3.3 Розрахунок і побудова механічної характеристики вибраного електродвигуна

Використовуючи каталожні дані електродвигуна визначаємо:

Для значень параметрів характеристики: М =0; s=0

• синхронну швидкість

, об/хв (3.7)

де, – частота електричної мережі, Гц;

– кількість пар полюсів електродвигуна, .

Отже,

об/хв

• синхронну кутову швидкість

, с^-1 (3.8)

де, – стала, .

Отже,

с^-1

Для номінального режиму:

• номінальне ковзання

(3.9)

Отже,

.

• номінальна кутова швидкість

, с^-1 (3.10)

Отже,

с^-1

• номінальний момент

, Нм (3.11)

Отже,

Нм

Для критичного режиму:

• критичне ковзання

(3.12)

де, m_макс. - кратність максимального моменту електродвигуна, m_макс = 2,2.

Отже,

• кутова швидкість при критичному ковзанні

ω_мак = ω_о ( 1- s_мак), c^-1 (3.13)

Отже,

ω_мак = 314 ( 1- 0,21) = 248,06 c^-1

• максимальний момент

М_макс.= m_макс.М_ном., Нм (3.14)

Отже,

М_макс.= 2,2∙10,1= 22,22 Нм

Для режиму при мінімальному моменті:

• визначаємо ковзання при мінімальному моменті

, (3.15)

де, k_мін-кратність мінімального моменту електродвигуна, k_мін = 1,6.

Отже,

.

• кутова швидкість при мінімальному моменті

ω_мін = ω_о ( 1- S_мін.), с^-1 (3.16)

Отже,

ω_мін = 314 ( 1- 0,8_.) = 62.8 с^-1

• мінімальнний момент

М_мін. = m_мін. М_ном, Нм (3.17)

Отже,

М_мін. = 1,6 10.1= 16.16 Нм

Для пускового режиму:

• ковзання при пуску електродвигуна s_пуск. =1,0 ;

• кутова швидкість в момент пуску ω _пуск. = 0

• пусковий момент

М_пуск= m_пуск М_ном, Нм (3.18)

де, k_пуск. -кратність пускового моменту електродвигуна, k_пуск.=2,0.

Отже,

М_пуск = 2,0 10.1= 20.2Нм

Таблиця 3.2 Дані для побудови природної механічної характеристики асинхронного електродвигуна

1	S	0	0,05	0,21	0,8	1,0
2	ω, с-1	314	314	248	62.8	0
3	М, Нм	0	10.1	22.2	16.16	20.2

3.4 Розрахунок і побудова механічної характеристики електроприводу та визначення тривалості пуску електроприводу

Тривалість пуску системи електродвигун – робоча машина розраховують графічним, або графоаналітичним методом. Розрахунок тривалості пуску графоаналітичним методом виконують в такій послідовності:

1. У другому квадранті прямокутної системи координат будують механічну характеристику електродвигуна М_д = f (ω).

2. У другому квадранті прямокутної системи координат будують механічну характеристику робочої машини М_с.о. = f (ω)

3. Графічно знаходять різницю М_дин = М_д – М_с.о і будують графік дигамічного моменту М_дин = f (ω).

4. Графік динамічного моменту поділяють на ряд ділянок через малі проміжки швидкості Δω, на кожній з яких динамічний момент передбачається

постійним і рівним середньому значенню.

5. Визначають приріст часу на кожній ділянці за формулою:

Δtі = (3.19)

де, J – зведений до вала електродвигуна момент інерції системи, кгм²;

М_{дин.ср.і.} – середнє значення динамічного моменту на і-й ділянці, Нм.

Отже,

Δt_і1 = = 0,08

Δt_і2 = = 0,09

Δt_і3 = = 0,10

Δt_і4 = = 0,9

Δt_і5 = = 0,08

Δt_і6 = = 0,08

Δt_і7 = = 0,1

Δt_і8 = = 0,06

Масштаб часу mt. с/см приймають так, щоб майбутня крива ω = f (t) розмістилася у першому квадранті прямокутної системи координат у межах рисунка.

У графі 4 і графі 5 будуємо в першому квадранті рисунку 3.2 у вибраному масштабі часу криву розгону системи електродвигун – робоча машина.

Рисунок 3.2 Визначення тривалості пуску системи електроприводу електродвигун- робоча машина графоаналітичним методом