Расчет эквивалентной нагрузки

1. Расчет начинается с построения нагрузочной диаграммы в абсолютных физических единицах M(t ) (рис.33.5).

2. По нагрузочной диаграмме M(t)находится действительное значение продолжительности включения ПВ_д по соотношению

ПВ_д =(t_p/t_ц)100%,

где t_p время работы привода; t_p = t₁ – t₂ – t₃ – t₄ – t₅ = 4t₀; t₁ = t₂ = t₃ = t₀; t₄ = t₅ = 0,5t₀.

3. Эквивалентный вращающий момент, Н∙м, ЭД – нагрузка на ЭП со стороны РМ 1-го класса – определяется по формуле эквивалентных величин :

I_Э = ,

где – коэффициент, учитывающий ухудшение теплоотдачи двигателя во время паузы; = 0,25 – 0,5.

4. Основной параметр электропривода, с^–1:

ω = (π/30)n.

5. Эквивалентная мощность ЭД – эквивалентная мощность нагрузки

Выбор электродвигателя и проверка его на перегрузку

По каталогу необходимо выбрать двигатель для режима S1.

1. Требуемая мощность ЭДУ для режима S1 в приводе с ПВ_драссчитывается по выражению

2. По каталогу выбирается двигатель с номинальной установленной мощностью Р_н ≥ Р_ТР. В этом случае ЭД с ПВ_СТ = 100%, работая в приводе, который имеет повторно-кратковременный номинальный режим работы, при этом не перегревается. Неравенство Р_н ≥ Р_ТР является первой проверкой – на тепловую перегрузку.

Номинальные данные выбранного ЭДУ: Р_н, кВт; n_н ≥ n,мин^–1; η_н, %; cosφ_н; K₁ = I_ПУСК/I_н; β_п.н = М_ПУСК/М_н; β_max = M_max/М_н.

3. Номинальный вращающий момент двигателя, Н∙м:

М_н = 1000Р_н/ω_н.

4. Максимальный вращающий момент, Нм, выбранного ЭД

M'_max = β_maxМ_н.

5. Проверка на механическую перегрузку двигателя

M_max ≤ 0,85M'_max,

где М_mах –максимальный момент (Н∙м) по нагрузочной диаграмме М₄;

0,85 – коэффициент, учитывающий возможное снижение напряжения сети

Расчет сечения питающего кабеля и выбор плавкой вставки предохранителей.Целесообразно выбрать трехжильный кабель с алюминиевыми жилами, так как он является наиболее легким и недорогим, коэффициент загрузки двигателя k₃принять равным единице, а реактивным сопротивлением кабеля пренебречь.

1. Номинальный ток ЭД, А (линейная величина)

U_лсosφ_{н н}

где U_л – линейное напряжение, В.

2. Рабочий номинальный ток, А в линии питающего кабеля ЭДУ

I_р = k₃I_н.

3. Длительно допустимый линейный ток алюминиевого кабеля I_доп должен

быть больше рабочего тока I_р :

I_р< I_доп.

С учетом этого неравенства можно выбрать сечение алюминиевой жилы, мм², и тип кабеля, для которого длительно допустимая нагрузка I = I_доп,А.

4. Пусковой ток ЭД, А

I_ПУСК = k₁I_н.

5. Выбор плавкой вставки предохранителей. Условием сохранности плавкой вставки при пуске привода с выбранным двигателем является неравенство

I_вст > I_пуск/2,5.

Выбирается плавкая вставка с номинальным током I_вст.н. и для вставки тип предохранителя и номинальный ток патрона.

1. Проверяется соответствие защиты от коротких замыканий в приводе при коэффициенте соответствия для второй группы распределительных питающих сетей технологических процессов

K_о I_вст.н = (0,33 I_вст.н) < I_доп.

Если это неравенство выполняется, то защита соответствует 2-й группе сетей питания.