синхронного електродвигуна при тій же швидкості обертання, але при напрузі за величиною відмінному від номінального, Н-м;
- відносне значення живлячої напруги в частках від номінального, рівне.
Тому для розрахунку тривалості пуску електроприводу з навантаженням у разі зниження живлячої напруги на затискачах двигуна на? U% від номінального значення необхідно перерахувати обертаючі моменти асинхронного двигуна трьох номінальній напрузі для фіксованих швидкостей обертання (ковзань) таблиці 4.1 по співвідношенню (6.6). Внести відповідні значення перелічених обертаючих моментів в нижній рядок цієї таблиці і повторити необхідні побудови для розрахунку тривалості пуску електроприводу при зниженій напрузі. Дані розрахунку внести у відповідні рядки таблиці 4.3.
Для 1 ділянки:
Так як на першій ділянці механічних характеристик розгону електроприводу, то при пуску з навантаженням і зниженні напруги живлення на? U% електропривод не запуститься.
7. Розрахунок втрат енергії в асинхронному двигуні при номінальній напрузі живлення та пуску системи
Втрати енергії при пуску асинхронного двигуна практично повністю визначаються електричними втратами енергії в його обмотках, які прямо пропорційні квадрату сили струму. При прямому пуску асинхронного двигуна з короткозамкненим ротором можна прийняти, що в період пуску струми статора і ротора рівні. Тоді для розрахунку втрат енергії в джоулях (Дж) за час пуску електродвигуна справедливо вираз:
, (7.1)
де? Pел.п - номінальні електричні (змінні) втрати потужності двигуна, Вт;
iп - кратність струму двигуна по відношенню до номінального в будь розглянутий період часу пуску; п - тривалість пуску двигуна, с.
Для асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором загального призначення можна вважати, що за період пуску середня (еквівалентна) величина струму двигуна складає 0,9 його пускового струму при? =0, т. Е.
. (7.2)
З урахуванням цього маємо:
. (7.3)
Номінальні електричні втрати потужності двигуна можна визначити за виразом:
, (7.4)
де? - коефіцієнт, рівний відношенню постійних втрат потужності двигуна до змінних. Прийняти? =0,6.
Таким чином, узагальнена розрахункова формула для визначення втрат енергії в джоулях при пуску асинхронного двигуна буде:
. (7.5)
Втрати енергії в асинхронному двигуні, Дж, при пуску системи без навантаження можна розрахувати не вдаючись до попередньому визначенню тривалості пуску з урахуванням, що:
. (7.6)
8. Розрахунок гранично допустимої частоти включень електроприводу
При навантаженні асинхронного двигуна в періоди роботи близькою до номінальної, гранично допустима частота його включення протягом однієї години, виходячи з умови допустимого нагріву електродвигуна, розраховується за формулою [1,2,3].
(8.1)
. (8.2)
9. Розрахунок і побудова кривої зміни перевищення температури електродвигуна
Розрахунок перевищення температури електродвигуна на кожній ділянці навантажувальної діаграми проводиться на підставі рівняння:
, (9.1)
де - початкова перевищення температури двигуна на i-й дільниці, ° С.
- усталене перевищення температури двигуна, яке б наступило при необмежено тривалої його роботі з навантаженням i-го ділянки, ° С.
Стале перевищення температури електродвигуна на кожній ділянці розраховують за формулою:
, (9.2)
де А - тепловіддача електродвигуна, Вт/° С.
Значення A визначають на підставі каталожних даних обраного електродвигуна за виразом:
. (9.3)
Щоб визначити, як змінюється перевищення температури електродвигуна на кожній з ділянок навантажувальної діаграми, необхідно порівняти початкове перевищення температури на даній ділянці з його сталим перевищенням температури, обчисленим по (9.2).
Якщо lt ;, то відбуватиметься процес нагріву електродвигуна. Якщо gt ;, то відбуватиметься процес охолодження електродвигуна.
Якщо=то температура двигуна на даній ділянці навантажувальної діаграми змінюватися не буде.
При відключенні двигуна від мережі втрати потужності в ньому припиняться.
Тоді згідно (9.2) і рівняння (9.1) прийме вигляд:
, (9.4)
де - постійна часу охолодження відключеного двигуна, хв.
Даючи t значення на початку (t=0), в середині і в кінці ділянки охолодження тривалістю t0 по (9.4), розраховують криву охолодження двигуна після відключення.
Результати розрахунку зведемо в...
