Нагрев и охлаждение двигателей в ЭП
При включении двигателя в сеть и наличии на его валу нагрузки, происходит его нагрев, зависящий от тепловых потерь АР, времени нагрева t, теплоемкости С и теплоотдачи двигатели А. Эти величины связаны между собой уравнением теплового баланса электродвигателя:
где r — превышение температуры двигателя над температурой охлаждающей среды, которую принимают как правило равной +40°С.
Решение этого уравнения дает зависимость изменения превышения температуры двигателя во времени. Зависимости имеет экспоненциальный характер (рис. 17.2):
где: rуст — установившееся превышение температуры, °С,
rнач — начальное превышение температуры, °С,
Т – постоянная времени нагревания,
|
Рис. 17.2. Кривые нагрева и охлаждения электродвигателя
Номинальные режимы работы электродвигателей
Режимы работы стандартизованы. Различают три основных режима: длительный (обозначается символом S1), кратковременный (S2) и повторно-кратковременный ( S3).
Длительный— это режим, в котором превышение температуры двигателя достигает установившегося значения. Длительный режим подразделяют на два вида: а) режим с постоянной нагрузкой и б) режим с переменной нагрузкой. К типу а) относятся ЭП вентиляторов, насосов, компрессоров, транспортеров, текстильных станков и др. К типу б) — ЭП поршневых компрессоров, прокатных станов, токарных, фрезерных, сверлильных станков и др.
Режим работы ЭП отражают при помощи нагрузочных диаграмм (НД), которые представляют собой зависимость мощности Р, момента М или тока двигателя I от времени t
Примеры НД для длительного режима и кривая нагрева приведены на рис. 17.3.
В кратковременном режиме двигатель работает непродолжительное время, в течение которого превышение его температуры не достигает установившегося значения, а после отключения он успевает охладиться до температуры
Рис. 17.3. Нагрузочные диаграммы для длительного режима с постоянной нагрузкой (а) и с переменной нагрузкой (б)
охлаждающей среды (рис. 17.4, а). В этом режиме работают ЭП шлюзов, задвижек нефте- и газопроводов и др.
Повторно-кратковременным называют режим, в котором кратковременные периоды включения двигателя чередуются с периодами пауз, причем в период нагрузки превышение температуры двигателя не достигает установившегося значения, а при отключении не успевает достичь температуры охлаждающей среды. Примеры нагрузочных диаграмм и кривых нагрева для этих режимов приведены на рис. 17.4.
Рис. 17.4. Нагрузочные диаграммы и диаграммы нагрева для кратковременного режима работы (а) и для повторно-кратковременного режима работы (б)
Свойства двигателей в повторно-кратковременном режиме зависят от продолжительности включения {ПВ). Как видно из диаграммы на рис. 17.4, 6, двигатель нагружен в течение времени tp, а в течение времени t0 следует пауза. Их сумма составляет время цикла tц.
ПВ — это величина равная отношению времени работы двигателя под нагрузкой ко времени цикла, измеряемая в процентах :
ПВ стандартизованы и составляют 15, 25, 40, 60%. Значение ПВ указывается на паспорте двигателя.
Двигатель мощностью PН1 с ПВ1 может быть использован при другой ПВ2. Мощность Р2, на которую можно при этом нагружать двигатель, определяется приближенным соотношением
После несложной процедуры регистрации Вы сможете пользоваться всеми сервисами и создать свой веб-сайт.