1. Выбор трехфазного асинхронного двигателя короткозамкнутым ротором для поворотно-кратковременного режима, заданного нагрузочной диаграммой

Выбор двигателя для повторно-кратковременного режима работы, заданного нагрузочной диаграммой Р(t) (рис. В.1), целесообразно проводить методом эквивалентной мощности.

Эквивалентная мощность, соответствующая нагрузочной диаграмме, определяется по формуле

.                                                       (1.1)

где i=1…5

Относительная продолжительность включения

                                             (1.2)

С учетом полученного значения ПВ необходимо пересчитать эквивалентную мощность к ближайшему стандартному значению ПВ_ст= 15, 25, 40 (номинальное), 60, 100%.

                               (1.3)

Предварительный выбор двигателя может быть осуществлен двумя способами:

а) с использованием автоматизированной системы, реализованной на ПЭВМ;

б) по каталогу двигателей (л.5, табл.2.4 и 2.6).

в) с использованием информационно-поисковой системы, функционирующей в виде интерактивного

WEB узла.

В обоих случаях выбирается двигатель с указанной в Т3 синхронной частотой вращения, у которого при выбранном П_вст максимально допустимая мощность

Р_2пвст Р_экв.ст                                                      (1.4)

и разность между Р_2пвст и Р_экв.ст минимальная.

1.3 Выбранный двигатель проверить по условиям пуска и перегрузочной способности. Условия проверки в первом приближении имеют вид

                           (1.5)

где m_п и m_к - отношение пускового и максимального момента к номинальному по каталогу (л.5, табл.3.4) или по списку технических данных двигателя, полученных от ПЭВМ.

Р₁ и Р_max - первое и максимальное в пределах цикла значение мощности на нагрузочной диаграмме.

Если для выбранного двигателя условия (1.5) не выполняются, то выбирается следующий по порядку более мощный двигатель. Для него осуществляется только проверка по условиям пуска и перегрузочной способности.

1.4 Для выбранного двигателя по формуле Клосса рассчитать и построить механическую характеристику.

Формула Клосса для расчета механической характеристики имеет вид

                                                            (1.6)

где S — скольжение;

S_k — критическое скольжение;

— коэффициент;

R'₁, R''₂ — относительные значения активных сопротивлений статора и ротора на Г-образной схеме замещения.

Примечание: Значения S, S_к и S_ном следует брать в относительных единицах.

1.4.2 Порядок расчета механической характеристики w₂ = f(М_эм) по формуле (1.6) следующий:

По каталогу (л.5, табл. 2.4 и 3.4) или по списку технических данных двигателя, полученных от ПЭВМ, подставить в формулу (1.6) значения

                  Sк, R'₁, и R''₂

и выполнить замену

М_max=m_к*М_ном,

где М_ном может быть определен исходя из значений номинальной мощности (л.5, табл. 2.4), номинального скольжения (табл. 3.4) и синхронной частоты вращения, или по списку технических данных двигателя, полученных от ПЭВМ.

Подставить значение М_max в (1.6) и рассчитать значения М_эм при изменении скольжения S в диапазоне от 0 до 1 ( 6-7 точек, включая S_ном и S_к).

Рассчитать значения угловой скорости ротора w₂, соответствующие выбранным значениям S.

1.4.3 Построить механическую характеристику выбранного асинхронного двигателя w₂= f(М_эм).

1.5 Найти рабочую точку привода на механической характеристике двигателя при характеристике нагрузки, определяемой уравнением

где М_ст — статический момент сопротивления (при нулевой частоте вращения ротора принять

М_ст.п= 1/3М_п);

w₁ — синхронная угловая скорость двигателя;

М_п — расчетное значение пускового момента двигателя.