Электротехника, электроника. Методические указания к выполнению курсовой работы для студентов заочной формы обучения, страница 4

По результатам расчета выбирается электродвигатель по каталогу (справочнику) из условия:

                                           (2)

где - номинальная мощность электродвигателя, кВт; - номинальная частота вращения электродвигателя, об./мин; - расчетная (заданная) частота вращения электродвигателя, об./мин.

При переменных нагрузках расчет мощности электродвигателя производится исходя из метода средних потерь по эквивалентным (среднеквадратичным) величинам на основании нагрузочных диаграмм М(t) или P(t):

             (3)

где P_i ; M_i ; t_i – значение мощности или момента и время их действия в    i-й период нагрузки по нагрузочной диаграмме.

Необходимо отметить, что мощность P и момент M двигателя связаны выражением:

                                       (4)

При повторно-кратковременном режиме нагрузки фактическая продолжительность включения двигателя определяется по нагрузочной диаграмме:

                              (5)

где - сумма времени работы двигателя под нагрузкой и времени паузы (отключения от сети или от нагрузки).

Если фактическая (расчетная) продолжительность включения ПВ_ф отличается от стандартных значений ПВ_ст (15; 25; 40; 60%), на которые выпускаются электродвигатели, производится перерасчет эквивалентной мощности к стандартному ПВ_ст:

                                      (6)

По расчетной мощности P_p и ПВ_ст выбирается электродвигатель из условия (2).

В случае необходимости может быть выбран двигатель для продолжительного режима нагрузки (ПВ_ст=100%) при условии перерасчета мощности по формуле (6).

Выбранный двигатель должен удовлетворять требованиям по допустимой перегрузке:

                                      или

                                    (7)

где - максимальный момент нагрузки из графика нагрузочной диаграммы, Н×м ( при нагрузочной диаграмме Р(t)×M_max(гр) определяется из (4)); - максимальный (критический) момент двигателя (из каталога); М_н – номинальный момент двигателя; - коэффициент перегрузочной способности (кратность максимального момента) двигателя.

Если условие (7) не выполняется, то выбирается двигатель большей мощности.

Паспортные данные выбранных двигателей (из каталога) удобно записать в таблицу.

Если в паспортных данных отсутствуют сведения о перегрузочной способности двигателя, то принимается l=2.

4.2 Расчет длительных и пусковых токов

При выборе пусковой и защитной аппаратуры, а также сечения проводов и кабелей, необходимо знать значение длительных расчетных и кратковременных пусковых токов электрических приемников и групповых линий.

Длительные расчетные токи (продолжительностью действия более 30 мин.) определяются в зависимости от типа приемников.

4.2.1 Для однофазных приемников, присоединенных на фазное напряжение U_ф (например, осветительная нагрузка, равномерно распределенная по фазам):

                                           ,                                 (8)

где P_p – расчетная мощность однофазных приемников, кВт; m – число фаз, на которые подключена нагрузка.

4.2.2 Для одиночного трехфазного двигателя:

,                                 (9)

где - коэффициент загрузки двигателя (см. таблицу); P_н – номинальная мощность электродвигателя, кВт; U_н – номинальное напряжение, В.

4.2.3 Для сварочной нагрузки:

,                                     (10)

где S_c – полная мощность сварочного аппарата, кВ×А; ПВ – продолжительность включения сварочного аппарата (относительная).

4.2.4 Для группы трехфазных приемников, присоединенных на линейное напряжение:

,                             (11)

где k_с – коэффициент спроса для режима наибольшей нагрузки (учитывает одновременность работы приемников).

Расчетная активная мощность сварочной нагрузки определяется:

.                                   (12)