Определение допустимой частоты включений асинхронного электродвигателя

Так как асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором пускаются и тормозятся без применения реостатов, то все по­тери выделяются в самом двигателе, что вызывает его интен­сивный нагрев и ограничивает допустимую частоту включений.

с короткозамкнутым ротором по сравнению с другими спосо­бами управления обеспечивает минимальные потери при пере­ходных процессах. Поэтому для частотно управляемого асин­хронного привода допустимая частота включений сравнительно велика.

Допустимым числом включений в час h называется такое его значение, при котором при заданной нагрузке и относительной продолжительности включения средняя температура в устано­вившемся тепловом режиме т_Ср будет равна максимально допу­стимой. Допустимое число включений асинхронных электродви­гателей с короткозамкнутым ротором, работающих в установив­шемся режиме с номинальной нагрузкой, определяется из вы­ражения

(93)

где —номинальные потери;—потери, обуслов-

ленные переходными процессами соответственно пуска и тормо­жения; β — коэффициент ухудшения теплоотдачи; е — относи­тельная продолжительность включения.

Как отмечалось ранее, для привода механизмов, работающих в длительном режиме и не требующих регулирования скорости, используются двигатели переменного тока — синхронные и асинхронные, как наиболее удобные в эксплуатации, экономич­ные. Если требуется в широком диапазоне плавное регулиро­вание скорости, используется привод постоянного тока или ча­стотно-регулируемый привод переменного тока (например,..групповой привод рольгангов). Для механизмов, работающих в повторно-кратковременном режиме и не требующих глубо­кого регулирования скорости, тип привода выбирают в зависи­мости от частоты включений. 1

Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором имеют
большие пусковые токи; к тому же в обмотках двигателя вы­
деляются все пусковые потери. Такие двигатели допускают не
более 150—200 включений в час. Асинхронные двигатели с фаз­
ным ротором допускают порядка 500—700 включений в час,
а двигатели постоянного

тока 1000 включений в час и выше. Поэтому для привода механизмов, работающих с большой частотой включений, воз­можно применение двига­телей постоянного тока, даже при отсутствии ре­гулирования скорости.

Увеличение допусти­мой частоты включения достигается независимой вентиляцией двигателя.

Пример. Выбрать электродвигатель для привода, нагрузочная диа­грамма которого приведена на рис. 77. Частота вращения 580 об/мин, со = = 60,7 рад/с, поминальное напряжение 380 В, длительность паузы /₀=50 с.

Как видно из нагрузочной диаграммы, режим работы электропривода по!зторно-кратковременный. Определяем эквивалентный момент в соответствии с формулой (88), учитывая, что согласно тахограмме в первый период проис­ходит ускорение привода, а в четвертый — его замедление

Контрольные вопросы

1. С какой целью, при соблюдении каких условий осуществляют приведение
статических моментов и моментов инерции?

2. Что такое переходный процесс? Какими явлениями он сопровождается,
как влияет на работу электропривода?

3. Каким образом можно снизить длительность пуска и торможения при­
вода, а также потери энергии при переходных процессах?

4. По какому закону происходит изменение скорости и момента при пуске
двигателя?

5. Что такое электромеханическая постоянная времени? Как ее определить
графически?

6. Для электродвигателя какого типа переходные процессы являются наибо­
лее тяжелыми в тепловом отношении?

7. С какой целью и каким образом осуществляется форсировка переходных
процессов в цепях возбуждения электрических машин?

8. Каким требованиям должен удовлетворять оптимальный переходный про­
цесс? Каковы критерии оптимизации?

9. Нарисуйте графики различных переходных процессов при ударном прило­
жении нагрузки; укажите на графиках перерегулирование, длительность
переходного процесса, динамическое и статическое падения скорости.

10. С какой целью используются корректирующие устройства; как они выпол­няются?