Электротехника \ Автоматизированный электропривод отрасли

Автоматизированный электропривод отрасли: Учебно-методическое пособие к курсовому проектированию, страница 11

Первая группа двигателей предназначена для следующих механизмов: насосы, вентиляторы, компрессоры, насосы, воздуходувки, транспортеры, дробилки, сушилки и т.д. Это электрические машины общего назначения: асинхронные двигатели серий АИ, 2АИ, АИР, 4А, двигатели постоянного тока серий 4П, 2П, П, синхронные двигатели СДН, СДН3, СДК, СДКП.

Вторая группа двигателей предназначена для механизмов с частыми пусками, торможениями, реверсами и большой частотой включения. Как правило, это механизмы кратковременного и повторно-кратковременного режимов работы (подъемники, лебедки, краны, лифты, манипуляционные механизмы роботов и т.д.).

Характерными особенностями электрических машин второй группы является повышенная перегрузочная способность, уменьшенная энергозатрата на разгон вращающихся масс, обеспечение высокой частоты включений в час. К этой группе машин относятся: краново-металлургические двигатели переменного тока серий МТF, МТКF, МТН, МТКН, 4МТКF, 4МТН, 4МТКН, МАП; крановые двигатели постоянного тока серий Д, ДП, вентильные двигатели серий ДВУ, 2ДВУ.

Наиболее характерными для промышленных электроприводов являются три режима работы.

1. Продолжительным номинальным режимом работы (S1) электрической машины называется режим ее работы принеизменной нагрузке такой продолжительностью, что превышения температуры всех частей машины достигают установившихся значений.

2. Кратковременным номинальным режимом работы (S2) электрической машины называется режим, при котором период неизменной нагрузки чередуется с периодом отключения машины, при том периоды нагрузки не настолько длительны, чтобы превышения температуры машины могли достигнуть установившихся значений, а периоды отключения настолько длительны, что все ее части охлаждаются до температуры охлаждающей среды. Для кратковременного режима работы рекомендуются продолжительности рабочего периода tр 15, 30, 60, 90 мин.

3. Повторно-кратковременным номинальным режимом работы (S3) называется режим работы электрической машины, при котором кратковременные периоды неизменной номинальной нагрузки – рабочие периоды – чередуются с периодами отключения машины – паузами, причем как рабочие периоды, так и паузы не настолько длительны, чтобы превышения температуры частей машины могли достигнуть установившихся значений. Повторно-кратковременный режим работы характеризуется относительной продолжительностью включения

, (4.1)

где tр – время работы электродвигателя;

tц – время цикла.

Нормируемые значения продолжительности включения 15, 25, 40, 60% или =0,15, 0,25, 0,4, 0,6.

Для режима S3 номинальные данные соответствуют только определенному значению ПВ и относятся к рабочему периоду. Причем важно отметить, что вводится ограничение на допустимую длительность цикла tц≤10мин.

Если время цикла превышает 10 мин., то режим работы относится к длительному с переменной нагрузкой.

Если ε ≤0,1, то считают, что режим работы относится к кратковременному.

Как уже отмечалось выше, мощность электродвигателя предварительно рассчитывается исходя из статической нагрузки механизма и режима работы электропривода.

Для электроприводов, работающих в длительном режиме с неизменной нагрузкой (режим S1) мощность двигателя принимается равной

, (4.2)

где Рс – статическая мощность механизма;

к – коэффициент запаса, учитывает динамические нагрузки, обычно к=1,08÷1,35;

ηп – КПД передачи.

Мощность двигателя, работающего в длительном циклическом режиме с переменной нагрузкой можно рассчитать по среднеквадратичному статическому моменту Мс.э.:

, (4.3)