تحديد قوة المحرك أثناء التشغيل المتكرر العابر

وضع تشغيل المحرك الكهربائي ، حيث تكون فترات التشغيل بهذه المدة ، وبالتالي بالتناوب مع فترات توقف مؤقتة لمدة معينة ، بحيث لا تصل درجة حرارة جميع الأجهزة التي يتكون منها المحرك الكهربائي إلى قيمة ثابتة ، لا خلال كل فترة عمل ولا أثناء كل استراحة ، يتم استدعاء المقاطعة.

يتوافق نظام التحميل الدوري مع الرسوم البيانية المشابهة لتلك الموضحة في الشكل. 1. يختلف ارتفاع درجة حرارة المحرك الكهربائي على طول الخط المتقطع للمنشار الذي يتكون من مقاطع متناوبة من منحنيات التسخين والتبريد. يعتبر وضع التحميل المتقطع نموذجيًا لمعظم محركات أدوات الماكينة.

أرز. 1. جدول التحميل المتقطع

يتم تحديد قوة المحرك الكهربائي الذي يعمل في الوضع الدوري بشكل أكثر ملاءمة من خلال صيغة متوسط ​​الخسائر ، والتي يمكن كتابتها كـ

حيث ΔA هي فقدان الطاقة عند كل قيمة حمل ، بما في ذلك عمليات البدء والإيقاف.

عندما لا يعمل المحرك الكهربائي ، تتدهور ظروف التبريد بشكل كبير. يؤخذ ذلك في الاعتبار من خلال إدخال معاملات تجريبية β0 <1. يتم ضرب وقت الإيقاف المؤقت t0 بالمعامل β0 ، ونتيجة لذلك يتناقص مقام الصيغة ، وتزداد الخسائر المكافئة ΔREKV ، وبالتالي تزداد القوة الاسمية للمحرك الكهربائي.

بالنسبة للمحركات المحمية غير المتزامنة من السلسلة A بسرعة متزامنة تبلغ 1500 دورة في الدقيقة وقوة من 1-100 كيلو واط ، يكون معامل β0 0.50-0.17 ، وللمحركات التفجيرية β0 = 0.45-0.3 (مع زيادة في Пн ، معامل β0 ينخفض). للمحركات المغلقة ، β0 قريبة من الوحدة (0.93-0.98). وذلك لأن كفاءة تهوية المحركات المغلقة منخفضة.

عند البدء والإيقاف ، يكون متوسط ​​سرعة المحرك الكهربائي أقل من المعدل الاسمي ، ونتيجة لذلك يتدهور أيضًا تبريد المحرك الكهربائي ، والذي يتميز بالمعامل

عند تحديد المعامل β1 ، يُفترض بشكل مشروط أن التغيير في تردد الدوران يحدث وفقًا لقانون خطي وأن المعامل β1 يعتمد عليه خطيًا.

بمعرفة المعاملين 0 و 1 ، نحصل عليها

حيث ΔР1 ، ΔР2 ، - فقدان الطاقة عند الأحمال المختلفة ، كيلوواط ؛ t1 t2 - وقت العمل لهذه الأحمال ، s ؛ tn ، tT ، t0 - وقت البدء والتأخير والإيقاف المؤقت ، ثانية ؛ Ап АТ - فقدان الطاقة في المحرك أثناء التشغيل والإيقاف ، kJ.

كما هو مذكور أعلاه ، يجب اختيار كل محرك لظروف التسخين والحمل الزائد. من أجل تطبيق طريقة متوسط ​​الخسائر ، من الضروري إعداد محرك كهربائي معين مسبقًا ، والذي يوصى أيضًا في هذه الحالة باختياره وفقًا لظروف الحمل الزائد.يمكن استخدام معادلة الطاقة المكافئة لإجراء حساب تقريبي في الحالات التي يكون فيها البدء والتوقف نادرًا ولا يؤثران بشكل كبير على تسخين المحرك الكهربائي.

في الهندسة الميكانيكية ، للتشغيل في وضع الحمل المتقطع ، يتم استخدام المحركات الكهربائية المصممة للعمل مع الحمل المستمر. تنتج الصناعة الكهربائية أيضًا محركات مصممة خصيصًا للتعامل مع الأحمال المتقطعة ، والتي تستخدم على نطاق واسع في هياكل الرفع والنقل. يتم اختيار هذه المحركات الكهربائية مع مراعاة المدة النسبية للتضمين:

حيث tp هو وقت تشغيل المحرك ؛ T0 - مدة الإيقاف المؤقت.

مثال على اختيار محرك بالطاقة في وضع تشغيل متعدد قصير المدى.

تحديد قوة المحرك الكهربائي عند n0 - 1500 rpm ؛ يعمل المحرك وفقًا لجدول الحمل الموضح في الشكل. 2 ، أ. طاقة عمود المحرك الكهربائي عند خمول الآلة Pxx = 1 كيلو واط. انخفاض عزم القصور الذاتي للآلة Jc = 0.045 كجم م 2.

إجابة:

1. حدد المحرك الكهربائي مسبقًا وفقًا لظروف الحمل الزائد ، مثل λ = 1.6:

وفقًا للكتالوج ، نختار محركًا كهربائيًا بإصدار محمي من أقرب قوة عالية (2.8 كيلو واط) ، حيث يكون mon = 1420 rpm ؛

لهذا المحرك λ = 0.85 • 2 = 1.7. بهذه الطريقة ، يتم اختيار المحرك بحد معين للحمل الزائد.

يظهر الاعتماد η = f (P / Pн) لهذا المحرك في الشكل. 2 ، ب.

أرز. 2. التبعيات N = f (t) و η = f (P / Pн)

2. حسب الصيغة

نكتشف الخسائر في القوى 1 ؛ 3 ؛ 4.2 كيلوواط (في الموعد المحدد). الخسائر 0.35 على التوالي ؛ 0.65 و 1 كيلو واط. نجد الخسائر عند Pn = 2.8 kW ، وهي ΔPn = 0.57 kW.

3. تحديد وقت البدء ووقت التوقف عن طريق المعارضة:

أين:

نحصل على tn = 0.30 ثانية ؛ tt = 0.21 ثانية.

4. تحديد بداية الخسائر ووقفها:

نحصل على ΔAp = 1.8 kJ و At = 3.8 kJ.

5. أوجد الخسائر المكافئة في الحلقة:

أين

نحصل على ΔREKV = 0.44 كيلو واط. نظرًا لأن ΔPn = 0.57 ، فإن ΔREKV <Pn وبالتالي يتم تحديد المحرك بشكل صحيح.