Файл: Технологическая характеристика рабочей машины.docx

Оставляем прежний электродвигатель АИР100L4 с Р_н=4 кВт.


Таблица 2.3 – Технические данные выбранного электродвигателя

Двигатель	Рн, кВт	η, о. е.	cosφ, о. е.	sн, о. е.	µп	µmax	µmin	ki	Jрот.дв., кг·м2	m, кг
АИР100L4CУ1	4	0,85	0,84	0,06	2	2,2	1,6	7	0,011	27,3

Время пуска электродвигателя под нагрузкой определяют по выражению

, (2.24)

где J_пр – приведенный к валу электродвигателя момент инерции электропривода, кг·м², в рамках курсовой работы принимаем J_пр=2J_рот.дв.

М_с.ср. – средний приведенный момент сопротивления рабочей машины по ее механической характеристике, Н·м.

Из механической характеристики получаем М_ср = 528,4 Н·м. тогда приведенный средний момент: .

.

Производим проверку:

– условие выполняется.

Проверка на преодоление максимальной нагрузки Р_{мах. нагр} из нагрузочной диаграммы проводится по условию

, (2.25)

где М^'_{мах.нагр} – максимальный момент нагрузки, упрощенно определяется по формуле [1]:

, (2.26)

,

,

, – условие выполняется;

Все условия соблюдаются. Следовательно, электродвигатель по выше перечисленным условия выбран правильно.

---

8. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

---

Проверка выбранного электродвигателя на нагревание за цикл нагрузочной диаграммы

Кривая нагрева и охлаждения электродвигателя рассчитывается по следующей формуле:

, (2.27)

где τ_уст – установившееся превышение температуры электродвигателя, ◦С;

t – время (от начала действия данной ступени нагрузки), мин;

Т_н – постоянная времени нагрева электродвигателя, мин;

Т_о - постоянная времени охлаждения электродвигателя, мин;

Τ_нач – превышение температуры в начале участка, ◦С.

Установившаяся температура превышения τ_уст определяется по уравнению

, (2.28)

где ∆Р_х – потери мощности в электродвигателе при нагрузке на валу Р_с, Вт;

А_н – номинальная теплоотдача электродвигателя, Вт/◦С.

Потери мощности в электродвигателе ∆Р_х определяется по формуле

, (2.29)

где Р_э – эквивалентная мощность нагрузки на валу электродвигателя, Вт;

η_э – эквивалентный КПД, определяется по формуле

, (2.30)

где η_н – номинальный КПД электродвигателя;

х – коэффициент нагрузки, о. е;

α_н – отношение постоянных потерь в двигателе к переменным.

Номинальная теплоотдача электродвигателя определяется по формуле:

, (2.31)

где ∆Р_н – номинальные потери мощности в электродвигателе, Вт, определяются по следующей формуле:

, (2.32)

Постоянная времени нагрева определяется по формуле

, (2.33)

где С – теплоемкость электродвигателя, Дж/^◦С.

Поскольку высота оси вращения равна 100 мм, то согласно [1]:

.

---

;

;

;

;

;

;

.

Кривую нагрева строим по выражению

, (2.34)

Задаемся значение t и, вычисляя величину превышения температуры электродвигателя, строим кривую нагрева двигателя.

Приведем расчет для одной из точек, а именно для времени t = 10 мин.

Тогда формула (2.34) примет вид

,

Таблица 2.4 – К расчету кривой нагревания электродвигателя

t, мин	0	8	16	24	32	40	48	56	64
τн ,ͦ С	0	25,37	44,19	58,15	68,5	76,18	81,88	86,11	89,24

Кривую охлаждения строим по выражению

, (2.35)

где t – время от начала охлаждения электродвигателя, мин;

Т_о – постоянная времени охлаждения, мин, определяется по выражению

, (2.36)

где β₀=0,45 – коэффициент теплоотдачи при неподвижном роторе.

,

Задаемся значениями t и вычисляя величину превышения температуры электродвигателя, строим кривую охлаждения двигателя. Результаты расчетов сводим в таблицу 2.5

Таблица 2.5 – К расчету кривой охлаждения электродвигателя

t, мин	0	8	16	24	32	40	48	56	64	72	80	88	96
τн ,ͦ С	89,24	75,44	63,77	53,9	45,57	38,52	32,56	27,52	23,26	19,66	16,62	14,05	11,88

---

Полученные по расчетам кривая нагрева и охлаждения электродвигателя приведена в графической части проекта, лист №3.

Из расчетов видно, что максимальная температура превышения за цикл работы не превышает предельно допустимую для данного класса изоляции, следовательно, электродвигатель выбран правильно.

9. 1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11

---