Расчет допустимой частоты включения электрических двигателей. Допустимое число включений в час, страница 4

Введение добавочных сопротивлений в цепь статора увеличивает полные потери, не снижая греющих.

Пример

Определить допустимую частоту включения  короткозамкнутого асинхронного двигателя при работе вхолостую при различных способах торможения.


Данные двигателя:

·  тип МТКВ 311-8;

·   режим работы – повторно-кратовременный S3;

·  Рном = 6 кВт при ПВ = 40%;

·  nном = 690 об/мин;

·  U1 = 380 В;

·  I1 ном  = 16,3 А;

·  ;

·  ;

·  Mk = 282 Нм;

·  МП = 272 Нм;

·  Jдв = 0,275 кгм2;

·  Jмех = 2Jдв;

·  Коэффициент ухудшения условий охлаждения во время стоянки двигателя .


Номинальные потери двигателя:

Номинальные потери  в обмотках статора и ротора:

где Нм, .

(Так как двигатель имеет повышенное скольжение (Sном = 0,08), принято )

Оценка механических потерь в номинальном режиме (принято, что эти потери составляют 5% от номинальных потерь двигателя):

Номинальные потери в стали:

Потери в установившемся режиме холостого хода:

Время пуска электропривода при Мс = 0:

,

где ,

Время торможения при М с = 0 (здесь за средний момент во время торможения принято значение 0,9МП):

Потери энергии за время пуска вхолостую (для крановых двигателей, имеющих повышенное скольжение, эффектом вытеснения тока можно пренебречь):

(здесь среднее за время пуска скольжение принято равным 0,5).

Следует обратить внимание на то, что в расчетах потерь энергии в переходных процессах  механические потери можно не учитывать ввиду их малого значения.

Потери энергии за время торможения вхолостую (среднее значение скольжения   за время торможения принято равным 1,5):


Определим средний коэффициент ухудшения условий охлаждения в номинальном цикле при ПВ=100%:


Определим наименьшее значение  для треугольной диаграммы скорости:

Здесь

следовательно,

Для режима работы с допустимой по нагреву частотой включений

 примем      

.


Для расчета допустимой частоты включений электропривода вхолостую необходимо вычислить средние потери в номинальном цикле при ПВном= 40% .

Время пуска двигателя вхолостую ,


Время торможения двигателя вхолостую:

Время пуска двигателя при Мсном:


Время торможения двигателя при Мсном.

Потери энергии за время пуска:

Потери энергии за время торможения противовключением

Определим средние потери в номинальном цикле  при ПВ=40%, положив что


Анализ расчета  свидетельствует о том, что в номинальном цикле влияние потерь энергии в переходных процессах пренебрежимо мало.


Допустимая частота включений электропривода  вхолостую определяется с помощью  (5):

Допустимая частота включений при переходе  к независимой вентиляции двигателя ()  

.

Допустимая частота включений в режиме S4 (отказ от электрического торможения и использование механического тормоза) при самовентиляции:

То же, но при независимой вентиляции

                             

Приведенные расчеты показывают, что применение торможения противовключением сильно влияет на допустимую частоту включений двигателя в час особенно при самовентиляции двигателя.