ення, кВт,
Р 1 = 22, Р 2 = 30, Р 3 = 40, Р 4 = 25,
тривалість кожного ступеня навантаження, хв,
t 1 = 13, t 2 = 7, t 3 = 9, t 4 = 13, t 5 = 8.
Синхронна частота обертання АД-1000об/мін. Необхідну зниження частоти обертання на реостатній характеристиці О”n = 4,5%.
1.2 Розрахунок еквівалентної потужності і вибір АТ
Багатоступеневий графік навантаження, що характеризує тривалий змінний режим роботи електроприводу (малюнок 1), можна навести до рівномірного, скориставшись поняттям еквівалентної (середньоквадратичної) потужності, кВт,
, (1.1)
де P i - потужність, кВт,
t i - тривалість навантаження кожної i-ї ступені графіка, включаючи паузу, хв,
кВт.
За каталогом вибираємо двигун 4АК225M6УЗ, має такі параметри:
номінальна потужність Р н = 30 кВт,
номінальне ковзання S н = 3,5%,
ККД в номінальному режимі h н = 89%,
кратність номінального моменту K m = 2,5;
напруга ротора U р = 140 В,
струм ротора I р = 150А,
постійна часу нагріву Т н = 30 хв,
сумарний момент інерції,
приведений до валу двигуна J = 55 Г— 10 -2 кг Г— м 2 .
Характеристика двигуна 4АК225M6УЗ: двигун серії 4А з фазним ротором; виконання за способом захисту - IP44 - Захист від проникнення всередину оболонки предметів довжиною до 80 мм і твердих тіл розміром понад 12 мм; ступінь захисту від проникнення всередину машини води 3; станина алюмінієва, щити чавунні; висота осі обертання - 225мм; інсталяційний розмір по довжині станини середній; число полюсів-+6; кліматичне виконання - УЗ, тобто можливість експлуатації електричної машини в зоні помірного клімату, в закритих приміщеннях.
1.3 Перевірка обраного двигуна по нагріванню
Вибір АТ гарантує, що даний двигун при заданому графіку навантаження задовольняє вимогам по нагріванню, однак проведемо перевірку.
Перевірка по нагріванню проводиться за методом середніх втрат. Для цього спочатку визначаються втрати в номінальному режимі за даними каталогу:
Втрати в номінальному режимі, кВт,
, (1.2)
де Р н - номінальна потужність вибраного АТ, кВт,
О· н - ККД в номінальному режимі за каталогом.
кВт.
Знайдені втрати є сумою втрат у міді обмоток статора і ротора, в сталі і механічних. Будемо вважати, що механічні втрати залишаються постійними, тоді суму втрат розділимо на дві групи:
-постійні втрати або втрати х.х., що включають в себе втрати в сталі, механічні та додаткові,
-змінні втрати в обмотках, що змінюються зі зміною навантаження.
У більшості випадків дотримуються такі співвідношення:
, (1.3)
, (1.4)
де P м - втрати в міді обмоток при найменшому навантаженні, кВт,
P 0 - втрати х.х. (Постійні втрати), квт.
кВт,
кВт.
Втрати в обмотках є змінними, вони пропорційні квадрату струму або квадрату коефіцієнта навантаження. Виходячи з цього:
Коефіцієнти навантаження по щаблях графіка
, (1.5)
де P i - потужність i-го ступеня навантаження,
До нi - коефіцієнт навантаження i-го ступеня.
кВт,
кВт,
кВт,
кВт,
кВт.
Втрати на кожному ступені графіка навантаження, кВт,
, (1.6)
кВт,
кВт,
кВт,
кВт,
кВт.
Середні втрати за цикл, кВт,
, (1.7)
кВт.
Перевірка обраного двигуна по нагріванню полягає у перевірці умови:
, (1.8)
3,179 кВт <3,708 кВт.
У нашому випадку умова виконується.
1.4 Перевірка на перевантаження при зниженні напруги
У заводських силових електричних ланцюгах допускається зниження напруги на 10%. Природно, що при такому зниженні напруги обладнання не повинно втрачати працездатність. У той же час відомо, що момент на валу асинхронних двигунів знижується пропорційно квадрату напруги. Тому обраний двигун повинен бути перевірений на перевантажувальну здатність при зниженні напруги. Іноді може бути і більше зниження напруги. p> Перевірка зводиться до перевірки умови, що максимальний момент двигуна при зниженні напруги буде не менше моменту опору на валу.
Повинно виконуватися умова
, (1.9)
де P max - максимальна потужність по навантажуваль...
