигателя над температурой окружающей среды:
τ = tοД −tОСο ,
где tοД – температура двигателя;
tОСο – температура окружающей среды.
Рассмотренные три режима S1, S2, S3 являются основными и наиболее характерными для электродвигателей. Кроме них классификация предусматривает ещё пять режимов: повторно-кратковременный номиналь-
6