Главная страница | Контакты | Случайная страница Автомобили Астрономия Биология География Дом и сад Другие языки Другое Информатика История Культура Литература Логика Математика Медицина Металлургия Механика Образование Охрана труда Педагогика Политика Право Психология Религия Риторика Социология Спорт Строительство Технология Туризм Физика Философия Финансы Химия Черчение Экология Экономика Электроника

РАСЧЕТ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ ПРИ ПОВТОРНО-КРАТКОВРЕМЕННОМ РЕЖИМЕ РАБОТЫ (S3)

Повторно-кратковременный режим является основным режимом приводов станков, работающих в автоматическом режиме с коротким циклом обработки. ЭД для такого режима выбирают по номинальной мощности и продолжительности включения ПВ. Если мощность и ПВ совпадают с нормированными значениями, то никаких затруднений с выбором двигателя не возникает, т.к. выпускаются специальные серии двигателей с повышенным пусковым и максимальным моментом. Для двигателей этой серии в паспортных данных, кроме основных величин, указывается мощность, которую он может развивать при каждом из нормируемых значений ПВ (15;25;40;60 и 100%).

Р_расч £ Р_{e ном},

где Р_{e ном} - номинальная мощность двигателя при стандартной продолжительности включения (ПВ), e_ст.

Если действительная продолжительность включения отличается от стандартной, то двигатель выбирается по ближайшему стандартному значению её. При этом пересчитывается соответственно мощность двигателя. Без учёта постоянных потерь в двигателе формула пересчета имеет вид:

, (13)

где e_расч - рассчитанная продолжительность включения, рассчитанная по нагрузочной диаграмме;

e_ном - стандартная паспортная продолжительность включения.

Эта зависимость следует из следующих соображений.

Обозначим продолжительность включения в реальном цикле e_рас и нормируемом цикле e_ном. Тогда равенство энергии выделяемой ЭД за время цикла

DР_расe_рас=DР_номe_ном.

Разделим потери в реальном и нормируемом цикле на постоянные и переменные:

;

;

выразив соотношение потерь через , получим

,

отсюда:

.

Если в этом уравнении пренебречь постоянными потерями, то уравнение примет вид:

.

Эта формула показывает какую мощность Р_рас может развивать ЭД повторно-кратковременного режима, имеющий номинальную мощность Р_{e ном} при продолжительности включения (ПВ) e_ном, если он работает при другой продолжительности включения (e_рас¹e_ном).

Для удобства расчетов реальные нагрузочные диаграммы повторно-кратковременного режима заменяют эквивалентными в отношении нагревания двигателя ступенчатыми диаграммами с двумя участками (рис.4).

Рисунок 4 – Эквивалентная в отношении нагревания двигателя нагрузочная диаграмма

S t_p=t_p1+t_p2+...+t_pn;

S t₀=t₀₁+t₀₂+...+t_0n;

Здесь t_p1,..., t_pn - время работы двигателя с нагрузками Р₁... Р_n

t₀₁ ,...,+t_0n - время нагрузки.

Тогда действительная (расчетная) относительная продолжительность включения , или .

Эквивалентные значения тока, момента, и мощности определяются по формулам:

, (14)

где в Т_ц не учитывается время пауз (S t₀),т.к. оно учтено в значении ПВ_ном.

Если в том же производственном механизме установить двигатель, предназначенный для продолжительного режима работы, то для определения расчетной (или эквивалентной) статической мощности в S Т_ц S t₀ нужно учитывать.

При этом в более точных расчётах для учёта изменяющихся условий охлаждения двигателя время разгона и торможения умножается на коэффициент b_w =0.75, а время пауз å t_i - на b₀ =0.5 (b - коэффициент ухудшения теплоотдачи на интервале угловой скорости, b₀ - коэффициент ухудшения теплоотдачи при неподвижном якоре).

Тогда эквивалентные значения тока, момента и мощности будут, соответственно, определятся формулами (15).

(15)

где å I_n, å M_n, å P_n, t _pn - ток, момент, мощность и время работы п - го участка нагрузочной диаграммы;

å t _разг - суммарное время переходных процессов при разгоне и торможении электропривода.

Выбрав двигатель по мощности, необходимо проверить его на перегрузочную способность, т.е. или по максимальному моменту, который должен быть не менее максимального момента статической нагрузки М _{стат. мах} £ (0.85 - 0.9) М _{дв. Мах}