logo search
Производственное оборудование и его эксплуатация / Производственное оборудование и его эксплуатация / Лекции / Лекции Костыгова 2 часть / Авт

Выбор двигателей для механизмов

циклического действия.

Электроприводы механизмов циклического действия работают в повторно-кратковременном режиме с частыми пусками и остановками.

  1. Как было уже показано, большой момент инерции суммарный – приходится на момент инерции двигателя. Поэтому чтобы уменьшить потери энергии в механизмах – необходимо выбирать двигатели специальные с удлиненным ротором и уменьшенным моментом инерции.

  2. По условиям нагрева допустимая нагрузка двигателя работающего в повторно-кратковременном режиме выше, чем при длительном. При пуске с повышенной статической нагрузкой двигатель должен развивать повышенный пусковой момент на значение требуемого динамического момента, т.е. мы должны обеспечить кратность пускового момента;

  3. Еще одна величина учитывается при выборе двигателя это ухудшение охлаждения двигателя в периоды пауз и при понижении скорости в переходных режимах.

Все эти условия определяют необходимость применения для ЭП ОПМ специальных двигателей, нормальным режимом которых является повторно-кратковременный режим, характеризующийся определенной номинальной продолжительностью включения .

Для отечественных серий двигателей допустимое время цикла работы двигателя для повторно-кратковременного режима:

Крановые - асинхронные МТКF кВт;

МТF ;

Металлургические – асинхронные МТКН кВт;

МТН кВт;

Постоянного тока Д – 2.4 – 106 кВт;

ДЭ (экскаваторы) продуваемые от 2.5 – 180 кВт.

Обычно цикл работы отличается от стандартного, поэтому выбор двигателя осуществляется по эквивалентному графику и приводят к стандартному.

Определяется эквивалентная по нагреву постоянная нагрузка при действующем ПВд, по которому пересчитывает:

.

Из теории электропривода известно, что метод средних потерь и эквивалентных величин имеют поверочный характер, т.к. требует знания ряда параметров предварительно выбранного двигателя.

Для того чтобы избежать многочисленных ошибок, необходимо учитывать особенности конкретного механизма.

Для ОПМ циклического действия возможно три случая предварительного выбора двигателя:

  1. Цикл работы механизма задан, динамические нагрузки не оказывают существенного влияния на нагрев двигателя (однокольцевые тяговые и подъемные лебедки).

  2. Цикл работы задан, динамические нагрузки оказывают существенное влияние на нагрев двигателя (механизмы передвижения и поворота).

  3. Цикл работы механизма заданием не определен.

  1. Первый случай характерен для механизмов с малыми инерционными массами (лебедки).

  1. Определяем Мск(илиРск) по нагрузочной диаграмме и формулам для их определения.

  2. С помощью формул пересчитываем на ближайший ПВн(ПВД →ПВн%)

  3. Определяем мощность двигателя по заданной рабочей скорости - коэффициент запасаtп– время пуска;tуст– время установившегося режима.

  4. Предварительно выбранный двигатель необходимо проверить по нагреву и перегрузочной способности. - дополнительный момент кратковременной перегрузки.

  1. Этот случай характерен для механизмовcбольшими инерционными массами и при большой частоте включений. В этом случае даже при предварительном выборе мощности двигателя производят учетМдин – его определяют, построив приближенную нагрузочную диаграмму. Моментом инерцииJдвзадаются по аналогии с действующими установками.

  2. Этот случай характерен для механизмов универсального назначения (мостовой кран небольшой грузоподъемности). Такой кран может быть использован в различных производственных помещениях. Рассматривают расчетный цикл, при котором на первом участке работает с максимальной нагрузкой (tр2), а на втором участке - с минимальной (tр2).tр1=tр2

G

При условии, что и не оказывает существенного влияния на переходный процесс.

;

Выбирают двигатель по каталогу с пересчетом на ;

Гостехнадзором для кранов определены следующие режимы работы с числом включений в час (h):

Л- легкий (ПВн= 15 – 25 %) 1/ч;

С – средний (ПВн= 25 - 40%) 1/ч;

Т – тяжелый (ПВн=40 %) 1/ч;

ВТ - весьма тяжелый (ПВн> 60 %)1/ч;

ОТ - особо тяжелый (ПВн= 100 %) 1/ч.

Наличие данных о статистическом материале позволяет в случае необходимости конкретизировать цикл работы.

Определяется время работы , что дает возможность вести выбор двигателя теми же путями, что и в первых двух случаях.