1.83 Довготривалий режим роботи

Значення потужностей на валу двигуна у відповідні інтервали часу за формулою

P_2x = 0,105*10^-3*Мсх* n_2x, , кВт (2.11)

де Мсx – статичний момент, що відповідає часу t_x, Нм;

n_2x – швидкість обертання для інтервалу часу t_x, об/хв.

Визначаємо попереднє значення розрахункової потужності двигуна як середнє арифметичне за формулою

, кВт (2.12)

де Р₂₁,Р₂₂…Р_2п – значення споживаної потужності у відповідні проміжки часу, кВт;

nt – число інтервалів часу.

З урахуванням запасу потужності визначаємо попереднє значення номінальної потужності двигуна за формулою

Р_ном = К*Р_расч , кВт (2.13)

де К – коефіцієнт запасу (приймаємо К= 1,1);

Р_расч – попередня розрахункова потужність двигуна, кВт.

Струми в обмотках статора двигуна при заданих інтервалах навантаження визначаємо за формулою

, А (2.14)

де P_2x – потужність у відповідний проміжок часу, кВт;

U1 – номінальна напруга, В;

η_х – значення ККД для заданих інтервалів навантаження;

cosφ_1x – значення коефіцієнта потужності для заданих інтервалів навантаження.

Знаходимо еквівалентне значення струму в обмотці статора

, А (2.15)

де I_1x – струм статора для відповідного проміжку часу, А;

t_x – задані значення інтервалів часу, хв.

1.9 Розрахунок потужності двигунів в електроприводі

1.9.1 Вибір двигуна приводу шпинделя м1

Виробничий механізм працює в довготривалому режимі

Живляча мережа трифазна напругою 380В. Перевантажувальна здатність при найбільшому навантаженні повинна бути не менш 1,8.

Таблиця 2.1 – Діаграма навантаження двигуна

№	1	2
tx , хв	3	3
Mсх , Нм	60	40
n2x , об/хв	910	930

Визначаємо значення потужностей на валу двигуна у відповідні інтервали часу за формулою (2.11)

Для інтервалу t₁ P₂₁= 0,105*10^-3*60*910 = 5,7 кВт

Для інтервалу t₂ P₂₂ = 0,105*10^-3*40*930 = 3,9 кВт

Визначаємо попереднє значення розрахункової потужності двигуна як середнє арифметичне за формулою (2.12)

З урахуванням запасу потужності визначаємо попереднє значення номінальної потужності двигуна за формулою (2.13)

Р_ном = 1,1*4,8 = 5,3 кВт

Виходячи з цього попередньо вибираємо по таблиці 6.9 [2] трифазний асинхронний: двигун типу 4А112М4УЗ з наступними номінальними даними

Р_ном = 5,5 кВт, n_ном = 1445об/хв., ɳ_ном = 0,855 cosφ_ном = 0,85

По універсальним робочим характеристикам двигуна даної серії (рисунок 3 [4]) визначаємо значення ККД (η_x) і коефіцієнта потужності (cosφ_1x) для заданих інтервалів навантаження, після чого заносимо їх до таблиці 2.2.

Таблиця 2.2– Значення ККД і коефіцієнту потужності

Р2х, кВт	4,05	3,07
ηx	0,92	0,82
cosφ1x	0,86	0,73

Струми в обмотках статора двигуна при заданих інтервалах навантаження визначаємо за формулою (2.14)

для інтервалу часу t₁

I11= А

для інтервалу t₂

I12= A

Визначаємо еквівалентне значення струму в обмотці статора за формулою (2.15)

А

Номінальний фазний струм в обмотці статора двигуна типу 4А112М4УЗ визначаємо за формулою (2.14)

I ном =

Так як I_экв<I_ном, то попередньо обраний тип двигуна задовольняє режиму роботи виробничого механізму по струму

Знаходимо номінальний навантажувальний момент двигуна за формулою (2.2)

Визначаємо перевантажувальну здатність двигуна при найбільшому навантаженні ( М₂₂ = 0,8 Нм) за формулою (2.3)

що перевищує необхідну за умовою роботи перевантажувальну здатність (2 >1,80).