uadepe.ru

Вибір електродвигуна

Умови для вибору електродвигуна

Вибір 1-го з каталожних типів електродвигунів вважається правильним при дотриманні наступних умов:

а) більш повну відповідність електродвигуна робочій машині (приводу) за механічними властивостями. Це означає, що електродвигун повинен володіти такою механічною рисою, при якому він міг би доповідати приводу потрібні величини швидкості і прискорень як при роботі, так і під час пуску в хід-

б) максимальне використання потужності електродвигуна в процесі роботи. Температура всіх активних частин електродвигуна в більш важких режимах роботи повинна дуже наближатися до обумовленої по нормам температурі нагріву, але не перевищувати її-

в) відповідність електродвигуна приводу і умов середовища за конструктивним виполненію-

г) відповідність електродвигуна характеристикам живильної його мережі.

вибір електродвигунаДля вибору електродвигуна потрібні наступні початкові дані:

а) найменування і тип механізму-

б) найбільша потужність на приводному валу механізму, якщо режим роботи тривалий і навантаження постійна, а в інших випадках - графіки конфігурації потужності якого моменту опору в функції від часу-

в) швидкість обертання приводного вала механізму-

г) метод зчленування механізму з валом електродвигуна (при наявності передач вказуються рід передачі і передавальне число) -

д) величина моменту при пуску, яку повинен забезпечити електродвигун на приводному валу механізму-

е) межі регулювання швидкості приводиться механізму із зазначенням верхнього і нижнього значень швидкостей і відповідних їм величин потужності і моменту-

ж) характер і якість (плавність, ступінчастість) потрібної регулювання швидкості-

з) частота пусків або включень приводу протягом години-і) риса середовища.

Вибір електродвигуна на основі врахування всіх умов робиться за каталожними даними.

Для пристроїв широкого впровадження вибір електродвигуна істотно спрощується за рахунок даних, що містяться у відповідних інформаціях заводів-виготовлювачів, і зводиться до уточнення типу електродвигуна стосовно характеристикам мережі і вподоби середовища.

Вибір електродвигунів за потужністю

асинхронний електродвигунВибір потужності електродвигуна повинен виконуватися відповідно до характером навантажень робочої машини. Цей характер оцінюють за двома ознаками:

а) по номінальному режиму роботи-

б) щодо змін величини споживаної потужності.

Розрізняють наступні режими роботи:



а) тривалий (довгий), коли робочий період такий великий, що нагрів електродвигуна досягає свого сталого значення (наприклад у насосів, стрічкових транспортерів, вентиляторів і т. п.) -

б) короткостроковий, коли тривалість робочого періоду недостатня для досягнення електродвигуном температури-нагріву, відповідної даному навантаженні, а періоди зупинки, навпроти, достатні для охолодження електродвигуна до температури середовища. В цьому режимі можуть працювати електродвигуни самих різних пристроїв-

в) повторно-короткочасний - з відносною тривалістю включення 15, 25, 40 і 60% при тривалості 1-го циклу менше 10 хв (наприклад у підйомних кранів, деяких верстатів, однопостових зварювальних двигунів-генераторів і т. п.).

По змін величини споживаної потужності розрізняються наступні випадки:

а) незмінна навантаження, коли величина споживаної потужності протягом роботи постійна або має незначні відмінності від середнього значення, як, наприклад, у відцентрових насосів, вентиляторів, компресорів з незмінним витратою повітря і т. п

б) змінне навантаження, коли величина споживаної потужності часом змінюється, як, наприклад, у екскаваторів, кранів, деяких верстатів і т. п

в) пульсуюча навантаження, коли величина споживаної потужності змінюється безперервно, як, наприклад, у поршневих насосів, щекових дробарок, грохотів і т. п.

Потужність електродвигуна повинна задовольняти трьом умовам:

електродвигуна) звичайного нагріву при роботі;

б) достатній перевантажувальної можливості-

в) достатнього пускового моменту.

Всі електродвигуни поділяються на дві основні групи:

а) для довгого режиму роботи (без обмеження тривалості включення) -

б) для повторно-короткочасного режиму з тривалістю включення 15, 25, 40 і 60%.

Для першої групи в каталогах і паспортах вказується довга потужність, яку електродвигун може розвивати необмежено довго, для 2-ї групи - потужність, яку електродвигун може розвивати, працюючи з перервами як завгодно тривалий час при певній тривалості включення.

Вірно обраним у всіх випадках вважається такою електродвигун, який, працюючи з навантаженням але графіком, заданий ному робочої машиною, домагається повного допустимого нагріву всіх своїх частин. Вибір електродвигунів з так званим «запасом по потужності», виходячи з більшою імовірною за графіком навантаження, веде до недовикористання електродвигуна, а як слід, до підвищення серйозних витрат і експлуатаційних витрат за рахунок зниження коефіцієнтів потужності і корисної дії.

Надмірне підвищення потужності електродвигуна може привести також до ривків під час розгону.

Якщо електродвигун повинен працювати тривало з незмінною чи мало змінюється навантаженням, то визначення потужності його не представляє труднощів і робиться за формулами, зазвичай включає емпіричні коефіцієнти.

Істотно важче вибір потужності електродвигунів інших режимів роботи.

Короткострокова навантаження характеризується тим, що періоди включення короткі, а паузи достатні для повного охолодження електродвигуна. При цьому приймається, що навантаження електродвигуна в періоди включення зберігається незмінною або майже незмінною.

Для того щоб в цьому режимі електродвигун був вірно застосовано по нагріванню, потрібно обрати його так, щоб його довга потужність (вказується в каталогах) була менше потужності, що відповідає короткостроковій навантаженні, т. Е. Щоб електродвигун в періоди своєї короткострокової роботи мав термічну перевантаження.

Якщо періоди роботи електродвигуна істотно менше часу, потрібного для його повного нагріву, але паузи між періодами включення значно коротше часу повного охолодження, то має місце повторно-короткочасне навантаження.

Фактично слід розрізняти два види такої роботи:

а) навантаження в період роботи за величиною сталою і, як слід, графік її зображується прямокутниками, що чергуються з паузамі-

б) навантаження в період роботи змінюється по більш-менш складним законом.

В обох випадках завдання вибору електродвигуна за потужністю може бути вирішена як аналітично, так і графічно. Обидва ці методу є досить складними, тому фактично рекомендується полегшений спосіб еквівалентних велич, що включає в себе три методи:

а) середнього квадратичного струму-

б) середньої квадратичної потужності-

в) середнього квадратичного моменту.

Перевірка механічної перевантажувальної можливості електродвигуна

Після вибору потужності електродвигуна в умовах нагріву потрібно провести перевірку механічної перевантажувальної можливості електродвигуна, т. Е. Переконатися, що найбільший момент навантаження за графіком при роботі і момент при пуску НЕ будуть перевершувати значення найбільшого моменту по каталогу.

У асинхронних і синхронних електродвигунів величина допустимої механічної перевантаження обумовлюється їх перекидаючим електричним моментом, після досягнення якого ці електродвигуни зупиняються.

Кратність найбільших моментів по відношенню до номінальних повинна становити 1,8 у трифазних асинхронних електродвигунів з контактними кільцями понад 1,65 у таких же короткозамкнутих електродвигунів. Кратність найбільшого моменту синхронного електродвигуна повинна бути також не нижче 1,65 при номінальних напругах, частоті і струмі збудження, з коефіцієнтом потужності 0,9 (при випереджальному струмі).

Фактично асинхронні і синхронні електродвигуни мають механічну перевантажувальну здатність до 2-2,5, а у деяких особливих електродвигунів дана величина збільшується до 3-3,5.

Допустиме перевантаження електродвигунів постійного струму визначається критеріями роботи і по ГОСТ становить по моменту від 2 до 4, при цьому нижня межа відноситься до електродвигунів з паралельним, а верхній - до електродвигунів з почерговим збудженням.

Якщо живить і розподільна мережі чутливі до навантаження, то перевірка механічної перевантажувальної можливості повинна виконуватися з урахуванням втрат напруги в мережах.

Для асинхронних короткозамкнених і синхронних електродвигунів кратність початкового моменту повинна бути більше 0,9 (по відношенню до номінального).

В реальності кратність початкового моменту в електродвигунів з подвійною білячою клітинкою і з глибоким пазом істотно вище і досягає 2-2,4.

При виборі потужності електродвигуна слід мати на увазі, що на нагрів електродвигунів впливає частота включень. Допустима частота включень залежить від звичайного ковзання, махового моменту ротора і кратності пускового струму.

Асинхронні електродвигуни звичайних типів допускають без навантаження від 400 до 1000, а електродвигуни з підвищеним ковзанням - від 1100 до 2700 включень в годину. При пуску під навантаженням допустиму кількість включень суттєво скорочується.

Пусковий струм електродвигунів з короткозамкненим ротором має величезну величину, і ця подія в умовах частих пусків, і особливо при підвищеному часу розгону, має принципове значення.

На противагу електродвигунів з фазовим ротором, в яких частина тепла, що утворюється під час пуску, виділяється в реостате, т. Е. Поза машиною, в короткозамкнених електродвигунах все тепло виділяється в самій машині, що обумовлює її завищений нагрів. Тому вибір потужності цих електродвигунів необхідно створювати з урахуванням нагрівання під час численних пусків.

https://electricalschool.info/

Поділися в соціальних мережах:


Схожі