Определение номинальной мощности двигателя при длительной переменной нагрузке производится по методу эквивалентных величин (тока, момента, мощности). Эквивалентными называются такие постоянные значения тока, момента, мощности, при которых в двигателе имеют место такие же мощности потерь, как и при работе этого двигателя с переменной нагрузкой.
На практике чаще приходиться оперировать нагрузочными моментами. Поэтому используют метод эквивалентного момента для рабочей части цикла.
, (2)
где – время работы при постоянном моменте нагрузки ;
– время работы при постоянном моменте нагрузки и т. д.
Мощность, соответствующая эквивалентному моменту, определяется по формуле
, (3)
где – частота вращения рабочей машины, об/мин.
По каталогу выбирают электродвигатель с номинальной мощностью
и .
Выбранный двигатель проверяют на перегрузочную способность и по пусковому моменту. При проверке на перегрузочную способность должно выполняться условие
, (4)
где – критический (максимальный) момент двигателя;
|
|
– максимальный статический момент по нагрузочной диаграмме;
0,85 – коэффициент, учитывающий возможное снижение напряжения.
,
где – перегрузочная способность двигателя или кратность максимального момента (из каталога );
– номинальный момент двигателя, .
При проверке по пусковому моменту должно выполняться условие
, (5)
где – пусковой статический момент по нагрузочной диаграмме;
– пусковой момент двигателя,
,
где – кратность пускового момента (принимается по каталогу ).
Если двигатель не удовлетворяет условиям пуска или перегрузки, то следует выбрать двигатель большей мощности.
Пример 2. Определить мощность и выбрать по каталогу асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором для привода производственного механизма со степенью защиты IP55, нагрузочная диаграмма которого изображена на рис. 4. Частота вращения .
Рис. 4. Нагрузочная диаграмма | Данные нагрузочной диаграммы (см. рис. 4): ; ; ; ; ; ; ; . |
Решение
Находим эквивалентный момент по формуле (2)
.
Эквивалентная мощность по выражению (3)
.
Выбираем по каталогу двигатель (см. табл. П. 4) RAM180М4; ; ; ; ; ; ; .
Проверяем выбранный двигатель на перегрузочную способность, определяем номинальный момент двигателя
.
Критический момент двигателя .
Максимальный статический момент по нагрузочной диаграмме (см. рис. 4), проверяем на перегрузочную способность по условию выражения (4) . Условие формулы (4) выполняется, так как > 170 двигатель по перегрузочной способности подходит.
Проверяем выбранный двигатель по пусковому моменту .
Пусковой статический момент по нагрузочной диаграмме (см. рис. 4) .
|
|
Условие формулы (5) выполняется, так как 298,29 > 120, двигатель запустится.