 |
Режимы работы электродвигателей.
|
|
|
|
Режим работы электропривода определяется длительностью и его харак- тером: продолжительный, кратковременный и повторно- кратковременный.
Продолжительный режим – это режим работы такой длительности, при которой за время работы двигателя температура всех устройств электропривода достигает установившегося значения. Пример механизмов с длительным режимом работы: вентиляторы, компрессоры, конвейеры непрерывного транспорта и т.д. Нагрузочная диаграмма режима (рис.2.1.)
При кратковременном режиме рабочий период относительно краток и температура двигателя не успевает достигнуть установившегося режима. Перерыв же в работе исполнительного механизма достаточно велик для того, чтобы двигатель успел охладиться практически до температуры окружающей среды. Такой режим характерен для работы самых различных механизмов кратковременного действия: шлюзов разводных мостов, подъемных шасси самолетов и т.д.
При повторно-кратковременном режиме (рис. 2.2.) периоды работы чередуются с паузами (остановка, холостой ход). причем ни в одном из периодов работы температура двигателя не достигает установившегося значения, а во время снятия нагрузки двигатель не успевает охладиться до температуры окружающей среды. Типичным примером работы в повторно-кратковременном режиме являются электроприводы металлорежущих станков.
Длительность одного рабочего периода и паузы называется циклом. Повторно кратковременный режим характеризуется продолжительностью включения (ПВ%), под которой понимают отношение суммарного времени рабочих периодов к времени продолжительности цикла:
(t 1 + t 2 + t 4 +t 5 ) ·100 t p t p
ПВ% = = ∙ 100 = --------- ·100,
t 1 + t 2 + t 3 +t 4 + t 5 t p + t 0 t p+ t Ц
|
|
|
где t p -время работы; t 0 –продолжительность паузы;
t Ц – продолжительность цикла.
Стандартные значения ПВ-15,25,40 и 60%. Например, указанные на щитке двигателя 8 кВт при ПВ-40% означает, что двигатель рассчитан на работу с номинальной нагрузкой 8 кВт в течение 4 минут, а последующее 6 минут должен быть отключён от сети.
Расчёт мощности двигателя при повторной кратковременной работе электропривода выполняют по нагрузочной диаграмме механизма предварительным расчётом эквивалентной рабочей мощности и действительного значения ПВ. Затем эквивалентную мощность РЭ РАБ. пересчитывают для ближайшего стандартного значения ПВ НОМ :
 |  |  | |||
PЭ РАБ. = P12t1+ P22 t2+ …….+PК2tК;
t1+ t2 ………..+t К Р = PЭ РАБ. = ПВ%
ПВ НОМ%
По каталогу выбирают двигатель с номинальной мощностью PН при ПВНОМ так, чтобы PН >P. Выбранный двигатель проверяют по перегрузочной способности и пусковому моменту.
Расчет электрической линии включает определение сечение провода, которое обеспечивало бы нормальную работу двигателя, питаемого этой линией.
Сечение проводов рассчитывают по двум условиям – нагреву и отклонению напряжения.
Выбор сечения проводов по условиям нагрева с помощью таблиц заключается в сравнении длительно допустимого тока (Iдоп.) для данного сечения провода, взятого из таблиц, с расчетным значением тока (Iрасч.).
При этом должно соблюдаться условие: Iдоп. ³ Iрасч.
При изменении нагрузки происходит колебание напряжения у потребителя. Допустимые отклонения напряжения в процентах от номинального напряжения сети на зажимах электродвигателя составляют 5%.
В общем виде формула для определения потери напряжения в линии:
DU% = PL/CS,
где Р – нагрузка, кВт; L – длина линии, м; S – сечение провода, мм2.
Значения коэффициента С для различных случаев приведены в табл.4
Основными причинами аварийных режимов электроустановок являются короткие замыкания и перегрузки. Для защиты электроустановок от ненормальных режимов работы применяют защитные аппараты – плавкие предохранители и автоматические выключатели.
|
|
|
Ток плавкой вставки предохранителя, служащего для защиты проводов от токов короткого замыкания, должен удовлетворять соотношению:
, где
Iном.пл.вст. – номинальный ток плавкой вставки;
Iдоп. – допустимый ток по условиям нагрева для защищаемого провода.
Плавкую вставку для защиты электродвигателя выбирают по условию:
Iном.пл.вст. ³ 
, где
Iпуск. – пусковой ток электродвигателя;
a - коэффициент кратковременной перегрузки плавкой вставки;
a = 2,5 – для двигателей, пускаемых без нагрузки;
a = 2,0 – для двигателей, пускаемых под нагрузкой;
a = 1,6 – для двигателей с затяжным пуском.
|
|
|
