Výpočet výkonu a výběr elektromotorů – ELEKTROTECHNIKA A ELEKTROTECHNIKA: ZÁKLADNÍ ZÁKLADY

Výpočet výkonu motoru pro dlouhodobý provoz. na konstantní zátěž (viz obr. 17.3, ) určuje se výkon P_с nebo moment M_с mechanismy přivedené na hřídel motoru a z katalogu je vybrán motor s nejbližším jmenovitým výkonem Р_н > Р_с.

Pro těžké startovací podmínky se kontroluje hodnota startovacího momentu motoru tak, aby přesáhla moment odporu mechanismu. Startovací moment:

kde A. je násobek rozběhového momentu motoru, vybraný z katalogu.

na dlouhodobé proměnlivé zatížení (viz obr. 17.3, b) jmenovitý výkon motoru se stanoví metodou průměrných ztrát, nebo metodou ekvivalentních veličin (výkon, moment nebo proud).

Výpočet výkonu motoru metodou průměrných ztrát. Metoda je založena na předpokladu, že pokud jsou jmenovité ztráty motoru stejné, AR_н a průměrné ztráty zjištěné ze zátěžového diagramu, teplota motoru nepřekročí přípustné:

1. Průměrný výkon zátěže je určen:

2. Je předvolen motor se jmenovitým výkonem Р_н. V tomto případě,

3. Stanoví se jmenovité ztráty zvoleného motoru:

4. Určeno z diagramu ztrát DR_Ь AR₂, AR“:

kde d)„ je účinnost odpovídající výkonu Р_п a v závislosti na zatížení motoru, tzn. k = P_п/P_н,

kde а – poměr konstantních ztrát v motoru k jmenovitým.

5. Průměrné ztráty se určí z diagramu:

6. Kontroluje se podmínka rovnosti průměrných a nominálních ztrát. Pokud se liší o více než 10 %, vyberte jiný motor a výpočet opakujte.

Výpočet výkonu motoru metodou ekvivalentních veličin.

Metoda je založena na konceptu střední kvadratické hodnoty nebo ekvivalentu proudu (výkon, točivý moment). Proměnlivé ztráty v motoru jsou úměrné druhé mocnině zatěžovacího proudu. Ekvivalentní konstantní proud je proud, který vytváří stejné ztráty v motoru jako skutečný proud zátěže, který se v čase mění.

1. Určete hodnotu ekvivalentního proudu:

Podle katalogu vyberte motor, jehož jmenovitý proud je roven nebo mírně větší 1. patro

Motor je kontrolován na přetížitelnost: poměr nejvyššího momentu odporu k jmenovitému by neměl překročit přípustnou hodnotu uvedenou v katalozích (viz kap. 6 a 7).

Pokud jsou výkon a točivý moment motoru úměrné velikosti proudu, pak pro výpočet můžete použít výrazy pro ekvivalentní výkon

nebo ekvivalentní okamžik

Výpočet výkonu motoru pro přerušovaný a krátkodobý provozní režim. Přerušovaný provozní režim (viz obr. 17.4, b). Pořadí výpočtu je následující.

• 1. Pomocí diagramu zatížení určete průměrný výkon P_ženatý.
• 2. Vyberte motor, jehož jmenovitý výkon není menší než průměrný výkon.
• 3. Určete ekvivalentní výkon Р_э (nebo M_э).
• 4. Ekvivalentní výkon (moment, proud) se přepočítá na nejbližší standardní hodnotu pracovního cyklu_nom:

Z katalogu vyberte motor se jmenovitým výkonem P_н na PV_nom takže R_н > R.

Vybraný motor je zkontrolován na přetížitelnost.

Krátkodobý provoz (viz obr. 17.4, a). Pro tento režim se používají motory jeřábového typu s dobou trvání 15, 30, 60 a 90 minut, pro které jsou uvedeny odpovídající jmenovité výkony. Výkon motoru se určuje metodou ekvivalentních veličin.

V tomto režimu lze použít i motory určené pro dlouhodobý provoz. Motor je zvolen se sníženým výkonem. V důsledku toho může proud motoru během provozu v tomto režimu výrazně překročit jmenovitý proud, ale nárůst teploty by v tomto případě neměl být větší než přípustný:

Proud motoru v krátkodobém provozním režimu, přípustný po dobu t_Kp:

kde b = e_t «/7 H, T_н — časová konstanta zahřívání motoru, s.

Faktor tepelného přetížení motoru

Pokud jsou konstantní ztráty neznámé, pak se pro nominální režim považují přibližně za rovné proměnným ztrátám v motoru:

Pokud jsou známy ztráty AR_cr a AR_н, pak se ze vztahu určí časová konstanta