Часть2, рефераты / Вопросы / vopros_50

50. Методы проверки двигателей на нагрев.

Необходимость эквивалентирования режимов работы двигате­лей по нагреву связана с тем, что реальные режимы работы элек­троприводов весьма многообразны и вероятность точного совпа­дения конкретного режима с каким-либо номинальным практи­чески исключена. В то же время выполнение подробных тепло­вых расчетов для каждого случая выбора двигателя является, как правило, трудно реализуемым путем проверки двигателей по на­греву в связи с отсутствием необходимых данных и неоправдан­ной сложностью расчетов. Поэтому в процессе развития электро­привода были созданы эффективные косвенные методы провер­ки двигателей по нагреву. Основой этих ме­тодов является так называемый метод средних потерь.

М етод средних потерь.

г де коэффициент ухудшения теплоотдачи на i-м участке цикла работы.

Если в реальном цикле на различных его этапах двигатель ра­ботает со скоростью, близкой к номинальной, β_у.Ti— 1 и форму­ла метода средних потерь упрощается:

Формулой следует пользоваться и при проверке по на­греву двигателей, имеющих независимую вентиляцию .

Проверка двигателей методом средних потерь обеспечивает достоверные результаты, однако требует знания многих исход­ных данных и расчет зависимости относительно трудо­емок. Во многих случаях без существенного ущерба для точности вместо метода средних потерь можно пользоваться полученными на его основе методами эквивалентного тока, эквивалентного момента и эквивалентной мощности

М етод эквивалентного тока вытекает из анализа состава сред­них и номинальных потерь двигателя.

Если двигатель работает с постоянной скоростью или имеет независимую вентиляцию β_у.Ti— 1 При этом

Построение зависимости I(t) проще, чем расчет потерь Pдв.гр.(t), поэтому во всех случаях, когда применим метод средних потерь и сопротивление обмоток силовой цепи двигателя R=const, применение метода эквивалентного тока предпочти­тельно. Условие R=const выполняется для большинства двигате­лей, исключение представляют асинхронные короткозамкнутые двигатели с глубоким пазом или с двойной беличьей клеткой на роторе, у которых сопротивление R2 при пусках изменяется зна­чительно вследствие эффекта вытеснения тока.

Когда момент двигателя пропорционален току силовой цепи, проверку удобнее проводить методом эквивалентного момента:

При β_у.Ti -1

Проверка двигателя осуществляется непосредственно по на­грузочной диаграмме двигателя M(t). Данные формулы используются при проектировании на начальном этапе для пред­варительного выбора двигателя Так как при этом данные двига­теля еще неизвестны, предварительный выбор в случаях, когда известно, что время переходных процессов Σtп.п<<tц производят по нагрузочной диаграмме исполнительного механизма М_с=f(t). Когда влияние переходных процессов существенно, пытаются оценить ожидаемый момент инерции двигателя, на основе этой оценки строят приближенную (ожидаемую) нагрузочную диа­грамму двигателя и определяют по ней требуемый эквивалент­ный момент и требуемую номинальную мощность двигателя

Выбранный предварительно двигатель должен быть проверен по нагреву по уточненной нагрузочной диаграмме M_i(t) или по рассчитанной зависимости ΔP_дв.гр(t)

Также есть возможность проверки двигателя по нагреву методом эквивалентной мощности по формуле:

Данный метод применим если , т.е. при , либо если .

Коэффициент использования - отношение номинального момента двигателя к эквивалентному моменту.