Выбор электродвигателя предполагает:
 выбор рода тока и номинального напряжения, исходя из экономических соображений, с учетом того, что самыми простыми, дешевыми и надежными являются асинхронные двигатели, а самыми дорогими и сложными — двигатели постоянного тока;
выбор номинальной частоты вращения;
выбор конструктивного исполнения двигателя, учитывая три фактора: защиту его от воздействия окружающей среды, способ и обеспечение охлаждения и способ монтажа.
Рис. 276 Нагрузочные диаграммы для длительного режима с постоянной нагрузкой (а) и с переменной нагрузкой (б)
Расчет мощности двигателей для длительного режима работы: PH : PH ≥ PC
При постоянной нагрузке определяется мощность Рс или момент Mс механизма, приведенные к валу двигателя, и по каталогу выбирается двигатель, имеющий ближайшую не меньшую номинальную мощность.
Для тяжелых условий пуска осуществляется проверка величины пускового момента двигателя так, чтобы он превышал момент сопротивления механизма.
Пусковой момент, Н × м, Mп = Mн λ, а Mн = Pн ωн,
где λ - кратность пускового момента двигателя, выбираемого по каталогу.
При длительной переменной нагрузке определение номинальной мощности двигателя производят по методу средних потерь, либо методу эквивалентных величин (мощности, момента или тока).
 Расчет мощности двигателя по методу средних потерь.
Метод основан на предположении, что при равенстве номинальных потерь двигателя ΔРН и средних потерь ΔРср, определяемых по диаграмме нагрузки, температура двигателя не будет превышать допустимую, °С:
1. Определяется средняя мощность нагрузки, кВт,
2. Предварительно подбирается двигатель с номинальной мощностью Рн.
При этом: PH = (1,2 - 1,3) PCP
3. Определяются номинальные потери подобранного двигателя, кВт,
4. Определяются по диаграмме потери ΔP1, ΔР2,..., ΔРп, кВт,
где ηn — КПД, соответствующий мощности Рn и зависящий
от загрузки двигателя. При
5. Определяются по диаграмме средние потери, кВт,
где а — отношение постоянных потерь в двигателе, указанных в каталоге, к номинальным
6. Проверяется условие равенства средних и номинальных потерь. При их расхождении более чем на 10% подбирают другой двигатель и повторяют расчет. |
Расчет мощности двигателя по методу эквивалентных величин. Метод основан на понятии среднеквадратичного или эквивалентного тока (мощности, момента). Переменные потери в двигателе пропорциональны квадрату тока нагрузки. Эквивалентным, неизменным по величине током называют ток, создающий в двигателе такие же потери, как и изменяющийся во времени фактический ток нагрузки.
1. Определяют величину эквивалентного тока, А,
2. По каталогу выбирают двигатель, номинальный ток которого равен или несколько больше 1$.
3. Двигатель проверяют по перегрузочной способности: отношение наибольшего момента сопротивления к номинальному не должно превышать допустимого значения, приводимого в каталогах или эквивалентного момента, Н × м:
Если мощность и вращающий момент двигателя пропорциональны величине тока, то для расчета можно воспользоваться выражениями для эквивалентной мощности, кВт:
|
Расчет мощности двигателей для повторно-кратковременного и кратковременного режимов работы. Повторно-кратковременный режим работы.
По нагрузочной диаграмме определяют среднюю мощность Рср.
Выбирают двигатель, номинальная мощность которого не меньше средней мощности.
Определяют эквивалентную мощность Р$ ( или Мэ).
Эквивалентную мощность (момент, ток) пересчитывают для ближайшего стандартного значения ПВН0М:
По каталогу выбирают двигатель с номинальной мощностью Рн при ПВН0М так, чтобы Рн ≥ Р.
Выбранный двигатель проверяют по перегрузочной способности.
Кратковременный режим работы.
Стандартные продолжительности рабочего периода для этого режима составляют 15, 30, 60 и 90 мин. Мощность двигателя определяется по методу эквивалентных величин.
В этом режиме могут использоваться и двигатели» рассчитанные на длительный режим работы. Двигатель выбирают заниженной мощности. Следовательно, ток двигателя в период работы в этом режиме может существенно превышать номинальный, однако превышение температуры при этом не должно быть больше допустимого, X:
Ток двигателя в кратковременном режиме работы, допустимый в течение времени tP, A:
постоянная времени нагрева двигателя, с.
Коэффициент тепловой перегрузки двигателя.
Если постоянные потери К неизвестны, то для номинального режима их ориентировочно принимают равными переменным потерям в двигателе, Вт:
Если известны потери ΔРкр и ΔРн, то постоянная времени, с, определяется из соотношения:
|
|
|
