32. Нагрев и охлаждение двигателей в кратковременном и повторно-кратковременном режимах работы

Кратковременный режим – такой режим работы двигателя, когда за время включения двиг. не достигает установившейся температуры, а за время последующей паузы успевает охладиться до температуры окружающей среды.

кратковрем. режим повторно-кратковрем.

Повторно-кратковременный режим – такой режим работы двигателя, когда за время включения двиг. не достигает установившейся температуры, а за время последующей паузы не успевает охладиться до температуры окружающей среды.

Для повторно-кратковременного режима рассчитывают продолжительность включения по ф-ле

Стандартом предусмотрено ПВ = 15, 25, 40, 60%. Длительность рабочего цикла не должна превышать 10 мин

33. Выбор мощности электродвигателей

1) неизменная нагрузка

Для таких механизмов выбор мощности не требует проверки на нагрев и осущ-ся достаточно просто. Н-р, покажем, как производится расчет мощности двигателя с постоянной нагрузкой на валу

Произведя подсчет по указанным формулам, выбирается двигатель на указанную мощность, и можно быть вполне уверенным, что эта мощность будет наиболее допустима с точки зрения нагрева.

2) переменная нагрузка

Мощность выбирают одним из след. методов:

а) метод средних потерь

Выбирают предварительно двигатель с ном. мощн. Р_Н, потом находят потери ∆Р₁, ∆Р₂, …∆Р_n, выделившиеся во времени t₁, t₂, …t_n, определяют КПД на каждом значении диаграммы (ступени)

Затем строится кривая потерь и находятся ∆Р=f(t) средние потери за рассматриваемый цикл

То выбранный двигатель оставляют. Если то выбирают др. двигатель и повторяют расчет.

б) метод эквивалентного тока

Основан на том, что изменяющиеся на каждой ступени нагрузочные токи i₂…i_n, выделяющие потери заменяются эквивалентным по действию током, кот. вызвал бы в двигателе, те же средние потери. Исходя из этого средние потери

Поскольку пост. потери К не зависят от нагрузки, то послед. ф-лу можно записать

в) метод эквивалентного момента

момент пропорционален току, то магн. поток двигателя будет оставаться постоянным в любой момент вращения и можно воспользоваться ф-лой

Двигатель выбираем из условия

г) метод эквивалентной мощности

34. Нагрев электродвигателя продолжительного режима работы в кратковременном режиме. Выбор мощности двигателей кратковременного и повторно-кратковременного режимов

Двигатель рассчитан на продолжительный режим работы в кратковременном режиме с нагрузкой Р будет иметь температуру ниже допустимого τ_уст. Вследствие этого двигатель будет недоиспользован по нагреву. Чтобы использовать его по нагреву полностью, можно перегрузить по току так, чтобы его температура стала равна допустимой за то же время работы t_Р. Нагрев в этом случае - по кривой 2, и превышение температуры достигнет допустимого для данного класса изоляции τ_доп. Отношение потерь, выделившихся при такой перегрузке в кратковременном режиме работы, к номинальным потерям при условии одинаковой температуры двигателя называется коэффициентом тепловой или термической перегрузки

Для кратковременного режима работы выпускают специальные двигатели со временем включения 15, 30, 60, 90 минут работы. В каталожных данных для этих двигателей приводятся Р_к, t_Р, η_к – для кратковр. режима; Р_пр, η_пр – для продолжит.

Обычно по нагрузочным диаграммам бывает известно нагрузка и время работы двигателя и выбор по этим и каталожным данным не представляет труда. По каталожным данным также можно определить потери в кратковрем. и продолжит. режимах по аналогичным ф-лам

Для повторно-кратковрем. режима выпускается серия спец. эл. машин. В каталогах указывается ном. мощность двигателя при определении продолжительности включения

Стандартом предусмотрено 15, 25, 40, 60% Длительность включения не должна превышать 10 мин. иначе двиг. выбирается как для продолжит. включения.

Если при п-к режиме соотношение Р₁ и Р_ном не изменяется и относительная продолжительность включения ПВ1 равна одному из стандартных ПВ_СТ, то выбор мощности трудностей не составит. ПВ1= ПВ_СТ, Р₁≤ Р_ном – двиг. выбран правильно.

Если ПВ1≠ ПВ_СТ, то двиг. выбирается по условию