Выбор двигателя по нагреву.

В промышленных приводах для оценки правильности выбора двигателя приходится идти на использование более простых методов. При этом учитывается специфика работы привода, определяемая характером нагрузки. Рассматриваются три характерных режима: длительный, кратковременный и повторно-кратко- временный.

 

В длительном режиме продолжительность работы электропривода такова, что все части двигателя достигают установившейся температуры.

В кратковременном режиме, имеющем рабочий интервал и продолжительную паузу, длительность рабочего интервала недостаточна для того, чтобы двигатель достиг установившейся температуры, следующая затем пауза настолько велика, что двигатель успевает охладиться до температуры окружающей среды.

Повторно-кратковременный режим тоже содержит рабочие интервалы и паузы, когда двигатель отклю- чен, причем продолжительность рабочих интервалов

мала, так что двигательные может достигнуть установившейся температуры, а за время паузы не успевает охладиться до температуры окружающей среды. Этот

режим характеризуется относительной продолжительностью включения (ПВ):

ε = t_раб/(t_раб+ t_паузы). Обычно ε выражается в процентах.

 

Рисунок 2.3 – Кривые изменения температуры

1) Выбор мощности двигателя для длительного

режима работы.

Наиболее прост выбор двигателя для длительного режима работы с постоянной нагрузкой и скоростью. В этом случае номинальная мощность двигателя определяется непосредственно по средней статической мощности нагрузки с учетом потерь в механической передаче. Для выбора двигателя при работе в длительном режиме с переменной нагрузкой необходим предварительный выбор номинальной мощности по статической нагрузке с учетом коэффициента запаса, определяющего влияние динамических процессов на нагрев обмоток, а затем проверка правильности предварительного выбора по рассчитанным нагрузочным диаграммам, представляющим собой зависимости момента (тока, скорости) от времени.

2) При кратковременном режиме работы можно форсировать двигатель, заставляя его работать с большими нагрузками, с тем чтобы использовать его возможности. В кратковременном режиме двигатель, предназначенный для длительной работы, использоваться не может. Для кратковременного режима необходимы специальные двигатели. Это обусловлено двумя причинами. Во-первых, при форсировке снижаются перегрузочные возможности двигателя. Между тем дви-

гатель всегда должен преодолевать существенные перегрузки, хотя бы при пуске и торможении. Поэтому двигатель для кратковременного режима должен иметь большую перегрузочную способность. Во-вторых, использование двигателя для длительного режима в кратковременном нецелесообразно по энергетическим соображениям. В кратковременном режиме максимальный КПД должет быть при форсированных условиях работы. Следовательно, постоянные потери должны быть увеличены, а потери в меди снижены.

3) Идеализированный график повторно-кратковременного режима работы представлен на рис.2.3 Для повторно-кратковременного режима необходи-

мы специальные двигатели и дополнительно еще с улучшенными динамическими характеристиками, т.е. с пониженным моментом инерции и вытянутой формой ротора. Номинальная относительная продолжительность включения двигателя принимается 40%. При выборе мощности для реального графика нагрузки определяется эквивалентный момент (ток) и сравнивается с номинальным.

яние статической нагрузки, обозначим как ΔW , тогда ΔW = М (ω - ω)dt