Режими роботи електродвигунів: графіки типових режимів

Причини і наслідки

Електродвигун працює від джерела живлення з певним напруженням. При цьому його вал створює силу, для отримання якої електродвигун і служить. Струм призводить до того, що в обмотках і сердечниках їх виділяється тепло. А механічне навантаження, яка впливає на вал движка, впливає на струм. Перераховані складові роботи електродвигуна з урахуванням впливу навколишнього середовища це тільки частина переліку, об’єднаного поняттям «режим роботи».

Згадані складові наповнені як чисельним, так і якісним змістом. Наприклад, напруга буває або змінним, або постійним. Форма змінної напруги може бути різною, так само як і його частота. Величина напруги змінюється. Тому комбінацій складових виходить досить багато, оскільки фактор часу сприяє їх численність.

Для того щоб дати оцінку технічним можливостям движка по якій потенційний користувач може визначитися з його моделлю, режими роботи задаються певними способами. Це зазвичай можливо зробити при заданих значеннях механічного навантаження на валу двигуна. В результаті виходить або масив числових даних, або графічне відображення тих чи інших складових в прив’язці до часу. Залежно від своєї тривалості режим роботи може бути визначений як більш-менш важкий для движка.

Типові режими роботи електродвигунів

При збільшенні часу дії даного режиму довше зазначеного чисельно або графічно можливі незворотні зміни в елементах конструкції. Наприклад, розплавлення ізоляції, заклинювання підшипників, насичення сердечників і т.п. Тому при частковій невизначеності експлуатаційних складових вибирається вже охарактеризований режим найближчий по числу відомих співпадаючих даних. Тривалий режим S1 є найбільш загальним варіантом, який використовується при відсутності уточнюючих даних. Графіки цього режиму показані зверху.

Сукупність графіків або цифрових даних з вказівкою тимчасових даних і характеристик навантаження об’єднуються терміном «типовий режим». Він може бути

  • періодичним,
  • короткочасним,
  • тривалим,

з одного або великим числом механічних навантажень незмінною в часі величини. Але можливий і такий варіант, коли має місце ряд значень для навантаження і оборотів вала при неперіодичному режимі. Графіки для типових режимів показані далі.

   
 

Залежно від призначення для конкретної моделі движка його виробником встановлюються номінальні режим згідно з складові. Зазвичай двигуни здатні працювати тривалий час і з цієї причини режим S1 найбільш широко застосовується. Якщо движок має спеціальне призначення, номінальні режими вибираються виробником з наступних режимів S2 – S9. Номінальні дані при вказівці призначення електродвигуна також відповідають графіками для S2 – S9. У разі загального призначення движка дані повинні відповідати графіку S1.

Для деяких режимів необхідно вказувати додаткову інформацію:

  • для S2 вказується тривалість режиму, наприклад S2 = 58 хвилин.
  • Для S3, S6 вказується в процентах час роботи щодо суми часу роботи і часу простою, наприклад S3 = 21%, S6 = 42%.
  • Для S4, S5 вказується не тільки у відсотках час роботи щодо суми часу роботи і часу простою, а й моменти інерції стосовно валу движка як для самого двигуна I1, так і для навантаження I Наприклад S4 = 22%, I1 = 0,21 кг * кв.м, I2 = 0,9 кг * кв.м.
  • Для S7 вказується момент інерції стосовно валу движка як для самого двигуна I1, так і для навантаження I Наприклад S7 I1 = 0,21 кг * кв.м, I2 = 0,9 кг * кв.м.
  • Для S8 вказується момент інерції стосовно валу движка як для самого двигуна I1, так і для навантаження I2, вказується величина навантаження (потужність на валу), швидкість обертання і час дії режиму при зазначеній швидкості обертання валу. Наприклад S8 I1 = 0,21 кг * кв.м, I2 = 0,9 кг * кв.м, 26 кВт, 830 об / хв, 26%, 32 кВт, 1250 об / хв, 27%, 24 кВт, 950 об / хв, 42%.

На табличці движка обов’язково наводяться такі номінальні дані як S1, S2, S3. Кожна модель електродвигуна стандартизуется по ГОСТ 8032.

  • Такі зміни в двигунах як схема з’єднання трифазної обмотки в трикутник або зірку, стандартні відхилення напруги мережі на величину 5% не мають відношення до номінальних даними.
  • Трифазні двигуни номінальна потужність яких від 315 кВт і менше і підключаються до електромережі з напругою 1000 В або менш протягом до двох хвилин повинні нормально працювати з перевантаженням по струму величина якого в півтора рази більше номінального значення. Перевантаження по струму для трифазних двигунів могутніше 315 кВт не нормується.
  • Ті, хто має в своїй конструкції колектор електричні двигуни при максимальних обертах, так само як і генератори з колектором при номінальній частоті обертання і повному порушенні, повинні витримувати при тривалості не менше 1 хвилини перевантаження по струму в 1,5 рази.
  • Будь-які двигуни постійного струму і будь-які трифазні асинхронні двигуни, підключені до відповідних електромереж, напруга і частота в яких дуже малий залежить від навантаження на валу двигуна і при збільшенні крутного моменту на ньому на 60%, протягом 15 секунд повинні продовжувати обертатися безупинно з незначним уповільненням .
  • Асинхронні двигуни з короткозамкненим ротором величина пускового струму, яких може бути до 4,5 рази від номінальної величини (тобто величина пускового струму знижена) повинні бути здатні до перевантажень по крутний момент в межах від 50% до 60%.
  • Асинхронні двигуни спеціального виконання своїми перевантажувальними характеристиками крутного моменту повинні відповідати вимогам замовника.
  • Якщо немає особливих вимог до величини пускового моменту асинхронних двигунів з короткозамкненим ротором, що працюють при максимальній напрузі, його величина не повинна бути менше

– 30% від номіналу при потужності одношвидкісного трифазного двигуна 100 кВт і більше;

– 50% від номіналу при потужності одношвидкісного трифазного двигуна 100 кВт і менше;

– 30% від номіналу для будь-яких однофазних і трифазних багатошвидкісних движків.

Ссылка на основную публикацию