, об/хв;
- число пар полюсів електродвигуна (найближче менше ціле число);
Гц - частота струму в електричній мережі.
Такий метод розрахунку механічної характеристики з графічною інтерполяцією в її пусковий частини дозволяє досить точно визначити значення критичного ковзання асинхронного двигуна, відтворити номінальний, максимальний та пусковий обертаючі моменти, а також відобразити незначний провал в механічній характеристиці при ковзанні близько 0,8, пов'язаний з наявністю складових обертаючого моменту від вищих гармонійних (в основному від 5-й і 7-й гармонік), що визначає мінімальний момент.
Дані розрахунку механічної характеристики? =? 1 (Мдв) зведемо в таблицю 4.1. Перехід від ковзання s до частоті обертання? зробимо за формулою:
(4.4)
де - синхронна частота обертання валу електродвигуна (магнітного поля), рад/с.
Таблиця 4.1 - Дані до побудови механічної характеристики асинхронного двигуна
s0s н=0.10,1s к=0.570,30,40,81,0? , Рад/с? 0=104.66? н=94.594.5? к=44.3773.2662.820.930М (U н) Н? м0М н=23.2823.28М к=51.2144.9349.12М м=27.93М n=46.56М (U), Н? м011.4011.4025.0922.0124.0613.6822.81
Побудуємо механічну характеристику електродвигуна. (додаток. рис.1.2)
При побудові механічних характеристик значення? розташовуємо по осі ординат (функція), а значення М - по осі абсцис (аргумент).
інтерполіруя механічну характеристику двигуна в її пусковий частини, слід врахувати, що при ковзаннях формула Клосса занижує дійсні обертаючі моменти. Зокрема, для s=0,4 обертаючий момент, обчислений за (4.2), буде дещо занижений.
. Розрахунок і побудова механічної характеристики робочої машини
Передаточне відношення механічної передачі від електродвигуна до робочої машини:
. (5.1)
З урахуванням зміни моменту робочої машини від кутової швидкості її валу і враховуючи, що остаточно маємо наступне вираз, що пов'язує приведений момент статичного опору на валу електродвигуна Мс зі швидкістю обертання його валу:
. (5.2)
Даючи w значення від 0 до, розрахуємо залежність.
Результати звести в таблицю 5.1.
Таблиця 5.1 - Дані до побудови механічної характеристики робочої машини відносно вала електродвигуна
?, рад/с020.9362.873.2644.3794.5104.66М с, Н? м9.3117.5634.0638.1926.8046.5650.56
На підставі розрахункових даних будуємо криву на тому ж графіку, що і механічна характеристика електродвигуна (додаток рис.1.3)
. Визначення тривалість пуску електродвигуна з навантаженням
Розрахунок тривалості пуску і гальмування електроприводу полягає в наступному.
Попередньо необхідно момент інерції робочої машини та електродвигуна, виражений в кг · м 2, перевести в систему одиниць виміру СІ по співвідношенню:
, (6.1)
де J - момент інерції маси, кг · м2.
Тоді приведений момент інерції системи електродвигун - робоча машина щодо вала електродвигуна можна виразити у вигляді:
, (6.3)
де k - коефіцієнт, що враховує момент інерції механічної передачі від електродвигуна до робочої машини. Прийняти k=1,2.
Потім, використовуючи (побудовані механічні характеристики електродвигуна і робочої машини, знаходимо їх різниця - крива надлишкового (динамічного) моменти:.
Для 1 ділянки:
Так само для решти ділянок.
Тривалість розгону електроприводу на кожній ділянці швидкостей обертання розраховують за виразом:
, (6.4)
де - інтервал швидкості обертання на i-й дільниці, 1/с;
- середній надлишковий момент на i-й дільниці, що приймається постійним, Н · м.
Повна тривалість пуску дорівнює сумі часткових продолжительностей
. (6.5)
Результати розрахунку зведемо в таблицю 4.3.
Таблиця 4.3 - Дані розрахунку тривалості пуску електроприводу
Номери ділянок у напрямку разгона12345678? нач, рад/с020.9362.873.2644.3794.594.5104.66? кін, рад/с20.9362.873.2644.3794.594.5104.660 ?? =? нач -? кін, рад/с20.9341.8610.4628.8949.820.310.160М хат (U н), Н? м0.3243.6610.4015.570.872.781.780М хат (U), Н? м - 18.67-4.4-1.99-8.94-17.99-14.52-7.730? t (Uн) 8.080.340.050.235.60.010.70
Обертаючий момент асинхронного двигуна для будь-якій фіксованій швидкості обертання прямо пропорційний квадрату прикладеної напруги, тому для всіх швидкостей обертання справедливе співвідношення:
, (6.6)
де - поводить момент асинхронного електродвигуна трьох номінальній напрузі, Н-м;
- поводить момент а...
