Pemilihan motor untuk mekanisme tindakan kitaran

Penggerak elektrik dengan tindakan kitaran beroperasi dalam mod berkala, ciri ciri yang kerap memulakan dan memberhentikan motor. Dari perjalanan teori pemacu elektrik diketahui bahawa kehilangan tenaga dalam proses sementara secara langsung bergantung pada momen inersia pemacu elektrik J∑, bahagian utamanya, jika kita mengecualikan mekanisme inersia, adalah momen inersia. daripada motor Jdv. Oleh itu, dalam mod potong adalah wajar untuk menggunakan motor yang, pada kuasa dan halaju sudut yang diperlukan, mungkin mempunyai momen inersia Jdv terkecil.

Mengikut keadaan pemanasan, beban motor yang dibenarkan dalam operasi terputus-putus adalah lebih tinggi daripada operasi berterusan. Apabila bermula dengan diperbesarkan motor beban statik mesti juga membangunkan tork permulaan yang meningkat melebihi statik dengan nilai tork dinamik yang diperlukan. Oleh itu, operasi terputus-putus memerlukan kapasiti beban motor yang lebih besar daripada operasi jangka panjang.Keperluan untuk kapasiti beban lampau yang tinggi juga ditentukan oleh keperluan untuk mengatasi beban mekanikal jangka pendek yang terhasil daripada pengasingan beban, penggalian tanah, dsb.

Akhir sekali, keadaan pemanasan dan penyejukan enjin dalam operasi terputus-putus berbeza daripada keadaan dalam operasi berterusan. Perbezaan ini amat ketara dalam enjin pengudaraan sendiri, kerana jumlah udara penyejuk yang memasuki enjin bergantung pada kelajuannya. Semasa sementara dan jeda, pelesapan haba enjin terjejas, yang mempunyai kesan ketara ke atas beban enjin yang dibenarkan.

Semua syarat ini menentukan keperluan untuk digunakan dalam pemacu elektrik dengan mekanisme tindakan kitaran motor khas yang beban nominalnya berkala, dicirikan oleh kitaran tugas nominal tertentu

di mana Tp dan se — masa bekerja dan masa jeda, masing-masing.

Dalam mod terputus-putus, apabila beroperasi pada beban terkadar, suhu enjin berubah-ubah di sekitar nilai yang dibenarkan, meningkat semasa operasi dan berkurangan semasa jeda. Adalah jelas bahawa semakin tinggi sisihan suhu daripada yang boleh diterima, semakin lama masa kitaran pada PV Tq = Tp + se tertentu dan semakin kecil pemalar masa pemanasan enjin Tn.

Pada had suhu maksimum enjin yang mungkin, hadkan masa kitaran yang dibenarkan. Untuk enjin isi rumah dengan operasi terputus-putus, masa kitaran yang dibenarkan ditetapkan bersamaan dengan 10 minit. Oleh itu, motor ini direka bentuk untuk kitaran tugas yang graf untuk masa tugas standard (kitaran tugas = 15, 25, 40 dan 60 dan 100%) ditunjukkan dalam Rajah. 1.Apabila kitaran tugas meningkat, kuasa undian motor berkurangan.

Industri ini menghasilkan beberapa siri motor beban terputus-putus:

— kren tak segerak dengan pemutar tupai dalam siri MTKF dan dengan pemutar fasa dalam siri MTF;

— siri metalurgi serupa MTKN dan MTN;

— Siri D DC (dalam versi untuk jengkaut siri DE).

Mesin siri yang ditentukan dicirikan oleh bentuk rotor memanjang (angker), yang memberikan pengurangan dalam momen inersia. Untuk mengurangkan kerugian yang dilepaskan dalam belitan stator semasa proses sementara, motor MTKF dan MTKN siri mempunyai slip nominal yang meningkat sHOM = 7 ÷ 12%. Kapasiti beban lampau bagi motor kren dan siri metalurgi ialah 2.3 — 3 pada kitaran tugas = 40%, yang pada kitaran tugas = 100% sepadan dengan λ = Mcr / Mnom100 = 4.4-5.5.

V motor kren Mod AC diambil sebagai mod undian utama dengan kitaran tugas = 40%, dan dalam motor DC - mod masa pendek dengan tempoh 60 minit (bersama-sama dengan kitaran tugas = 40%). Kuasa nominal enjin kren dan siri metalurgi di PVNOM = 40% berada dalam julat: 1.4-22 kW untuk siri MTF dan MTKF; 3-37 kW dan 3-160 kW masing-masing untuk siri MTKN dan MTN; 2.4-106 kW untuk siri D. Motor tiupan siri D dibuat untuk kuasa undian dari 2.5 hingga 185 kW dengan kitaran tugas = 100%.

Motor sangkar tupai boleh mempunyai reka bentuk berbilang kelajuan dengan dua atau tiga belitan stator berasingan: Siri MTKN dengan bilangan kutub 6/12, 6/16 dan 6/20 dan kuasa undian dari 2.2 hingga 22 kW pada PVNOM = 40% ; Siri MTKF dengan bilangan kutub 4/12, 4/24 dan 4/8/24 dan kuasa penarafan dari 4 hingga 45 kW pada PVN0M = 25%.Pengeluaran siri 4MT baharu kren tak segerak dan motor metalurgi dalam julat kuasa 2.2 — 200 (220) kW dengan kitaran tugas 40% dirancang.

Penggunaan pemacu dua motor menggandakan julat penggunaan jenis mesin elektrik yang disenaraikan. Dengan kuasa yang diperlukan yang besar, motor tak segerak siri A, AO, AK, DAF, dsb. digunakan, serta motor DC siri P yang sama dalam pengubahsuaian khusus, contohnya, dalam versi penggali PE, MPE, untuk Lif MP L, dsb.

Pemilihan enjin untuk siri kren dan metalurgi paling mudah dilakukan dalam kes di mana jadual kerja sebenar bertepatan dengan salah satu daripada yang nominal yang ditunjukkan dalam rajah. 1. Katalog dan buku rujukan menyenaraikan penarafan motor pada PV-15, 25, 40, 60 dan 100%. Oleh itu, apabila pemacu beroperasi dengan beban statik malar Pst pada kitaran terkadar, tidak sukar untuk memilih motor dengan kuasa terdekat daripada katalog daripada keadaan PNOM > Rst.

Walau bagaimanapun, kitaran sebenar biasanya lebih kompleks, beban enjin di bahagian kitaran yang berbeza ternyata berbeza, dan masa penukaran berbeza daripada yang nominal. Di bawah keadaan sedemikian, pemilihan enjin dijalankan mengikut jadual yang setara, sejajar dengan salah satu daripada yang nominal dalam rajah. 1. Untuk tujuan ini, beban pemanasan setara kekal mula-mula ditentukan pada PST yang sah, yang kemudiannya dikira semula kepada tempoh suis hidup PST0M standard. Pengiraan semula boleh dilakukan menggunakan nisbah:

Nisbah adalah anggaran kerana mereka tidak mengambil kira dua faktor penting yang berubah dengan perubahan dalam kitaran tugas dan memberi kesan ketara kepada pemanasan enjin.

nasi. 1.Kitaran tugas terkadar motor untuk tugas terputus-putus.

Faktor pertama ialah jumlah haba yang dibebaskan dalam motor akibat kehilangan berterusan… Jumlah haba ini meningkat apabila PV meningkat dan berkurang apabila PV turun. Oleh itu, apabila anda pergi ke peranti fotovoltaik yang besar, pemanasan meningkat dan sebaliknya.

Faktor kedua ialah keadaan pengudaraan enjin. Dengan pengudaraan sendiri, keadaan penyejukan semasa tempoh kerja adalah beberapa kali lebih baik daripada semasa tempoh rehat. Oleh itu, dengan peningkatan dalam PV, keadaan penyejukan bertambah baik, dengan penurunan, ia merosot.

Membandingkan pengaruh kedua-dua faktor ini, kita boleh membuat kesimpulan bahawa ia adalah bertentangan dan sedikit sebanyak saling memberi pampasan. Oleh itu, untuk siri moden, nisbah anggaran memberikan hasil yang agak betul jika ia digunakan hanya untuk pengiraan semula kepada kitaran tugas nominal yang paling hampir dengan loji kuasa hidroelektrik.

Dari teori pendorong elektrik diketahui bahawa kaedah kerugian purata dan nilai setara yang digunakan dalam pemilihan motor adalah bersifat pengesahan, kerana ia memerlukan pengetahuan tentang beberapa parameter motor yang dipilih sebelumnya. Apabila membuat pemilihan awal, untuk mengelakkan pelbagai kesilapan, perlu mengambil kira ciri-ciri mekanisme tertentu.

Untuk mekanisme tindakan kitaran industri am, anda boleh menentukan tiga kes prapemilihan motor yang paling tipikal:

1. Kitaran tugas mekanisme ditetapkan, dan beban dinamik mempunyai kesan yang boleh diabaikan pada pemanasan enjin.

2. Kitaran mekanisme ditetapkan, dan beban dinamik diketahui mempengaruhi pemanasan enjin dengan ketara.

3. Kitaran mekanisme tidak ditentukan oleh tugas.

Kes pertama adalah yang paling tipikal untuk mekanisme dengan jisim inersia yang rendah — pengangkat guna tunggal dan win cengkaman. Kesan beban dinamik pada pemanasan enjin boleh dinilai dengan membandingkan tempoh permulaan tp dengan tempoh operasi keadaan mantap.

Jika tп << tyct pemilihan motor boleh dibuat mengikut rajah beban pemacu. Menurut gambarajah beban ini, tork beban purata ditentukan oleh formula yang diberikan sebelum ini, ia dikira semula kepada kitaran tugas terkadar terdekat, dan kemudian kuasa enjin yang diperlukan ditentukan pada kelajuan operasi tertentu ωρ:

Dalam kes ini, kiraan anggaran pengaruh beban dinamik dijalankan dengan memperkenalkan faktor keselamatan kz = 1.1 ÷ 1.5 dalam formula. Apabila nisbah tp / tyct meningkat, faktor keselamatan sepatutnya meningkat lebih kurang, dengan mengandaikan bahawa pada tp / tyct0.2 — 0.3 adalah lebih.

Motor pra-pilihan mesti diperiksa untuk pemanasan dengan salah satu kaedah mengikut teori pemacu elektrik, serta kapasiti beban lampau dari keadaan:

di mana Mdop ialah momen bebanan jangka pendek yang dibenarkan.

Untuk motor DC, tork dihadkan oleh keadaan pertukaran semasa pada pengumpul:

di mana λ ialah kapasiti beban lampau motor mengikut data katalog.

Untuk motor tak segerak, apabila menentukan Mdop, adalah perlu untuk mengambil kira kemungkinan mengurangkan voltan sesalur sebanyak 10%. Oleh kerana momen genting Mcr adalah berkadar dengan kuasa dua tegasan, maka

Di samping itu, motor aruhan sangkar tupai hendaklah diperiksa dengan cara yang sama dengan memulakan tork.

Kes kedua adalah ciri mekanisme dengan jisim inersia yang besar - mekanisme pergerakan dan putaran berat dan berkelajuan tinggi, tetapi ia juga boleh direalisasikan dalam kes lain dengan frekuensi permulaan yang tinggi.

Di sini, pengaruh beban dinamik boleh dinilai dengan membandingkan masa sementara dan operasi keadaan mantap. Jika ia sepadan atau tp> kebijaksanaan, beban dinamik tidak boleh diabaikan walaupun apabila enjin diprapilih.

Dalam kes ini, adalah perlu untuk membina untuk pemilihan awal gambarajah beban anggaran motor, setelah menetapkan, dengan analogi dengan tetapan semasa, momen inersianya. Jika Jdw << Jm, ralat dalam nilai Jdw tidak boleh memberi kesan yang ketara ke atas ketepatan pemilihan, dan tambahan pula pengiraan pengesahan seterusnya memberikan penjelasan yang diperlukan dalam setiap kes.

Akhirnya, kes ketiga adalah ciri mekanisme tujuan sejagat, yang mana sukar untuk membina kitaran kerja tertentu. Contohnya ialah mekanisme kren bergerak atas kepala biasa dengan kapasiti beban rendah, yang boleh digunakan di pelbagai kawasan pengeluaran.

Asas untuk memilih enjin dalam kes sedemikian boleh menjadi kitaran penyelesaian, di mana pada bahagian kerja pertama tp1 enjin berfungsi dengan beban maksimum MCT1, dan pada tp2 kedua dengan beban minimum MCT2. Jika diketahui bahawa pengaruh beban dinamik pada pemanasan motor mekanisme ini adalah kecil, adalah mungkin untuk menentukan momen beban rms (bersamaan dengan pemanasan), dengan mengandaikan tp1 = tp2

Kuasa enjin yang diperlukan pada kelajuan operasi tertentu ditentukan oleh nisbah

Pemilihan motor mengikut katalog dibuat oleh keadaan Ptr < Pnom pada tempoh pengiraan kemasukan PVnom yang ditetapkan untuk mekanisme.

Untuk mekanisme kren, peraturan menetapkan mod operasi berikut, ditentukan oleh keseluruhan keadaan operasinya:

• cahaya — L (PVNOM == 15 ÷ 25%, bilangan permulaan sejam h <60 1 / j),

• sederhana — C (PVNOM = 25 — 40%, j <120 1 / j),

• berat — T (PVNOM = 40%, h < 240 1 / j)

• sangat berat — HT (DFR = 60%, h < 600 1 / j).

• terutamanya berat — OT (kitaran tugas = 100%, h> 600 1 / j).

Ketersediaan data ini, berdasarkan bahan statistik, membenarkan, jika perlu, untuk menentukan kitaran bersyarat mekanisme, yang diterima di atas seperti yang dikira. Malah, masa bekerja adalah tetap

yang membolehkan enjin pra-pilihan dengan cara yang sama seperti dalam dua kes pertama yang dibincangkan di atas. Ini amat penting apabila kesan beban dinamik pada pemanasan enjin boleh diandaikan penting.