Автоматизированный электропривод отрасли: Учебно-методическое пособие к курсовому проектированию, страница 16

,                                (5.27)

где Мр.i – момент на i-ом рабочем интервале;

tр.i – продолжительность i-го рабочего интервала;

n – число рабочих интервалов в цикле;

m – число интервалов пуска и торможения;

N – количество интервалов установившегося движения;

tn.m.i – продолжительность пуска (торможения) на i-ом интервале;

tу.i – продолжительность установившегося движения на i-ом интервале;

αо – коэффициент, учитывающий ухудшение охлаждения при пуске (торможении) двигателя с самовентиляцией.

Если расчетное значение ПВр отличается от стандартного, то эквивалентные величины приводятся к стандартному ПВст, например для момента формула имеет вид:

.                        (5.28)

Двигатель будет удовлетворять условиям нагрева при данном ПВст, если:

;

;                                  (5.29)

;

где Ιном, Мном, Рном – номинальные ток, момент или мощность двигателя при данном ПВст.

По приближенной нагрузочной диаграмме двигатель также проверяется и по перегрузочной способности в соответствии с условием

,

(5.30)

где Мс.мах – максимальное значение статического момента на валу двигателя;

λI, λm – допустимые коэффициенты перегрузки двигателя по току и моменту.

Максимально допустимый момент асинхронного двигателя необходимо рассчитывать с учетом возможного снижения питающего напряжения на 10%:

.

На основании проверки двигателя по нагреву по приближенной нагрузочной диаграмме электропривода завышение мощности двигателя следует ограничивать (10÷15)%.

Если эквивалентные величины превышают номинальные, то это говорит о недопустимом нагреве двигателя. В этом случае следует выбрать по каталогу двигатель большей мощности и повторить расчеты.

Проверка выбранного двигателя по пусковым условиям производится в соответствии со следующим условием:

,                                    (5.31)

где Мс.мах – максимальное значение статического момента на валу двигателя при пуске;

λп –кратность пускового момента двигателя;

Мном – номинальный момент двигателя.

6.  РАСЧЕТ ПАРАМЕТРОВ И СТАТИЧЕСКИХ

ХАРАКТЕРИСТИК ЭЛЕКТРОПРИВОДА

В каталогах в основном приводятся технические данные машин, но отсутствуют параметры схемы замещения, то есть сопротивления, индуктивности, а также обмоточные данные.

В этом случае приходится рассчитывать параметры электродвигателей приближенно по известным каталожным данным.

6.1.  Расчет параметров электродвигателей

постоянного тока

Конструктивная постоянная электродвигателя К, определяющая ЭДС  и электромагнитный момент , находится следующим образом:

,                                              (6.1)

где р – число пар полюсов двигателя;

N – число активных проводников якоря;

α – число пар параллельных ветвей;

Ф – магнитный поток одного польса, Вб.

При  получаем коэффициент, Вс/рад

,                       (6.2)

где Rя – сопротивление обмотки якоря, Ом;

ΔUщ – падение наряжения на щетках (ΔUщ=2,0÷2,7В).

Сопротвление якорной цепи (в нагретом состоянии) для:

двигателей параллельного и независимого возбуждения

;                             (6.3)

двигателей смешанного возбждения краново-металлургических серий

;                             (6.4)

двигателей последовательного возбуждения

,                           (6.5)

где Rном – номинальное сопротивление двигателя, определяемое по формуле

.                                          (6.6)

Индуктивность якорной цепи, Гн:

,                                 (6.7)

где βк=0,6 – для некомпенсированных машин;

βк=0,25 – для компенсированных машин.

Индуктивность цепи возбуждения, Гн:

,                         (6.8)

где ωп – число витков обмотки возбуждения на полюс;

р – число пар полюсов;

σном – номинальный коэффициент рассеяния (σном=1,1÷1,2);

Фном – номинальный магнитный поток, Вб;

Ф – значение полезного магнитного потока при данном токе возбуждения (определяется по кривой намагничивания).

Номинальный магнитный поток машины

,                          (6.9)

где знак "минус" относится к двигательному режиу работы машины, а знак "плюс" – к генераторному.