Определение мощности двигателя для кратковременного режима работы

График работы двигателя в кратковременном режиме приведен на рис.4.3б. Исходя из определения этого режима, можно ограничиться рассмотрением лишь одного периода работы двигателя для установления его превышения температуры, определяемого уравнением, подобным (4.5):

. (4.23)

Если для кратковременного режима выбрать двигатель, предназначенный для работы в продолжительном режиме, но с мощностью кратковременного режима работы, то очевидно, что при работе в кратковременном режиме у этого электродвигателя превышение температуры не достигнет установившегося значения t_у к концу рабочего периода t_р. Поэтому в данном случае двигатель недоиспользуется по тепловому режиму.

При заданной нагрузке и времени рабочего периода t_р в тепловом отношении полностью будет использован двигатель только меньшей мощности; в этом случае превышение температуры за время t_р будет равно t_ДОП (рис.4.6, кривая 1). При этом двигатель кратковременно будет перегружаться, а установившаяся температура для него t¢_у ≥ t_у=t_доп. Перегрузка может быть значительной при малых t_р.

Рис. 4.6.График работы двигателя в кратковременном режиме работы: где 1, 2 – кривые нагрева; 3 – кривые охлаждения

Номинальные момент и мощность в данном случае определяются из следующих выражений:

;

(4.24)

(4.25)

где М_кр, Р_кр - момент и мощность двигателя кратковременной нагрузки; t_р - время работы.

Так как необходимый момент, требуемый по условиям пуска, получается обычно больше, чем момент, вычисленный по условиям нагрева, то окончательный выбор номинального момента асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором чаще приходится делать по условиям обеспечения надежного пуска. При этом обычно принимают, что минимальный пусковой момент двигателя, с учетом возможного снижения напряжения, в 1,25 раза больше статического момента рабочей машины при пуске, то есть М_пуск k_min u² = 1,25М_с.

(4.26)

где М_пуск - момент сопротивления в начале пуска; k_min=M_min/M_н - кратность минимального момента; u=U/U_н - относительная величина напряжения в долях от номинального, подведенного к двигателю (минимально допустимая относительная величина напряжении U=0,925).