Описание типов и величин статических моментов

Моменты Мс статические воздействуют на электродвигатели со стороны рабочих механизмов и могут быть двух типов: реактивными и активными.

Реактивный – это момент, изменяющий свой знак при изменении направления вращения электродвигателя, то есть такой момент всегда имеет знак, противоположный знаку момента электрической машины в двигательном режиме. Следовательно, реактивный статический момент всегда является тормозным. Это могут быть: момент трения, момент, обусловленный давлением или (и) выполняемой полезной работой.

Активный – это момент, не изменяющий своего знака при изменении направления вращения электродвигателя. Следовательно, активный статический момент может быть как тормозным, так и движущим. Такой тип момента характерен для грузоподъемных механизмов. Например, при подъеме груза момент статический, обусловленный весом груза, имеет знак, противоположный знаку момента электродвигателя и является тормозным.

При изменении направления вращения двигателя и знака его момента, то есть при спуске груза, знак момента статического, по прежнему обусловленного весом груза, остается прежним и совпадает со знаком момента двигателя. Следовательно, здесь момент статический становится движущим.

Величины статических моментов определяются из уравнений, индивидуальных для каждого конкретного механизма. Ниже приведены уравнения для расчета статических моментов на валу механизмов наиболее распространенных в нефтегазодобывающей промышленности [2].

Для вентилятора

Мв = QвНв / w см h в, (1.6)

где Qв – производительность вентилятора, м³/с;

Нв – давление газа, Па;

w см – угловая статическая скорость механизма, 1/с;

h в - кпд вентилятора.

Для насоса

Мн = g QнНн / w см h н, (1.7)

где g - плотность жидкости, Н / м³ ;

Qн – производительность насоса, м³/с;

Нн - высота напора, равная сумме всасывания и нагнетания, м;

h н - кпд насоса.

Для компрессора

Мк = (Qк / h к) ( Аи + Аа / 2)/ w см, (1.8)

где Qк – производительность компрессора, м³/с;

h к – кпд компрессора;

Аи, Аа – удельная работа изотермического и адиабатического сжатия, Нм / м³.

Для грузоподъемных механизмов

Мп = ( Gк + Gг – Gпр )D / 2 , (1.9)

где Gк , Gг ,Gпр – вес крюка (кабины), полезного груза, противовеса (при его наличии ) соответственно, Н;

D – диаметр барабана подъемного механизма, м;

Для привода передвижения напольной тележки или тележки крана

Мт = КтG(m r+f), (1.10)

где G – вес механизма с грузом, Н;

Кт – эмпирический коэффициент, равный 4 – 6 для подшипников качения и 6 – 8 для подшипников скольжения;

r – радиус шейки оси колеса, м;

m, f - коэффициенты трения скольжения и качения соответственно.

Для конвейера, транспортера

Мк = КFVD / 2 h, (1.11)

где F – тяговое усилие, Н;

h - КПД механизма.