Выбор двигателя для повторно-кратковременного режима работы

 

Результаты заносим в таблицу 2, выполняем расчеты и окончательно выбираем двигатель по условию JРД · i2 → min

Таблица 2 – Выбор оптимального передаточного числа
Двигатель	РДН, кВт	nДН, мин-1	JРД, кг·м2	i	i2	JРД · i2
4A71В2У3	1,1	2810	0,0011	9,37	87,8	0,097
4А80А4У3	1,1	1420	0,0032	4,73	22,37	0,072
4А80В6УЗ	1,1	935	0,0073	3,12	9,73	0,071
4А90LB8У3	1,1	700	0,0086	2,33	5,43	0,047

 

Выбираем двигатель 4А90LB8У3.

Для выбранного двигателя определяем постоянную времени нагрева:

с

Предельное допустимое превышение температуры двигателя над стандартным значением температуры охлаждающей среды:

Коэффициент термической перегрузки двигателя:

Коэффициент механической перегрузки:

 

Необходимая мощность двигателя:

кВт < 1,1 кВт – двигатель проходит.

Номинальный момент двигателя:

Н*м

Максимальный момент двигателя:

Н*м

Проверяем условие:

Выбранный двигатель проверяем по условиям пуска:

 

Выбранный двигатель проходит по всем условиям.

3. Рассчитываем механическую характеристику двигателя 4А90LB8У3.

Используем рассчитанные ранее данные:

МН = 14,97 Н*м; МК = 28,44 Н*м; МП = 23,95 Н*м; ωН = 73,5 с-1.

Синхронная частота вращения магнитного поля статора АД:

 

Угловая скорость вращения магнитного поля статора АД:

 с-1

Номинальное скольжение асинхронного двигателя:

Критическое скольжение:

 

1) s1=0; ω1 = 78,75 с-1; М1=0 Н*м.

2) sН=0,067; ωН = 73,5 с-1; МН=14,97 Н*м.

3) s=0,086; ω = 78,75*(1-0,086)=71,98 с-1;

Н*м.

4) s=0,108; ω = 78,75*(1-0,4)=70,25 с-1;

Н*м.

5) sК=0,126; ωК = 78,75*(1-0,126)=68,83 с-1; МК=28,44 Н*м.

6) s=0,4; ω = 78,75*(1-0,4)=47,25 с-1;

Н*м.

7) s=0,5; ω = 78,75*(1-0,5)=39,38 с-1;

Н*м.

8) s=0,6; ω = 78,75*(1-0,6)=31,5 с-1;

Н*м.

9) s=0,85; ω = 78,75*(1-0,85)=11,81 с-1;

Н*м.

10) s=1; ω = 0 с-1;

Н*м.

 

 

Таблица 3 – Механическая характеристика асинхронного двигателя 4А90LB8У3.

s	0,0	0,067	0,086	0,108	0,126	0,4	0,5	0,6	0,85	1,0
ω, с-1	78,75	73,5	71,98	70,25	68,83	47,25	39,38	31,5	11,81	0
М, Н*м	0	14,97	24,3	28,09	28,44	17,12	14,32	12,26	8,96	7,7

 

4.Определяем приведенный момент инерции системы двигатель-механизм.

Принимаем:

 кг*м2.

Приведенный момент инерции системы:

 кг*м2.

5.Определяем момент сопротивления и скорость механизма, приведенные к валу двигателя.

Таблица 4 – Приведенная механическая характеристика механизма.

ωМД, рад/с	0	7,35	14,7	22,05	29,4	36,75	44,1	51,45	58,8	66,15	73,5
МСД, Н*м	2,86	2,97	3,31	3,89	4,69	5,71	6,97	8,46	10,17	12,11	14,29

6. Определяем время разгона системы двигатель-механизм до номинальной скорости, воспользовавшись графическим методом пропорций.

Для решения поставленной задачи построим систему координат и нанесем механические характеристики двигателя и механизма.

Масштаб по оси времени выбирается исходя из условия:

.

Время разгона:

 с

7. Определяем время торможения системы двигатель-механизм от номинальной скорости до полной остановки после отключения двигателя от питающей сети.

Масштаб по оси времени выбирается исходя из условия:

.

Время торможения:

 с

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список используемой литературы.

1. Боцман В.В. Переходные процессы при пуске и торможении трехфазного асинхронного двигателя. Выбор двигателя для продолжительного режима работы. Методические указания к расчетно-графической работе по дисциплине "Электропривод и электрооборудование" специальность 110301 - механизация сельского хозяйства / Издательство ФГОУ ВПО "Белгородская государственная сельскохозяйственная академия", Белгород, 2009. –18 с.