Проектирование ЭП. Проверка двигателей по нагреву в повторно-кратковременном режиме
В повторно-кратковременном режиме (рис. 7.8,в), как отмечалось, ограничена длительностью цикла (tц 10 мин) и относительная продолжительность включения ( 0,6), а также введены стандартные значения = 0,15, 0,25, 0,4 и 0,6.
Работать в этом режиме могут как стандартные двигатели, предназначенные для продолжительного режима, так и двигатели, специально спроектированные для повторно-кратковременного режима; в последнем случае в каталоге указаны номинальные токи для каждой стандартной величины : Iно,15, Iно,25 и т.д.
Если нагрузочная диаграмма М(t) имеет несколько участков либо за счет учета динамических моментов при пуске и торможении (рис. 7.10,а),
либо за счет изменения Мс, удобно привести ее, пользуясь одним из изложенных выше приемов, к эквивалентному виду (рис. 7.10,б).
а) б)
Рис. 7.10. Нагрузочная диаграмма в повторно-кратковременном режиме (а) и ее эквивалентное представление (б)
Так для рис. 7.10,а получим
Следующим шагом будет приведение полученной эквивалентной нагрузочной диаграммы к стандартному .
Если используется двигатель, предназначенный для повторно-кратковременного режима, выбирается ближайшее стандартное значение сг и используется соотношение
откуда имеем
(7.20)
При использовании двигателя для продолжительного режима из (7.20) получаем
(7.21)
В приведенных грубых оценках не учитывается ухудшение теплоотдачи во премя паузы, т.е. принимается
Поскольку Iн Iэкв и Мн Мэкв за счет того, что часть цикла двигатель не работает, следует внимательно отнестись к проверке двигателя по перегрузке и по пусковому режиму.
Важным частным случаем повторно-кратковременного режима является режим коротких циклов или частых пучков, используемый, например, в станочных линиях, во вспомогательных механизмах, обслуживающих различные технологические процессы и т.п. Значительная доля в коротких циклах энергетически напряженных динамических режимов приводит к большим погрешностям при использовании изложенных выше упрощенных процедур проверки двигателей. В этих и подобных случаях удобно пользоваться приемом, основанном на составлении прямого теплового баланса для далекого цикла. Пример такого теплового баланса приведен в табл. 7.1 для асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором применительно к тахограмме на рис. 7.11.
Рис. 7.11. Тахограмма в режиме коротких циклов
Таблица 7.1
| Участок цикла | Энергия, выделяемая в двигателе | Энергия, рассеиваемая в окружающую среду |
| Пуск, tп | Wп | 
|
| Работа в установившемся режиме, tуст | Р tуст | Рн tуст |
| Торможение, tт | Wт | 
|
| Пауза, t0 | 0 | Рнt0 |
В таблице Wп и Wт – потери энергии при пуске и торможении;
Р иРн – потери мощности в рабочем и номинальном режиме;
- коэффициент ухудшения теплоотдачи.
Если тепловой режим двигателя установился, т.е. перегрев в начале и конце цикла одинаков, можно считать, что энергия выделившаяся равна энергии, отданной в окружающую среду:
(7.22)
Полученное уравнение может использоваться для оценки допустимых пераметров режима.
В важном частном случае на его основе можно получить соотношение для определения допустимого числа включений в час h = 3600/tц.
Приняв
,
и подставив эти выражения в (7.22), получим:
или, если пренебречь последним членом в знаменателе в сравнении с большими потерями в динамических режимах, будем иметь:
(7.23)
Для увеличения h следует увеличить до максимального возможного значения (внешний обдув), либо снизить потери в динамических режимах.
* Буквой U здесь обозначена ЭДС источника
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 485; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!