Порядок расчета
1. Построить нагрузочную диаграмму (рис. 2).
Рис. 2. Нагрузочная диаграмма.
2. Занести данные нагрузочной диаграммы в электронный рабочий лист (рис.3).
3. Определить мощность двигателя для длительной работы с переменной нагрузкой, рассчитав эквивалентный момент.
где М1, М2, М3, М4 – моменты нагрузок двигателя соответствующих участков нагрузочной диаграммы; t1, t2, t3, t4 – время работы с заданными моментами.
4. Определить расчетную мощность нагрузки при номинальной частоте вращения:
PC=
5. Используя электронный рабочий лист «Расчет мощности электродвигателя» (рис. 2, 3) определить расчетную мощность асинхронного двигателя.
Рис.3 Вид рабочего стола компьютера при работе с рабочей электронной
таблицей №1
6. Выбрать из электронного каталога (стр. 38-41)двигатель исходя из условия Pдн ≥ PC (с учетом кпд передачи и сервис-фактора).
7. Для выбранного двигатель выписать следующие паспортные характеристики:
номинальная мощность Pном;
номинальная частота вращения nном;
коэффициент полезного действия η;
коэффициент мощности cosφ;
номинальный момент Мном, Нм;
;
номинальный и пусковой токи;
индекс механической характеристики и сервис-фактор (рис. стр. 12 электронного каталога).
Ввести полученные из каталога данные в электронный рабочий лист 2 «Трехфазный асинхронный двигатель» (рис. 4, 5) и определить эксплуатационные параметры трехфазного асинхронного двигателя.
Рис. 4. Вид рабочего стола при работе с электронной таблицей 2 «Расчет характеристик АД». Начало листа.
Рис. 5. Вид рабочего стола при работе с электронной таблицей 2 «Расчет характеристик АД». Продолжение листа.
8. Определить частоту вращения магнитного поля n1 . Для этого выбрать одно из предлагаемых в п.1 электронной таблицы значение n1 , ближайшее к номинальной частоте вращения ротора асинхронного двигателя. Определить число пар магнитных полюсов p обмотки статора.
9. Ввести полученные данные и номинальное значение частоты вращения ротора в п.2 электронной таблицы.
10. Определить значение скольжения в номинальном режиме
11. Рассчитать активную мощность, потребляемую из сети
12. Вычислить пусковой ток двигателя
13. Определить абсолютные величины минимального, пускового и максимального моментов двигателя при номинальном напряжении.
14. Так как частота вращения выбранного двигателя не совпадает с номинальной частотой вращения механизма, необходимо выбрать понижающий редуктор. Для этого следует вычислить коэффициент передачи редуктора
.
15. Произвести выбор редуктора со стандартным значением передаточного числа iст.
16. Определить уточненное значение частоты вращения механизма
17. Произвести расчет момента двигателя, приведенного к номинальной нагрузке
Мдн=Мднi
18. Произвести проверку выбранного двигателя по перегрузочной способности. Для этого по нагрузочной диаграмме проверить соблюдение условия: максимальный момент двигателя при сниженном напряжении на 10% должен быть больше максимального момента нагрузки, определенного из нагрузочной диаграммы
.
При выполнении этого условия можно считать, что двигатель подобран правильно.
19. Построить механическую характеристику асинхронного двигателя и нанести на нее механическую характеристику приводного механизма.