Elektros variklių pasirinkimas atliekamas pagal šiuos parametrus ir rodiklius: srovės tipą ir vardinę įtampą, vardinę galią ir greitį, natūralios mechaninės charakteristikos tipą, taip pat paleidimo, reguliavimo, stabdymo savybes ir dizainą. Svarbi užduotis yra teisingas variklių pasirinkimas, kad jie veiktų tam tikromis aplinkos sąlygomis.
Renkantis variklį galiai, svarbu numatyti visapusišką jo panaudojimą procese. Variklis, kurio galia yra per didelė, palyginti su reikiama, veikia per mažai apkrautas ir turi prasčiausią efektyvumą bei galios koeficientą. Mažos galios variklis bus perkrautas srove, o tai sukels didelius energijos nuostolius ir dėl to jo apvijų temperatūra viršys leistiną. Todėl variklio apvijų temperatūra yra pagrindinis kriterijus, pagal kurį parenkamas variklis pagal galią.
Kai kuriais atvejais variklio pasirinkimo pagal galią užduotį dar labiau apsunkina tai, kad jo veleno apkrova eksploatacijos metu nelieka pastovi, o laikui bėgant kinta, dėl to keičiasi variklio apvijų temperatūra. Jei žinomas variklio veleno apkrovos pokytis laikui bėgant, tada galima spręsti apie variklio energijos nuostolių pokyčio pobūdį, o tai leidžia pasirinkti variklį taip, kad jo temperatūra apvijos neviršija leistinos vertės. Tokiu atveju bus laikomasi sąlygos užtikrinti patikimą variklio veikimą per visą jo veikimo laikotarpį.
Dėl trumpalaikis darbas gali būti naudojami nuolatiniam darbui skirti varikliai.
Pertraukiamam darbui, kaip taisyklė, naudojami specialiai sukurti varikliai. Visi jų techniniai duomenys pateikti standartinių darbo ciklų kataloguose. Pavyzdžiui, jei elektros lokomotyvo kompresoriaus vairavimo variklio pase nurodyta, kad PV = 50% (21 kW), tada realizuoti 21 kW galią, nebijant perkaisti, galima tik darbo metu, kuris yra 50% ciklo trukmės. Likusį ciklo laiką (50%) variklis neturėtų veikti (pauzė). Vienas ir tas pats variklis leidžia veikti skirtingais darbo ciklais. Bet kuo daugiau PV, tuo mažesnė turėtų būti jo apkrova.
Nepertraukiamas režimas gali veikti su pastovia arba kintama apkrova. Kataloge nurodyta vardinė galia yra didžiausia galia, kurią gali išvystyti variklis, esant pastoviai apkrovai ant jo veleno.
Variklio, veikiančio ilgą laiką su kintama apkrova (apkrovos diagrama parodyta 1 pav.), pasirinkimas atliekamas pagal vidutinių nuostolių metodą arba ekvivalentinės srovės, sukimo momento ir galios metodus.

Vidutinių nuostolių metodas.

Remiamasi prielaida, kad variklis dirbs pagal pateiktą apkrovos grafiką neviršydamas leistinos temperatūros, jeigu šio apkrovos grafiko vidutiniai nuostoliai Σрср neviršija bendrųjų energijos nuostolių esant vardiniam variklio darbo režimui Σрnom, t.y. sąlyga įvykdyta
(1)
Žinodami vardines naudingumo t] nom vertes ir naudingąją galią bei naudodamiesi formule, galite nustatyti bendrą energijos nuostolį vardiniu režimu:
(2)
Tegul pasikeičia bet koks laiko intervalas tu pagal nuostolių apkrovos diagramą pav. 1 atitinka variklio realizuojamą galią Pi, kuriai esant bendri nuostoliai jame yra 2/7/. Tada vidutiniai nuostoliai per visą variklio veikimo laiką
(3)
Vidutinio nuostolio metodas yra gana tikslus ir gali būti naudojamas bet kokio tipo varikliui pasirinkti. Tačiau tai reikalauja specifinių nuostolių skaičiavimų kiekvienai sekcijai, o tai ne visada įmanoma.
Lygiavertės srovės metodas.
Remiantis vidutinių nuostolių metodu. Šiuo atveju laikoma, kad vidutiniai nuostoliai susidaro variklyje, apkrautame tokia skaičiuojama pastovia (ekvivalentine) srove /ek, kuri eksploatacijos metu išskiria tiek pat šilumos, kiek ir tikrosios srovės. Srovę /ek atitinkantis apkrovos koeficientas vadinamas ekvivalentiniu: ku e = /ek/Unom.
Tada pagal išraiškas (13.7) ir (15.8) turime:

Ryžiai. 1. Apkrovos diagrama ir variklio nuostolių pokytis nuolat veikiant kintama apkrova
Pakeisdami čia apkrovos koeficientų reikšmes, neįskaitant terminų p0, likusią sumažinę Rm.vonom ir konvertuodami, randame ekvivalentinės srovės vertę
(4)
kur in yra viso variklio ciklo trukmė. Variklis parinktas teisingai, jei tenkinama sąlyga
(5)
Ekvivalens srovės metodas, pagrįstas vidutinių nuostolių metodu, taip pat gali būti naudojamas bet kuriam varikliui pasirinkti.

Lygiaverčio momento metodas.

Prisiminkite, kad variklių sukimo momentas nuolatinė srovė lygiagrečiai ir nepriklausomi sužadinimai, taip pat sinchroninis, pagal išraišką, M \u003d s "m / I
Ši aplinkybė leidžia įvesti ekvivalentinio momento MEC sampratą, atitinkančią ekvivalentinę srovę /ek:

Todėl, panašiai kaip (15.19), ekvivalentinio momento išraiška turi formą
(6)
Sąlyga teisingam variklio pasirinkimui
(7)
Lygiavertės galios metodas. Leidžia įvertinti variklio įkaitimą per lygiavertę pastovios galios Rack (galia, kuri pagal šildymo sąlygas atitinka faktinę kintančią galią). Šis metodas taikomas tais atvejais, kai, keičiantis apkrovai, variklio kampinis greitis išlieka pastovus arba keičiasi nežymiai, t.y. Ω = const (kieta natūrali mechaninė charakteristika).
Kadangi Pnom = MnomΩnom ir Rek = A * ekΩnom - iš (6), gauname ekvivalentinės galios išraišką
(8)
Variklis parinktas teisingai, jei tenkinama sąlyga
(9)
Išankstiniam variklio parinkimui ir skaičiavimams, kuriems nereikia didelio tikslumo, taikomi lygiaverčiai sukimo momento ir galios metodai. Šie metodai yra visiškai nepriimtini nuosekliai sužadinamiems nuolatinės srovės varikliams, nes jų magnetinis srautas ir sukimosi greitis smarkiai keičiasi keičiantis apkrovos srovei.
Taip pat turi būti patikrintas bet kuriuo iš metodų pasirinktas variklis, ar nėra leistinos perkrovos, kad didžiausios srovės, sukimo momento ar galios vertės (pagal apkrovos diagramą) neviršytų atitinkamų leistinų verčių. šis variklis.

Tinkamas variklio galios pasirinkimas konkrečiam mechanizmui, atsižvelgiant į jo techninį režimą, turi didelę reikšmę techniniams, ekonominiams ir eksploataciniams rodikliams. Jeigu renkantis neįvertinama elektros variklio galia, tai elektros variklis nesuteiks reikiamo patikimumo ir ilgaamžiškumo. Galios koeficiento priklausomybė nuo apkrovos parodyta grafike. Jei pasirenkamas perkrautas EM, t.y. su mažu apkrovos koeficientu, jis turi žemą ekonominį ir energetinį naudingumą.

Todėl jie bando pasirinkti ED taip, kad Рnom=Kzap*Ref.

Šiuo atveju efektyvioji galia nustatoma naudojant apkrovos charakteristiką, o saugos koeficientas įvedamas atsižvelgiant į apkrovos charakteristikų grafiko netikslumą.

EM galios pasirinkimo seka:

1. Išankstinis galios pasirinkimas: susideda iš apkrovos diagramos analizės ir Kzap pasirinkimo.

2. Preliminaraus pasirinkimo teisingumo tikrinimas pagal šiluminį režimą. Pagaminta atlikus tikslią analizę.

3. Patikrinama, ar nėra paleidimo galimybės.

4. Trumpalaikės mechaninės apkrovos pasirinkimo teisingumo patikrinimas.

Variklio galios pasirinkimas nuolatiniam darbui:

A) esant pastoviai apkrovai.

Tokiu atveju preliminariai skaičiuoti galios nereikia, tačiau naudojant tikslias arba empirines išraiškas nustatoma efektyvi mechanizmo galia, kuri vėliau lyginama su variklio vardine galia. Yra tam tikros formulės, skirtos įvairių tipų mechanizmų efektyviajai galiai apskaičiuoti. Jei nuorod< Рном, то двигатель выбран правильно. Причем в этом случае это соотношение является критерием правильности выбора и по нагреву, и по условиям правильности пуска, и по критериям качества.

Bet kokiems režimams su kintama apkrova galios pasirinkimas yra daug sunkesnė užduotis ir susideda iš kelių etapų, kurių pagrindinis yra šildymo pasirinkimo teisingumo patikrinimas. Tuo pačiu metu bet kuriam režimui tiksliausias tokio patikrinimo būdas yra tikro variklio šildymo kreivės sudarymas, atsižvelgiant į jo režimą, o po to lyginamas tset< tдоп.

B) su kintama apkrova.

Tegul apkrovos diagrama atrodo taip:

Variklio galios pasirinkimo seka:

1. Iš anksto parenkamas variklis, kuriam vidutinė aritmetinė galios reikšmė pagal apkrovos diagramą lyginama su vardine galia pagal katalogą.

2. Jie patikrina variklio šildymui pasirinkimo teisingumą. Šis patikrinimas gali būti atliktas naudojant universalų nuostolių metodą, nes šildymo kreivių skaičiavimas ir sudarymas yra sudėtingas ir ne visada išsprendžiamas uždavinys.

Pagal pateiktą apkrovos grafiką nustatomi vidutiniai variklio darbo ciklo DPav galios nuostoliai, kurie vėliau lyginami su vardinės galios nuostoliais variklyje.

Jei tenkinama sąlyga DРav £ DРnom, tai variklis atitinka šildymo sąlygas.

DP1, DP2,…, DPn - galios nuostoliai kiekvienoje apkrovos diagramos dalyje;

hi - efektyvumas i-oje apkrovos diagramos dalyje

3. Pasirinkimo teisingumo patikrinimas pagal paleidimo sąlygas (jei įmanoma). Norėdami tai padaryti, Mstart ³ M1, jei neatliekamas, pasirinkite variklį su pagerintomis užvedimo savybėmis arba didesne galia.

4. Patikrinama, ar variklis nėra trumpalaikės mechaninės perkrovos. Tam variklio kritinis momentas pagal jo pasą lyginamas su maksimaliu momentu pagal jo diagramą.

Jei įvykdoma 4 sąlyga, variklis parenkamas teisingai, jei ne, tada parenkamas arba su didesne perkrovos galia, arba su didesne galia.

Tačiau nepaisant to, kad vidutinių nuostolių metodas yra pakankamai tikslus ir universalus, t.y. gali būti pritaikytas bet kokio tipo varikliui, yra tam tikrų sunkumų. Todėl inžineriniuose skaičiavimuose dažniausiai naudojami ne tokie tikslūs ir universalūs lygiaverčių kiekių metodai, kurie apima:

A) ekvivalentinės srovės metodas

B) lygiaverčių momentų metodas

C) lygiaverčių galių metodas.

Lygiavertės srovės metodas:

Jis pagrįstas tuo, kad tikroji srovė, atitinkanti apkrovos diagramą ir atitinkamai besikeičianti, pakeičiama tam tikra ekvivalentine srove, kuri veikimo ciklo metu variklyje išskiria tiek pat šilumos, kiek ir faktiškai besikeičianti srovė.

Šiuo atveju variklio galios praradimas:

Dažniausiai elektrinio lauko apkrovos diagrama nurodoma tiksliai koordinatėse M(t), todėl šiuo požiūriu patogesnis ekvivalentinių momentų metodas. Tačiau tiksli proporcinga priklausomybė M(I) būdinga tik DPT su NI. AM atveju momentas taip pat priklauso nuo galios koeficiento cosj. Todėl, kalbant apie kraujospūdį, šis metodas neužtikrina pakankamo tikslumo. Paprastai jis naudojamas mažos galios IM ir linijinėje charakteristikos dalyje.

Lygiavertės galios metodas:

Jis pagrįstas proporcine galios priklausomybe nuo momento: Р=М×w, Р º M. Teisingo pasirinkimo kriterijus yra: Рnom ³ Req. Iš visų išvardytų metodų lygiavertės galios metodas yra mažiausiai tikslus ir naudojamas tik DCT su NV.

Variklio galios pasirinkimas trumpam darbui:

Varikliai gaminami serijiniu būdu, kurių pase nominali įjungimo trukmė nustatyta 10, 30, 60, 90 minučių. Be to, efektyvumas nustatomas dirbant trumpalaikiu režimu ir Pcr; ilguose hpr ir Rpr.

Рt=DРcr/DРpr=tset/t¢set=tset/tadm.

Pasirinkimo seka:

Serijinės gamybos variklių, skirtų trumpalaikiam darbui S2, pase, be veikimo laiko, nurodoma galia trumpalaikio veikimo metu, efektyvumas trumpalaikio veikimo metu, galia ir efektyvumas nuolatinio veikimo metu.

1. Nustatykite DРcr ir DРpr:

DРcr=Рcr*(1-hcr)/hcr;

DРpr=Рpr*(1-hpr)/hpr;

2. Nustatykite šiluminės perkrovos koeficientą: Рт=DPcr/DPpr.

3. Тн=tр/(ln(1-Рт)/Рт). Pakeitę tr iš paso ir šiluminės perkrovos koeficientą iš ankstesnės pastraipos, randame šildymo laiko konstantą Tn, su kuria galite lengvai sudaryti variklio šildymo kreivę ir pasirinkti variklio galią iš šios kreivės.

Variklio galios pasirinkimas su pertrūkiais darbo režimais:

S4 ir S5 režimams dažniausiai naudojami S3 režimo varikliai, kurių standartinis PV% = 15; 25; 40; 60%, arba S1 režimui parduodami varikliai. Šiuo atveju, renkantis variklio galią, daroma prielaida, kad darbo ciklas = 100%. Dažniausiai lygiaverčių momentų metodas naudojamas kaip matematinis aparatas, skirtas patikrinti šildymo pasirinkimo teisingumą. Tuo pačiu metu ekvivalentinėje sukimo momento formulėje įvedami pataisos koeficientai, kurie žymimi b() ir kuriuose atsižvelgiama į variklio šilumos perdavimo pablogėjimą greitėjimo, lėtėjimo, pauzės metu, palyginti su šilumos perdavimu dirbant. su w=const.

c) Rasta Mekv vertė prilyginama standartiniam PV% ir randamas Mekvpriv:
d) pagal katalogą parenkamas variklis, kuriame Mnom ³ Mekvpriv.

Po to variklis patikrinamas dėl paleidimo galimybės ir trumpalaikių perkrovų taip pat, kaip ir S1 su kintama apkrova.

Elektros variklio pasirinkimo užduotis apima:

srovės tipo pasirinkimas ir vardinė įtampa;

vardinio greičio pasirinkimas;

dizaino pasirinkimas;

vardinės galios nustatymas ir ją atitinkančio variklio parinkimas iš katalogo.

Gamybos sąlygomis ne visada būtina išspręsti visą šių klausimų kompleksą. Kai kurie iš jų gali būti pateikti: srovės tipas, įtampa, greitis. Svarbiausia šiuo atveju yra teisingas variklio galios ir konstrukcijos tipo nustatymas.

Prieš sprendžiant elektros variklio pasirinkimo problemą, būtina aiškiai įsivaizduoti mechanizmo, kuriam jis pasirinktas, veikimą: ar variklis su mechanizmu veiks ilgai, ar trumpai, pastoviu ar reguliuojamu režimu. greitis, ar (ir kaip) pasikeis pasipriešinimo momentas ir galia eksploatacijos metu. Atsakymus į šiuos klausimus galima pateikti sukūrus apkrovų diagramas. Tada atsakoma į klausimus nurodyta tvarka.

Variklio srovės ir įtampos pasirinkimas . Šis pasirinkimas pagrįstas ekonominiais sumetimais. Elektros varikliai yra brangūs, nes tai sudėtingi gaminiai, kuriuose naudojamos vertingos elektros medžiagos, sukurtos ilgam (20 metų) tarnavimo laikui. Todėl pasirinkimas prasideda nuo „montavimo“ tinkamumo vairuoti paprasčiausius ir pigiausius variklius - trifazius asinchroninius su trumpojo jungimo rotoriumi ir iki sudėtingiausių ir brangiausių - nuolatinės srovės variklių.

Elektros variklio srovės tipo pasirinkimas lemia jo vardinės įtampos pasirinkimą, kuris paprastai lygus dirbtuvių, gamyklos, statybvietės maitinimo įtampai (dažniausiai tai yra trifazis tinklas kurių pagrindinė įtampa 380.220 V). Padidinus arba sumažinus variklių, naudojančių transformatorius, įtampą, naudojant nuolatinės srovės varikliams skirtus lygintuvus, padidėja elektros įrangos kaina.

Variklio vardinio greičio pasirinkimas. Didelis elektros variklio greitis leidžia sumažinti jo gabaritus, svorį ir kainą. Priešingai, darbo mechanizmams dažnai reikia sumažinti greitį. Siekiant suderinti variklio ir mechanizmo sūkius, sumontuota pavarų dėžė, kuri padidina elektros pavaros kainą. Variklio-reduktoriaus racionalaus santykio klausimą sprendžia projektuotojas, projektuodamas mechanizmą.

Variklio konstrukcijos pasirinkimas. Kuriant modernių serijų elektros variklius, atsižvelgiama į tris veiksnius: apsaugą nuo aplinkos poveikio, aušinimo užtikrinimą ir montavimo būdą.

Lentelėje. 1 parodyta apytikslė elektros variklio tipo pasirinkimo seka, atsižvelgiant į jo paskirtį.

1.1 lentelė

Apytikslė variklio tipo pasirinkimo seka

variklio tipas	Tikslas
Asinchroninis su trumpojo jungimo rotoriumi normaliu Versijos	Nereguliuojamai pavarai, kuriai nereikia didelių paleidimo momentų, su
Asinchroninis su gilaus plyšio trumpojo jungimo rotoriumi arba dvigubas voverės narvas	Tas pats, jei reikia didelių paleidimo momentų
Asinchroninis su slydimo žiedais	Dažnas paleidimas esant dideliam paleidimo momentui ir mažoms srovėms, greičio reguliavimas (reostato reguliavimas neekonomiškas)
Sinchroninis	Nereguliuojamai pavarai nuolat veikiant, cos reguliavimas (esant Р 100 kW, SM yra ekonomiškesnis nei IM)
Nuolatinė srovė	Greičio reguliavimas plačiame diapazone, užtikrinantis geras paleidimo savybes, perkrovą

Pagal apsaugos nuo aplinkos poveikio metodą elektros varikliai gaminami apsaugotomis, uždaromis ir sprogimui atspariomis versijomis.

Varikliai, apsaugoti nuo smulkių daiktų ir kritimų, skirti darbui sausose, nedulkėtose patalpose.

Uždaryti varikliai montuojami patalpose, kuriose yra daug drėgmės, atmosfera, užteršta dulkėmis su metalo intarpais, alyvos ar žibalo garais.

Sprogimui atsparūs varikliai turi korpusą, kuris gali atlaikyti dujų sprogimą mašinos viduje ir taip neleidžia liepsnai patekti į aplinką. Jie skirti darbui sprogiose patalpose (minose). Ant šių variklių gnybtų dėžutės dangtelio yra reljefo ženklas PB – atsparus minų sprogimui arba VZG – atsparus sprogimui dujinėje aplinkoje. Be šių ženklų draudžiama naudoti variklius sprogioje aplinkoje. Taip pat neįmanoma vietoje uždaro variklio sumontuoti apsaugoto.

Pagal aušinimo būdą varikliai išskiriami su natūraliu aušinimu, vidine arba išorine savaiminio ventiliacija ir išoriniu pūtimu (forsuotu).

Pagal montavimo būdą yra varikliai su horizontaliu velenų išdėstymu ir lova ant kojų, su vertikaliu veleno išdėstymu ir flanšu ant apatinio skydo ir kt. Pasirinkto variklio montavimas, tvirtinimas ir prijungimas prie mechanizmo turi būti toks pat kaip ir keičiamas.

Variklio galios pasirinkimas. Paskutinis žingsnis yra nustatyti vardinę variklio galią ir pasirinkti tinkamą variklį iš katalogo. Tačiau vardinę galią lengva nustatyti tik ilgai dirbant su pastovia apkrova, kuri laikoma vardine. Daugeliu atvejų variklio sukimo momentas, galia ir srovė laikui bėgant kinta. Daugelio mechanizmų variklių apkrovos diagramos apima darbo ir pauzės laikotarpius. Esant tokiai kintamajai apkrovai, variklis turi atitikti leistino šildymo sąlygas, turėti maksimalų sukimo momentą, kurio pakaktų galimoms trumpalaikėms perkrovoms įveikti, o užvedus nuo didelės apkrovos – perteklinis paleidimo momentas, užtikrinantis pavaros pagreitį.

1.3. Elektrinių variklių šildymas ir vėsinimas

Veikiant elektros varikliui, prarandama dalis energijos, kuri paverčiama šiluma. Galios praradimas

Р = Р(1/ - 1) (1,10)

kuo daugiau, tuo didesnę P galią variklis išvysto ant veleno ir tuo mažesnis jo efektyvumas. Todėl didėjant apkrovai variklio temperatūra kils ir gali pasiekti pavojingas vertes.

Pagal atsparumą karščiui izoliacinės medžiagos skirstomos į kelias klases. Taigi A klasės izoliacija (impregnuotos pluoštinės medžiagos) leidžia šildyti iki 105 0 С; B klasė (medžiagos žėručio, asbesto ir stiklo pluošto pagrindu su impregnavimu) - iki 130 0 C, o tos pačios medžiagos su organiniais silicio rišikliais - iki 180 0 C (H klasė).

Nurodytos darbinės temperatūros yra pagrįstos elektros variklių tarnavimo laiku 15-20 metų esant vardinei apkrovai. Su 1,5 apkrova vardinis variklis nepavyksta po 3 valandų.

Variklio temperatūra priklauso ne tik nuo jo apkrovos, bet ir nuo aušinimo skysčio temperatūros. Skaičiuojant jis imamas lygus +40 0 C. Skirtumas tarp variklio ir aušinimo terpės temperatūrų vadinamas temperatūros kilimo arba perkaitimo temperatūra ir žymimas  . Pavyzdžiui, plačiai paplitusiai A klasės izoliacijai leistina perkaitimo temperatūra yra 65 0 C.

Skaičiuojant elektros variklių šildymo ir aušinimo procesus, elektros mašina tiesiog laikoma vienalyčiu kūnu, kuris tolygiai įkaista ir visu paviršiumi skleidžia šilumą į aplinką. Prieš eksploatuojant variklis turi aplinkos temperatūrą, todėl visa jame išsiskirianti šiluma eina variklio temperatūrai didinti, atitinkamai šilumos talpa C, Wts/deg. Kai jo temperatūra tampa aukštesnė už aplinkos temperatūrą, prasideda šilumos perdavimo į aplinką procesas. Esant pastoviai apkrovai, po kurio laiko variklio temperatūra pasiekia pastovią vertę, kuriai esant visa variklyje išsiskirianti šiluma atiduodama aplinkai. Yra šiluminė pusiausvyra.

Šilumos balanso lygtis elektros varikliui esant pastoviai apkrovai turi tokią formą

Pdt = Cd + Adt, (1,11)

čia d - perkaitimas, deg., atitinkantis laiko elementą dt, kuriam išsiskiria energija Pdt; A - šilumos perdavimas šildymo metu, W / deg.

Nuo šiluminės pusiausvyros momento variklio temperatūros kilimas sustoja (d = 0). Pastovioji perkaitimo temperatūra nustatoma pagal išraišką

 burna \u003d P / A. (1.12)

Kiekviena variklio apkrova turi savo nustatytą temperatūrą. Akivaizdu, kad variklį galima apkrauti tik tokia galia, kuriai esant pastovus jo izoliacijos perkaitimas neviršija didžiausios leistinos vertės. Ši galia vadinama vardine.

Iš (1.12) išraiškos matyti, kad pastovus perkaitimas didėja mažėjant šilumos perdavimui A. Kuo geriau variklis aušina veikimo metu, tuo mažesnis pastovus perkaitimas. Todėl varikliuose sumontuoti ventiliatoriai, o aušinimo paviršiui padidinti naudojami briaunoti korpusai.

Lygtį (1.11) padaliname iš Adt ir, atsižvelgdami į (1.12), perrašome į formą

(1.13)

čia Тu = С/А yra šildymo laiko konstanta.

Šios tiesinės diferencialinės lygties sprendimas pateikia variklio temperatūros kitimo laikui bėgant dėsnį:

kur  start – pradinis temperatūros kilimas, kuriam esant variklis pradeda veikti.

Jei variklis užvedamas „šaltas“, tada  start = 0 ir

(1.15)

Ant pav. 1.5 parodytos eksponentinės elektros variklio šildymo kreivės esant pastoviai apkrovai. 1 ir 2 kreivės atitinka variklio darbą iš „šaltos“ būsenos ( pradinė = 0) esant mažoms (1) ir didelėms (2) apkrovoms, 3 kreivė – veikimą, kai variklis jau turėjo pradinės temperatūros pakilimą  pradinė =  03.

3 kreivė gali būti laikoma variklio temperatūros pertekliumi, jei aplinkos temperatūra padidėjo  03, palyginti su 2 kreive. Pastovi temperatūra pasiekiama beveik laiku (3 5) T i.

Šildymo ir vėsinimo kreivės yra eksponentinės. Pastovi temperatūra pasiekiama beveik per laiką (35) T ir (klaida atitinkamai 5 ir 0,5%).

Atjungus variklį nuo elektros tinklo, jame išsiskiria šiluma

Ryžiai. 1.5. Variklio šildymo ir vėsinimo kreivės

sustoja: P = 0,  nustatytas = 0, o aušinimo proceso išraiška (1.14) įgis tokią formą

 start e - t / T cool, (1.16)

kur T cool = C/A cool; A cool – šilumos perdavimas aušinimo metu.

Variklio aušinimo kreivės parodytos fig. 1.5. Elektros variklio aušinimo laikas iki pastovios temperatūros arba iki aplinkos temperatūros t cool = (35) Т vėsa. Variklio aušinimo intensyvumas priklauso nuo vėdinimo būdo ir jo greičio. Stacionariame variklyje su savaiminiu vėdinimu aušinimo sąlygos yra daug prastesnės nei besisukančioje. Todėl aušinimo konstanta Tcool čia yra 2-3 kartus didesnė nei Tu. Eksploatacijos metu reguliarus valymas ir variklio paviršiaus valymas nuo dulkių padidina šilumos perdavimą ir užtikrina visapusišką jo panaudojimą.

1.4. Vardiniai elektros variklių darbo režimai

Nagrinėjant elektros variklių šildymo ir aušinimo dėsnius, buvo daroma prielaida, kad variklio apkrova ilgą laiką nekinta, todėl nustatytas ribinis perkaitimo  rinkinys taip pat nekinta. Tiesą sakant, variklio apkrovos vertė gali skirtis. Be to, variklis gali kurį laiką išsijungti.

Norint atsižvelgti į įvairias elektros variklio veikimo sąlygas ir teisingai nustatyti jo galią, apskaičiuojamos ir sudaromos apkrovų diagramos M (t), P (t) (žr. 1.4 pav.) arba I (t). Pagal apkrovos diagramos tipą nustatykite variklio veikimo režimą. Režimai yra standartizuoti. Yra trys pagrindiniai režimai: ilgalaikis (S1), trumpalaikis (S2) ir pertraukiamas (S3). Kiekvieno iš jų šildymo ir vėsinimo sąlygos yra skirtingos.

Ilgasis režimas. Ilgalaikis yra režimas, kai elektros variklio temperatūra pasiekia pastovią vertę.

Atskirkite ilgą režimą su pastovia ir kintama apkrova. Ventiliatoriai, siurbliai, kompresoriai, kai kurie konvejeriai, tekstilės mašinos dirba ilgai su pastovia apkrova. Šio režimo apkrovos diagrama parodyta fig. 1.6, a.

Su kintama apkrova ilgai dirba stūmokliniai kompresoriai, valcavimo staklės, tekinimo, gręžimo, frezavimo staklės ir kt. (1.6 pav., b).

Ryžiai. 1.6. Variklio P(t) ir (t) diagramos ilgalaikiu režimu su

pastovios (a) ir kintamos (b) apkrovos

Ant nuolatiniam darbui skirto elektros variklio skydo vardinis režimas nurodomas sutrumpintu žodžiu „Dur“. Arba simbolis S1.

Momentinė pareiga . Šiuo režimu elektros variklis veikia ribotą laiką, kurio metu temperatūra nepasiekia pastovios vertės. Darbo pauzės yra tokios didelės, kad variklis turi laiko visiškai atvėsti. Apkrovos diagrama ir variklio perkaitimas trumpalaikiu režimu parodyta fig. 1.7.

Trumpalaikės apkrovos režimu veikia pagalbinės staklių pavaros, pakeliami tiltai, užraktai, vamzdynų ir dujotiekių vožtuvai ir kiti mechanizmai. Pertraukiamo veikimo variklio vardinėje lentelėje nurodytas veikimo laikas esant vardinei galiai: 30, 60 ir 90 minučių ir simbolis S2. Universaliam naudojimui trumpo veikimo varikliai nėra gaminami didelėmis serijomis.

Pertraukiamas režimas. Šiame režime trumpi veikimo laikotarpiai reguliariai kaitaliojasi su trumpomis pauzėmis, o apkrovos laikotarpiu variklio temperatūra nepasiekia pastovios vertės, o pauzės (išjungimo) laikotarpiu jis neturi laiko nukristi iki aušinimo skysčio temperatūros lygis. Tokio režimo grafikai parodyti fig. 1.8. Elektros variklio perkaitimas kinta išilgai pjūklelio linijos, susidedančios iš šildymo ir vėsinimo kreivių segmentų. Kartojant ciklus, perkaitimas svyruoja apie tam tikrą vidutinę vertę  žr.

Ryžiai. 1.7. P(t) ir (t) diagramos 1.8. Diagramos Р(t) (t)

variklis trumpas variklis vėl

laikinas režimas trumpalaikis režimas

dirbti darbas

Tipiškas nepertraukiamo veikimo pavyzdys yra kranų elektrinės pavaros, taip pat daugumos metalo pjovimo staklių elektrinės pavaros.

Elektros pramonė gamina specialius kranų variklius, skirtus dirbti kėlimo ir transportavimo įrenginiuose. Ant tokio variklio skydo stulpelyje „darbo režimas“ nurodomas simbolis S3 ir santykinis darbo ciklas PV% (taip pat žymimas ):

Ryžiai. 1.9. Realiosios (a) ir idealizuotos (b) P(t) diagramos

variklis veikia pertraukiamu režimu

(1.17)

čia t p yra veikimo laikas; t p - pauzės trukmė; t c – ciklo trukmė.

Kranų elektros variklių pertraukiamo režimo ciklo trukmė pagal GOST neturėtų viršyti 10 minučių.

PV vertė yra standartizuota ir yra 15, 25, 40 ir 60%. Pavyzdžiui, jei ant krano variklio skydo nurodyta P nom = 11 kW esant 40% darbo ciklui, tai reiškia, kad šis variklis 4 minutes gali veikti vardine 11 kW apkrova, o kitas 6 minutes jis turi veikti. būti atjungtas nuo tinklo.

Tikroji diagrama gali atrodyti kaip pav. 1.9, a, esant apkrovai, kai jos trukmė ir pauzė nesutampa. Šiuo atveju sudaroma ekvivalentinė (idealizuota) diagrama (1.9 pav., b), kur t c \u003d t p +t p, ir PV \u003d t p /t c.

1.5. Galios skaičiavimas ir variklio parinkimas

nuolatiniam darbui

Variklio vardinės galios nustatymas nuolatiniam darbui esant pastoviai apkrovai (žr. 1.6 pav., a) sumažinamas iki galios P ​​apskaičiavimo iš pavaros, sumažinama iki variklio veleno (atsižvelgiant į pavarų, pavarų dėžių ir kt. .). Pagal gautą galią P kataloguose parenkamas variklis, kurio vardinė galia P nom R s (iš anksto parenkamas srovės tipas, įtampa, dažnis ir variklio konstrukcija). Kataloge nurodyta vardinė galia yra didžiausia variklio galia, skirta nuolatiniam darbui be pavojaus perkaisti. Kadangi apkrova yra pastovi, specialaus terminio patikrinimo nereikia. Esant sudėtingoms užvedimo sąlygoms, tikrinama, ar pakanka variklio sukurto paleidimo momento.

Variklio vardinė galia, esant ilgalaikei kintamajai apkrovai, nustatoma vidutinių nuostolių metodu arba lygiaverčių verčių metodu (srovė, sukimo momentas, galia). Šiuos metodus sudaro iš anksto pasirinkto variklio terminis patikrinimas. Preliminariai (preliminariai) variklis parenkamas pagal vidutinę apkrovos galią (žr. 1.6 pav., b):

(1.18)

kur k = 1.11.3 yra saugos koeficientas.

Pagal kataloge pateiktą preliminarią galią R pr parenkamas vardinės galios R nom R pr variklis, o vėliau vienu iš būdų tikrinamas jo šildymas.

Variklio pasirinkimas pagal vidutinę galią yra neteisingas, nes neatsižvelgiama į kvadratinę kintamųjų nuostolių priklausomybę nuo srovės. Esant dideliems apkrovos svyravimams, vidutinė galia yra neįvertinta.

Jei tam tikram kintamos apkrovos grafikui (žr. 1.6 pav., b) elektros variklis parenkamas pagal didžiausią arba mažiausią galią, tai pirmuoju atveju jis bus pervertintas, o antruoju – neįvertintas. Naudojant pernelyg galingą variklį, didėja kapitalo sąnaudos, sumažėja efektyvumas, cos. Naudojant nepakankamos galios variklį, sumažėja elektros pavaros našumas ir patikimumas, sutrumpėja jo tarnavimo laikas.

Šios aplinkybės lemia kitų variklio su kintama apkrova vardinės galios parinkimo metodų poreikį – vidutinių nuostolių metodą ir ekvivalentinių dydžių metodą.

Vidutinių nuostolių metodas. Esant pastoviai apkrovai ant veleno (P nom), galios nuostoliai išlieka nepakitę (P nom). Keičiantis apkrovai, keičiasi ir galios nuostoliai. Laikoma, kad variklis įkaista vienodai, jei vidutiniai galios nuostoliai (P cf) ciklo metu esant kintamajai apkrovai yra lygūs galios nuostoliams esant pastoviai vardinei apkrovai:

P cf = Р nom (1,19)

(tai tiesa, jei ciklo trukmė yra daug mažesnė nei variklio šildymo trukmė).

Taigi, pirmiausia iš anksto pasirinktam varikliui pagal (1.10) formulę nustatomi vardiniai nuostoliai Р nom, o tada nuostoliai P 1, P 2, ... kiekvienoje apkrovos grafiko sekcijoje ( žr. 1.6 pav., b). Tada pagal formulę raskite vidutinius nuostolius

(1.20)

ir patikrinti sąlygos (1.19) įvykdymą. Jei P nom reikšmė viršija Р av daugiau nei 10%, tada pasirinkite kitą variklį ir pakartokite skaičiavimą. Šis metodas yra gana tikslus, tinkamas renkantis bet kokio tipo variklius, tačiau yra daug pastangų reikalaujantis.

Lygiaverčių verčių metodas (srovė, sukimo momentas, galia). Kintamieji variklio nuostoliai yra proporcingi apkrovos srovės kvadratui. Apkrovos srovės, kurių vertė keičiasi, pakeičiamos lygiaverte nekintančia srove I eq, kuri variklyje išskiria tokią pat šilumą kaip ir besikeičiančios srovės. Lygiavertę srovės formulę galima gauti remiantis išraiška (1.20):

(1.21)

Rasta srovė I eq lyginama su iš anksto pasirinkto variklio srove I nom. Tinkamas variklis pasirenkamas, jei

I nom I ekv. (1,22)

Dažniau jie susiduria su momentų ar galių grafiku. Jei variklio sukimo momentas yra proporcingas srovei, tada formulė (1.21) virsta ekvivalentine sukimo momento formule:

(1.23)

Variklio pasirinkimas laikomas teisingu, jei iš anksto pasirinkto variklio vardinis sukimo momentas

M nom M ekv.

Jei keičiantis apkrovai variklio sūkiai iš esmės nesikeičia, tuomet galima nustatyti lygiavertę galią

R eq = M eq 

(1.24)

Teisingo pasirinkimo sąlyga yra nelygybė

R nom R ek.

Lygiaverčiai sukimo momento ir galios metodai netaikomi serijiniams varikliams, kurių sukimo momentas nėra proporcingas srovei.

Pasirinktas variklis privalomai tikrinamas dėl perkrovos ir paleidimo momento (jei paleidžiamas esant apkrovai).

Momentinė perkrova  m = M max / M Skirtingų tipų vardiniai varikliai turi šias reikšmes.

Perkrovos galia  m varikliai

Bendrosios paskirties DC. . . . . . . . . . . . 2

Speciali (traukos) nuolatinė srovė. . . . . . . . 3-4

Asinchroninis su slydimo žiedais. . . . . . . . . . . 2-2,5

Asinchroninis su trumpojo jungimo rotoriumi normalios eigos 1.8-3

Asinchroninis gilus griovelis su dvigubu narvu. . . . . 1,8-2,7

Sinchroninis. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2-2,5

Sinchroninis specialus. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 3-4

Kolekcininkas kintamoji srovė. . . . . . . . . . . . . . . . . 2-3

Jei maksimalus apkrovos sukimo momentas yra didesnis, nei gali išvystyti variklis, pasirenkamas didesnis variklis.

Smagračio pavara. Smūginės apkrovos mechanizmams (plaktams, presams, štampavimo staklėms ir kt.) elektros variklį tektų rinktis ne šildymui, o mechaninei perkrovai, o tai lemtų pervertintą galią. Bet variklio galią galima sumažinti ir priartinti prie reikiamo šildymo, jeigu apkrovos kreivė „išlyginama“ smagračiu.

Smarkaus apkrovos padidėjimo laikotarpiais (1.10 pav. P 1) dalį jos dengia variklis, o dalį – smagratis, kuris išskiria savo kinetinę energiją. Atsikratant apkrovos (iki P 2) didėja pavaros greitis ir vėl didėja energijos rezervas smagratyje. Taigi elektros variklis išvystys galią, kuri yra mažesnė nei P 1 ir didesnė nei P 2; lygiavertė galia artėja prie vidutinės galios P. Todėl naudojant smagratį sumažėja vardinė variklio galia. Tačiau variklis turi turėti pakankamai minkštą mechaninę charakteristiką.

Ryžiai. 1.10. Grafikai Р(t) ir (t) smagračio pavara

Keičiant elektros variklį smagračio pavara, variklis turi būti parinktas taip pat, kaip ir keičiamas.

1. Maisto pramonė (4)

   Mokymo ir metodologijos kompleksas

   ŠVIETIMUI RF KEMEROVSK TECHNOLOGIJOS INSTITUTAS MAISTASINDUSTRIJA RUSIJOS FEDERACIJOS Kemerovo technologijos instituto Fermentacijos technologijų katedra ir... maistasindustrija Skyrius „Rauginimo gamybos technologijos ir...

2. Maisto pramonė (3)

   Laboratoriniai darbai

   ŠVIETIMUI Kemerovo technologijos institutas maistasindustrija Skyrius: „Kemerovo technikos instituto viešosios ... kopijavimo įrangos technologija ir organizavimas maistasindustrija 650010, Kemerovas, g. Krasnoarmeyskaya, ...

3. Maisto pramonė (6)

   Pamoka

   Roshnik V.A., Rekhovskaya T.A. - Kemerovo technologijos institutas maistasindustrija. - Kemerovas, 2000. - 132 p. ISBN ... technikos universitetai. © Kemerovo technologijos institutas maistas

Elektrinės pavaros veikimas ir energetinis efektyvumas eksploatacijos metu priklauso nuo teisingo elektros variklio pasirinkimo galios atžvilgiu. Tais atvejais, kai elektros variklio apkrova yra ženkliai mažesnė už vardinę, jis yra nepakankamai išnaudojamas pagal galią, o tai lemia pernelyg dideles kapitalo investicijas, pastebimai mažėja galios koeficientas ir efektyvumas. Jei variklio veleno apkrova viršija vardinę vertę, jo apvijų srovės didėja, dėl to variklio temperatūra gali viršyti leistiną vertę. Tai visų pirma lemia elektros izoliacinių medžiagų elektrinio stiprumo sumažėjimą, kuris yra susijęs su apvijų izoliacijos gedimo ir elektros variklio gedimo pavojumi. Šiuo atveju vienas iš elektros variklio pasirinkimo kriterijų pagal galią yra jo apvijų temperatūra.

Elektros variklio pasirinkimo pagal galią užduotį dar labiau apsunkina tai, kad jo veleno apkrova eksploatacijos metu laikui bėgant kinta, atitinkamai kinta ir apvijų temperatūra. Jei tokiomis sąlygomis elektros variklis parenkamas taip, kad jo vardinė galia būtų lygi maksimaliai apkrovos galiai, tai jo mažėjimo laikotarpiais jis bus nepakankamai išnaudojamas galios atžvilgiu, o tai reiškia, kad visi minėti neigiami reiškiniai pradės matytis aukščiau.

Elektros variklio, kurio vardinė galia lygi minimaliai apkrovos galiai, pasirinkimas apskritai yra nepriimtinas atsižvelgiant į perkrovos pajėgumą ir temperatūros sąlygas.

Todėl pagrįstas sprendimas dėl elektros variklio pasirinkimo gali būti priimtas tik remiantis apkrovų pokyčių priklausomybės laikui bėgant schemomis, kurios leidžia įvertinti jo temperatūrą žinomu šildymo proceso pobūdžiu. Tai užtikrins patikimą elektros pavaros veikimą per visą jos veikimo laikotarpį ir yra pirmoji sąlyga norint teisingai pasirinkti elektros variklį, atsižvelgiant į mechanizmo veikimo režimą.

Antroji teisingo elektros variklio pasirinkimo sąlyga yra ta, kad jo perkrovos galia turi būti pakankama stabiliam veikimui maksimalios apkrovos laikotarpiais.

Trečia teisingo elektros variklio pasirinkimo sąlyga – užtikrinti normalų jo paleidimo procesą.

1. Vardiniai elektros variklių darbo režimai

Veikimo režimas yra nustatyta apkrovos kaitos, trukmės ir dydžio, tuščiosios eigos, stabdymo, mašinos paleidimo ir atbulinės eigos eilės tvarka.

Vardinis elektros variklio veikimo režimas yra toks veikimo režimas, kuriuo elektros mašiną suprojektavo gamintojas. Tai yra vienas iš jo techninių charakteristikų parametrų, nurodytų pase ar kataloge. Būtent šiam režimui elektros variklio kataloguose ir pase nurodoma vardinė naudingoji mechaninė galia ant veleno, vardinė įtampa, vardinė srovė, vardinis greitis, vardinis naudingumo koeficientas, vardinės galios koeficientas, vardinis darbo režimas.

Vardiniai duomenys apibūdina elektrinės mašinos, sumontuotos iki 1000 m aukštyje virš jūros lygio, esant 40С aplinkos temperatūrai ir 30С aušinimo vandeniui, veikimą.

Pagal GOST 183-74 (ST SEV 1346-78) nustatyti aštuoni vardiniai elektros mašinų darbo režimai, kurie pagal tarptautinę klasifikaciją turi konvencijos S1 - S8.

Nepertraukiamo apkrovimo režimasS1 (nepertraukiamas režimas) vadinamas režimu, kai elektrinės mašinos veikimo laikas esant praktiškai pastoviai apkrovai ir aušinimo terpės temperatūrai yra pakankamas visoms jos dalims įkaisti iki praktiškai pastovios temperatūros, pav. 3.1a. Režimas pasižymi pastoviais šilumos nuostoliais per visą veikimo laiką.

Trumpalaikės apkrovos režimasS2 (trumpalaikis režimas) vadinkite režimą, kai darbo su pastovia apkrova periodai kaitaliojasi su elektros mašinos išjungimo laikotarpiais (pauzėmis), pav. 3.1b, be to, eksploatacijos metu jo dalių temperatūra nespėja pasiekti pastovios vertės, o pauzių (išjungimų) metu atvėsta iki pastovios temperatūros, kuri nuo aplinkos temperatūros skiriasi ne daugiau kaip 1С . Šio režimo veikimo laikotarpiai, nustatyti GOST, yra 10, 30, 60 ir 90 minučių. Jis turi būti nurodytas darbo režimo ženkle, pvz., S2-60 min.

Pertraukiamo apkrovimo režimas (protarpinis) turi tris veisles S3, S4, S5. Jis skiriasi nuo trumpalaikio, kurį reguliuoja įjungimo esant pastoviai apkrovai trukmė ir išjungimo laikotarpių (pauzių) trukmė. Elektros mašinos veikimo laikas visada yra trumpesnis nei laikas, reikalingas jos dalims įkaitinti iki pastovios temperatūros, o pauzės laikas yra trumpesnis nei reikalingas mašinai atvėsti iki praktiškai šaltos būsenos. Ciklo trukmė 10 min. (600 s.), jei nenurodyta kitaip.

Pertraukiamo apkrovimo režimasS3 – identiškų darbo ciklų seka, kurių kiekvienas susideda iš veikimo pastovioje apkrovoje ir išjungtos stacionarios būsenos laikotarpių, pav. 3.1c. Kadangi paleidimo periodo trukmė yra daug trumpesnė nei veikimo esant apkrovai laikotarpis, daroma prielaida, kad paleidimo metu nėra jokios įtakos elektros mašinos šildymui ir šilumos nuostolių galios padidėjimui. aukštyn. Dėl režimo S3 apibūdinimas yra tik vienas parametras - įtraukimo trukmė:

kur – veikimo laikotarpis nominaliomis sąlygomis, s.;

– atsijungimo, nejudrios būsenos laikotarpis, s.;

– ciklo trukmė, s.

Visoms veislėms S3, S4, S5 su pertrūkiais režimu, manoma, kad nominalus darbo ciklas yra 15, 25, 40, 60%.

Režimo simbolis S3 darbo ciklas nurodomas %, pavyzdžiui, S3-40%.

Pertraukiamo apkrovimo režimas, įskaitant paleidimą,S4 - identiškų darbo ciklų seka, kurių kiekvienas susideda iš paleidimo periodų, darbo esant pastoviai apkrovai ir išjungtos stacionarios būsenos (pauzės) 3.1d pav. Paleidimo laikas yra proporcingas veikimo laikui esant apkrovai, todėl paleidimo srovė ir šilumos nuostolių galios padidėjimas paleidimo laikotarpiu turi tiesioginės įtakos elektros mašinos (elektros variklio) šildymui.

Dėl režimo S4 Būdingi parametrai yra šie:

darbo ciklas

a– S1,b– S2 , b – S3,G– S4,d- S5,e– S6,ir- S7,h– S8

t c – ciklo laikas.

T, šilumos nuostolių galia  R t

a– S1,b– S2 , b – S3,G– S4,d- S5,e– S6,ir- S7,h– S8

t c – ciklo laikas.

T, šilumos nuostolių galia DR t, variklio temperatūra K

a– S1,b– S2 , b – S3,G– S4,d- S5,e– S6,ir- S7,h– S8

t p - pradžios laikas; t p - veikimo laikas nominaliomis sąlygomis;

t t - stabdymo laikas; t x - tuščiosios eigos laikas; t 0 - pauzės laikas;

t c – ciklo laikas.

3.1 pav. Variklio veleno naudingo mechaninio sukimo momento diagrama T, šilumos nuostolių galia DR t, variklio temperatūra K esant įvairiems vardiniams darbo režimams

a– S1,b– S2 , b – S3,G– S4,d- S5,e– S6,ir- S7,h– S8

t p - pradžios laikas; t p - veikimo laikas nominaliomis sąlygomis;

t t - stabdymo laikas; t x - tuščiosios eigos laikas; t 0 - pauzės laikas;

t c – ciklo laikas.

3.1 pav. Variklio veleno naudingo mechaninio sukimo momento diagrama T, šilumos nuostolių galia DR t, variklio temperatūra K esant įvairiems vardiniams darbo režimams

inercijos koeficientas:

kur t n– pradžios laikas, s.;

– variklio armatūros (rotoriaus) inercijos momentas, kgm 2 ;

– pavaros mechanizmo inercijos momentas, sumažintas iki variklio veleno, kgm 2;

- inkliuzų skaičius per vieną ciklą.

Vardinės vertės:

–30, 60, 120, 240;

–1.2, 1.6, 2, 2.5, 4, 6.3, 10.

,,

, pavyzdžiui S4-25%, 120 įjungimo per valandą,FI - 2.0 . Tai reiškia, kad elektros variklis su inercijos koeficientu

=2.0 skirtas veikti 120 paleidimų per valandą, kiekvieno ciklo trukmė 3600/120 = 30s, iš kurių paleidimo laiko suma ir darbo valandas yra 25%, t.y. 7,5 s, o pauzės laikas yra 22,5 s.

Protarpinės apkrovos režimas, įskaitant paleidimą ir elektrinį stabdymą,S5 – identiškų veikimo ciklų seka, kurių kiekvieną sudaro paleidimo laikotarpiai, veikimas esant pastoviai apkrovai, greitas elektrinis stabdymas ir atjungta, stacionari būsena, pav. 3.1d. Šių laikotarpių trukmė yra nepakankama, kad per vieną ciklą būtų pasiekta šiluminė pusiausvyra.

Dėl režimo S5 perjungimo trukmė:

kur – elektrinis stabdymo laikas, s.

Likę parametrai yra tokie patys kaip S4. Kartais dėl režimo S5 jie taip pat naudoja tokią charakteristiką kaip kinetinės energijos konstanta - elektros mašinos rotoriaus (armatūros) sukauptos kinetinės energijos santykį. vardinis dažnis sukimasis (kampinis greitis) iki vardinės elektros mašinos galios.

Režimo simbolis panašus S4, pavyzdžiui S5 – 40%, 60 įjungimo per valandą,FI - 1.2 .

RežimaiS6 , S7 , S8 yra nuolatinio režimo atmainos ir vadinamos pertraukiamaisiais režimais.

Nepertraukiamo darbo režimas su kintama apkrova (pertraukiamas režimas)S6 - identiškų darbo ciklų seka, kurių kiekvieną sudaro darbo pastovioje apkrovoje ir tuščiąja eiga laikotarpiai, 3.1e pav. Neatsižvelgiama į paleidimo srovių ir šilumos nuostolių galios poveikį elektros variklio dalių šildymui paleidimo laikotarpiu.

Per vieną ciklą šiluminė pusiausvyra neatsiranda. Vieno ciklo trukmė, jei nėra kitų indikacijų, imama 10 minučių (600 s). Dėl režimo S6 charakterizuojamas parametras yra apkrovos (darbo) trukmė:

kur t x- tuščiosios eigos laikas (trukmė), s.

Vardinės vertės

– 15, 25, 40, 60%.

Režimo simbolis rodo

pavyzdžiui, procentais S6 - 15%.

Nuolatinis darbas, įskaitant paleidimą ir elektrinį stabdymą (pertraukiamas darbas su dažnais atbulinės eigos keitimais elektrinio stabdymo metu)S7 - identiškų ciklų seka, kurių kiekvieną sudaro paleidimo, veikimo esant pastoviai apkrovai ir elektrinio stabdymo periodai, pav. 3,1 g. Dėl trumpos nuolatinės apkrovos trukmės nuostoliai paleidimo metu, važiuojant atbuline eiga, elektrinis stabdymas turi didelę įtaką variklio dalių įkaitimui. Darbo laikotarpio trukmė yra nepakankama, kad per vieną ciklą būtų pasiekta šiluminė pusiausvyra.

Šiam režimui būdingi parametrai yra šie: paleidimų skaičius per valandą, inercijos koeficientas, pvz. S7 - 120 įjungimo per valandą,

-2.5 .

Darbo režimas, kai periodiškai keičiasi greitis ir apkrova (pertraukiamas veikimas dviem ar daugiau greičių)S8 - identiškų darbo ciklų seka, kurių kiekvienas susideda iš pagreičio laikotarpių, veikimo pastovia apkrova, atitinkančia tam tikrą greitį, tada vieną ar daugiau darbo periodų esant kitoms pastovios apkrovos vertėms, atitinkančioms kitus greičius, pav. 3.1z. Elektros variklio šiluminių nuostolių galios pokytis pereinant prie kitokio greičio su skirtinga apkrova ir stabdant elektriniu būdu turi didelę įtaką elektros variklio dalių įkaitimui.

Dėl režimo S8 charakterizuojantys parametrai yra: įtraukimų skaičius per valandą; inercijos koeficientas; apkrova, atitinkanti kiekvieną sukimosi dažnį; sukimosi greitis esant atitinkamai apkrovai, apkrovos trukmė esant kiekvienam sukimosi greičiui, pav. 3.1h:

Režimo simbolis apima, pavyzdžiui, aukščiau nurodytas charakteristikas S8 - 60 įjungimo/val.;

- 2,0; 22 kw; 740 aps./min.; 40 %; 55kw; 1470 aps./min.; 60 proc.

Be pagrindinių elektrinių mašinų vardinių darbo režimų ( S1 – S8) elektros variklių eksploatavimo praktikoje galima išskirti: trumpalaikės apkrovos režimą, kai ciklo trukmė žymiai mažesnė nei 10 minučių; kintamasis atvirkštinis režimas; stochastinės apkrovos režimas.

Trumpalaikės apkrovos režimas su maža darbo ciklo trukme yra ypatingas režimų atvejis S2, S3 ir skiriasi nuo jų tuo, kad veikimo laikas šiuo režimu yra proporcingas elektros variklio užvedimo laikui. Šiuo atžvilgiu elektros variklio nuostoliai turi būti laikomi laiko funkcija, o ne konstantomis.

Alternatyvus atvirkštinis režimas nurodo režimą S7, bet skiriasi nuo jo simetrišku galios grafiku skirtingoms sukimosi kryptims. Be to, darbo ciklas laike yra palyginamas su apsisukimo laiku, todėl skaičiuojant nuostolius būtina atsižvelgti į periodinius srovės ir magnetinio srauto komponentus.

Stochastinės (atsitiktinės) apkrovos režimas pasižymi tikimybinėmis veleno apkrovos charakteristikomis, o atsitiktinės apkrovos grafikas negali būti išreikštas deterministine laiko funkcija.

Dar kartą atkreipiame dėmesį, kad elektros mašinų kataloguose, pasuose nurodyti vardiniai režimai, o techniniai duomenys yra skirti šiems vardiniams režimams.

Kadangi realių mašinų ir mechanizmų darbo režimas, kaip taisyklė, nesutampa su vienu iš svarstomų vardinių, užduotis pasirinkti elektros variklį pagal galią, kad būtų galima vairuoti tikrą mašiną, mechanizmą yra teisingai palyginti jo darbo režimą. su paso vardiniu elektros variklio režimu, užtikrinant maksimalų pasirinkto elektros variklio panaudojimą pagal šildymo sąlygas.