Нагрузочные диаграммы механизма и двигателя. Нагрев и охлаждение ЭД

Лекция 14

Цель: изучить процессы нагрева и охлаждения двигателей в различных режимах работы.

Нагрузочные диаграммы

механизма – зависимости М_С(t) и ω(t) – являются исходными данными для выбора двигателя. Нагрузочные диаграммы могут иметь любой вид, однако всегда можно выделить цикл, т.е. промежуток времени t_Ц, через который диаграмма повторяется. Если характер работы таков, что режимы воспроизводятся плохо (лифт, подъемный кран), строят диаграммы для наиболее тяжелого цикла. На рисунке 14.1 приведены требуемые нагрузочная диаграмма и тахограммаω(t) механизма и двигателя. Для предварительного выбора двигателя по нагрузочной диаграмме механизма можно найти средний момент статической нагрузки

, (14.1)

где М_Сi – момент статической нагрузки на i-том интервале;

t_i – продолжительность i-того интервала;

n – число интервалов, где М_С = const.

Номинальный момент искомого двигателя может быть найден, как

М_Н = k_ДМ_С.ср, (14.2)

где k_Д = 1.1…1.3 – коэффициент, учитывающий динамические режимы.

В качестве номинальной скорости следует взять ω_МАКС, если регулирование однозонное вниз от основной скорости или ω_МИН, если регулирование однозонное вверх от основной скорости.

По найденным таким образом значениям М_Н и ω_Н можно выбрать двигатель по каталогу, определить его момент инерции, построить механические характеристики, кривые переходных процессов и перейти к построению нагрузочной диаграммы двигателяМ(t). На основании последней производится проверка выбранного двигателя по перегрузочной способности и по нагреву. Проверка по перегрузочной способности сводится к проверке выполнения условия

, (14.3)

где М_МАКС – максимальный момент из нагрузочной диаграммы двигателя;

М_{ДОП –} допустимый по перегрузке момент двигателя.

Для ДПТ и синхронных двигателей нормального исполнения М_ДОП = (2 - 2.5) М_Н, для асинхронного двигателя с учетом возможности снижения напряжения питания на 10% М_ДОП = 0.8 М_К . Асинхронные двигатели дополнительно проверяются по пусковому моменту; для нормального пуска должно выполняться условие

, (14.4)

где М_С.МАКС – максимальный момент статической нагрузки, при котором должен осуществляться пуск привода;

М_{П –} пусковой момент двигателя.