- •Задание 4
- •Задание 5
- •Основы электропривода
- •Общие сведения об электроприводе
- •Определение времени переходных режимов
- •Построение нагрузочных диаграмм
- •Режимы работы электродвигателя
- •Расчёт мощности и выбор электродвигателя
- •Длительный режим
- •Повторно-кратковременный режим
- •Кратковременный режим работы
- •Выбор электродвигателей для общепромышленных машин и механизмов
- •Выбор мощности электродвигателя для механизмов грузоподъемных кранов
- •Предварительное определение мощности двигателя
- •Проверка выбранного двигателя
- •Выбор мощности электродвигателя методом эквивалентных величин
Режимы работы электродвигателя
Режим работы электродвигателя влияет на нагрев электродвигателя, а, следовательно, на его правильный выбор. В зависимости от соотношения длительности периодов работы электродвигателя и пауз между ними, частоты включений и характера изменений нагрузки, особенностей нагрева и охлаждения, режимы работы электродвигателя подразделяют на продолжительный, кратковременный, повторно-кратковременный и перемежающийся.
Продолжительный режим (условное обозначение S1) – режим работы двигателя (или преобразователя) с неизменной нагрузкой в течение времени, за которое двигатель успевает нагреться до установившейся температуры τуст. На рис.1.4 приведены нагрузочная диаграмма мощностиP(t) и кривая нагрева электродвигателя(t) для продолжительного режима (0– температура окружающей среды,уст– установившееся значение температуры двигателя).
Кратковременным режимом работы (S2) называется режим, при котором периоды работы двигателя с неизменной нагрузкой чередуются с периодами его отключения (остановки); причём за время работы температура частей электродвигателя не успевает достигнуть установившейся величины, а за время паузы (отключения) двигатель охлаждается до температуры окружающей среды. Нагрузочная диаграммаP(t) и график температуры(t) для кратковременного режима приведены на рис.1.5.
Р,P(t) Pн уст
(t)
0
t Рис. 1.4. Диаграмма мощности P(t) и кривая нагрева электродвигателя(t) для продолжительного режимаS1 |
P, P(t)
уст
max (t) 0tp
t Рис. 1.5 Диаграмма мощности P(t) и кривая нагрева электродвигателя(t) для кратковременного режимаS2 |
Для улучшения экономических показателей электропривода промышленностью выпускаются электродвигатели, предназначенные для кратковременного режима работы. ГОСТ устанавливает длительность периодов работы этих двигателей tpномв 10, 30, 60 и 90 мин.
Повторно-кратковременный режим – режим, при котором периоды работы tpчередуются с паузамиt0, причём за периоды работы с неизменной нагрузкой двигатель не успевает нагреться до установившейся температуры, а за время паузы в процессе охлаждения его температура не успевает достичь температуры окружающей среды (рис.1.6)
P, P(t) Pн
m (t)
tр t0 t tц
Рис. 1.6. Диаграмма мощности P(t) и кривая нагрева электродвигателя(t) для повторно- кратковременного режимаS3 |
P,P(t) Pн
(t)
t tp tо
Рис. 1.7Диаграмма мощностиP(t) и кривая нагрева электродвигателя(t) для перемежающегося режимаS6 |
Повторно-кратковременный режим характеризуется относительной продолжительностью включения:
, (1.17)
где tц – время цикла (tц=tp+to).
Относительная продолжительность включения, кроме того, выражается в процентах и обозначается:
. (1.18)
Для улучшения экономических показателей электропривода относительная продолжительность включения электродвигателей, выпускаемых для повторно-кратковременного режима, нормируется: ПВном=15, 25, 40, 60%.
В повторно-кратковременном режиме S3 продолжительность цикла установлена равной 10 мин. Повторно-кратковременныеS4 иS5 дополняют и уточняют другие произвольные режимы электроприводов.
Режимы S6,S7 иS8 называют перемежающимися. В них периоды работы с определённой нагрузкой чередуются с периодами холостого хода двигателя или реверсами при электрическом торможении или с работой при другой частоте. На рис.1.7 приведены нагрузочная диаграммаP(t) и кривая нагрева(t) для режимаS6.