Оскільки на робочих ділянках механічних характеристик струм ротора практично пропорційний моменту, перевірку за нагрівом попередньо обраного двигуна можна проводити методом еквівалентного моменту.
За уточненою, із урахуванням перехідних процесів, навантажувальною діаграмою двигуна визначимо фактичне значення тривалості включення:
де
– тривалість перехідного процесу на окремій механічній характеристиці (унаслідок увігнутості кривих величина декілька перевищує тривалість перехідного процесу);Номінальні можливі втрати:
Загальні номінальні втрати в двигуні:
Коефіцієнт розподілу втрат в двигуні:
де
Допустимий за нагрівом момент двигуна:
Еквівалентний за сумарний час включення двигуна момент:
де
- еквівалентний за нагрівом момент в перехідному режимі,- момент, що розвиває двигун на ділянці статичного навантаження тривалістю .
Результати розрахунку еквівалентного за нагрівом моменту зведено в табл. 1.6.
Таблиця 1.6 – Розрахунок еквівалентного за нагрівом моменту.
№ хар-кі | Мнач, Нм | Мкін, Нм | Мепп, Нм |
1 (3) | 3204 | 158 | 1897,1 |
2 (4) | 1916,2 | 949,1 | 1459,6 |
5–10 | 3453,8 | 2064 | 2787,9 |
11 | 3453,8 | 1572.7 | 2571,2 |
12 | 0 | 772,2 | 445,83 |
14 | 0 | 1006,5 | 581,1 |
15 | 2430,4 | 1362,5 | 1921,3 |
16 | 904,2 | 102,3 | 553,94 |
18 | 3337,9 | 245,4 | 2001,7 |
19 | 1691,15 | 877,7 | 1305,7 |
20 | 3337,9 | 79,2 | 1950,4 |
21 | 2050 | 1039,25 | 1571,9 |
Еквівалентний за сумарний час включення двигуна момент:
Оцінка теплового стану двигуна зробимо шляхом порівняння:
Двигун проходить за нагрівом (не перегрівається)
Перевірка двигуна за умовою допустимого механічного перевантаження проводиться шляхом порівняння найбільшого фактичного і максимального моментів:
Двигун за перевантажувальною здатністю проходить.
1.7 Тепловий розрахунок та вибір опорів, побудова схем з’єднання стандартних ящиків опорів
Еквівалентний за нагрівом струм резисторів на ділянках перехідних процесів в різних режимах роботи:
Результати розрахунків зводимо в таблицю 1.7.
Таблиця 1.7 – Розрахунок еквівалентного за нагрівом струму.
№ хар-ки | І2поч, А | І2кін, А | І2епп, А | |
1 (3) | 275,02 | 13,56 | 162,84 | |
2 (4) | 164,48 | 81,47 | 125,29 | |
5–10 | 296,46 | 177,17 | 239,31 | |
11 | 296,46 | 135 | 220,71 | |
12 | 0 | 66,28 | 38,269 | |
15 | 208,61 | 116,96 | 164,92 | |
16 | 77,613 | 8,78 | 47,548 | |
18 | 286,52 | 21,06 | 171,82 | |
19 | 145,16 | 75,34 | 112,08 | |
20 | 286,52 | 6,798 | 167,42 | |
21 | 175,97 | 89,20 | 134,93 |
Опори, які використовуються при різних режимах роботи на ведені у табл.
Таблиця 1.8 – Опори ротора штучних характеристик двигуна
№ х-ки | 1/3 | 2/4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||||||
Ri | 1.349 | 0.398 | 0.859 | 0.491 | 0.281 | 0.161 | 0.0918 | ||||||
№ х-ки | 11 | 12 | 15 | 18/20 | 19 | 21 | |||||||
Ri | 0,0523 | 0.3254 | 0.5115 | 1.4056 | 0.3696 | 0.4376 |
Опори секцій, використовуючи які отримають необхідні опори при різних режимах роботи та опори секцій перераховані на холодний опір.
№ х-ки | 10 | 9 | 8 | 7 | 12 | 19 | 2/4 |
Ri | 0,0523 | 0,0395 | 0,0692 | 0,12 | 0,04 | 0,04 | 0,02 |
Ri 20° | 0,041 | 0,031 | 0,054 | 0,093 | 0,035 | 0,034 | 0,016 |
№ х-ки | 21 | 6 | 15 | 5 | 1/3 | 18/20 | |
Ri | 0,0476 | 0.0534 | 0.02 | 0,348 | 0,49 | 0,057 | |
Ri 20° | 0,037 | 0,042 | 0,016 | 0,27 | 0,381 | 0,044 |
Еквівалентний по теплоті струм за час знаходження резистора під струмом:
Відносна тривалість включення:
де
– сумарний час перебування резистора під струмом у межах тривалості циклу.Еквівалентний за теплотою тривало діючий струм:
із каталога-довідника [2] попередньо вибирається стандартний ящик резисторів з тривало допустимим струмом
та значення сталої часу нагріву Т ящика. Для знайдених значень сталої Т обчислюються відносиниВибраний ящик проходить за перевищеннями температури, якщо:
.Складені схеми з'єднань резисторів – рисунок 1.10.
Результати вибору резисторів представляю в вигляді таблиці 1.8.
Таблиця 1.8 – Вибір ящиків опорів
№ х-ки | ІР, А | ТВ, % | Обраний ящик | Іеп,А | ||||
№ | Ідоп, А | Т, с | ||||||
10 | 70,72 | 39,63 | ЯС100№80 | 54 | 550 | 0,22 | 0,67 | 47,38 |
9 | 70,71 | 39,63 | ЯС100№80 | 54 | 550 | 0,22 | 0,67 | 47,374 |
8 | 70,68 | 39,63 | ЯС100№80 | 54 | 550 | 0,22 | 0,67 | 47,357 |
7 | 70,64 | 39,63 | ЯС100№80 | 54 | 550 | 0,22 | 0,67 | 47,328 |
12 | 74,9 | 26,21 | ЯС100№110 | 46 | 443 | 0,18 | 0,57 | 42,694 |
19 | 75,26 | 25,87 | ЯС100№110 | 46 | 443 | 0,18 | 0,57 | 42,899 |
2/4 | 74,62 | 25,52 | ЯС100№110 | 46 | 423 | 0,18 | 0,5 | 37,311 |
21 | 77,09 | 20,43 | ЯС100№110 | 46 | 423 | 0,14 | 0,5 | 38,543 |
6 | 76,11 | 20,18 | ЯС100№110 | 46 | 423 | 0,14 | 0,5 | 38,054 |
15 | 75,86 | 20,17 | ЯС100№110 | 46 | 423 | 0,14 | 0,5 | 37,931 |
5 | 75,03 | 20,05 | ЯС100№110 | 46 | 423 | 0,14 | 0,5 | 37,513 |
1/3 | 74,58 | 20,03 | ЯС100№110 | 46 | 423 | 0,14 | 0,5 | 37,292 |
18/20 | 32,9 | 18,91 | ЯС100№110 | 46 | 423 | 0,13 | 0,48 | 15,791 |
10 | 70,72 | 39,63 | ЯС100№110 | 54 | 550 | 0,22 | 0,67 | 47,38 |