การกำหนดกำลังเครื่องยนต์ระหว่างการทำงานชั่วคราวซ้ำ ๆ

การกำหนดกำลังเครื่องยนต์ระหว่างการทำงานชั่วคราวซ้ำ ๆ โหมดการทำงานของไดรฟ์ไฟฟ้าซึ่งระยะเวลาของการทำงานอยู่ในระยะเวลาดังกล่าวและสลับกับการหยุดชั่วคราวในช่วงเวลาหนึ่งซึ่งอุณหภูมิของอุปกรณ์ทั้งหมดที่ประกอบเป็นไดรฟ์ไฟฟ้าไม่ถึงค่าคงที่ ทั้งในแต่ละช่วงของการทำงานหรือระหว่างช่วงพักแต่ละครั้ง เรียกว่า การขัดจังหวะ

ระบอบการโหลดเป็นระยะสอดคล้องกับกราฟที่คล้ายกับที่แสดงในรูปที่ 1. ความร้อนสูงเกินไปของมอเตอร์ไฟฟ้าจะแปรผันไปตามเส้นประของเลื่อยซึ่งประกอบด้วยส่วนสลับกันของเส้นโค้งความร้อนและความเย็น โหมดการโหลดเป็นระยะเป็นเรื่องปกติของไดรฟ์เครื่องมือกลส่วนใหญ่

ข้าว. 1. กำหนดการโหลดเป็นระยะ

พลังของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ทำงานในโหมดเป็นระยะกำหนดได้สะดวกที่สุดโดยสูตรสำหรับการสูญเสียเฉลี่ย ซึ่งสามารถเขียนเป็น

โดยที่ ΔA คือการสูญเสียพลังงานในแต่ละค่าโหลด รวมถึงกระบวนการเริ่มต้นและหยุด

เมื่อมอเตอร์ไฟฟ้าไม่ทำงาน สภาพการทำความเย็นจะลดลงอย่างมาก สิ่งนี้นำมาพิจารณาด้วยการแนะนำค่าสัมประสิทธิ์การทดลอง β0 <1 เวลาหยุดชั่วคราว t0 คูณด้วยค่าสัมประสิทธิ์ β0 ซึ่งเป็นผลมาจากการที่ตัวหารของสูตรลดลง และการสูญเสียที่เท่ากัน ΔREKV เพิ่มขึ้น และดังนั้น กำลังมอเตอร์ไฟฟ้าที่เพิ่มขึ้นตามนั้น

สำหรับมอเตอร์ที่ได้รับการป้องกันแบบอะซิงโครนัสของซีรีย์ A ที่มีความเร็วซิงโครนัส 1,500 รอบต่อนาทีและกำลัง 1-100 กิโลวัตต์ ค่าสัมประสิทธิ์β0คือ 0.50-0.17 และสำหรับมอเตอร์แบบเป่าลง β0 = 0.45-0.3 (โดยเพิ่มขึ้น Пн , ค่าสัมประสิทธิ์ β0 ลดลง) สำหรับมอเตอร์แบบปิด β0 มีค่าใกล้เคียงกับเอกภาพ (0.93-0.98) เนื่องจากประสิทธิภาพการระบายอากาศของเครื่องยนต์แบบปิดต่ำ

เมื่อสตาร์ทและหยุดความเร็วเฉลี่ยของมอเตอร์ไฟฟ้าจะต่ำกว่าค่าที่กำหนดซึ่งเป็นผลมาจากการที่มอเตอร์ไฟฟ้าเย็นลงซึ่งมีค่าสัมประสิทธิ์

เมื่อพิจารณาค่าสัมประสิทธิ์ β1 จะมีการสันนิษฐานตามเงื่อนไขว่าการเปลี่ยนแปลงความถี่ในการหมุนเกิดขึ้นตามกฎเชิงเส้นและค่าสัมประสิทธิ์ β1 เชิงเส้นขึ้นอยู่กับมัน

เรารู้ค่าสัมประสิทธิ์ β0 และ β1

โดยที่ ΔR1, ΔRP2, — การสูญเสียพลังงานที่โหลดต่างกัน, กิโลวัตต์; t1 t2 — เวลาดำเนินการของโหลดเหล่านี้ s; tn, tT, t0 — เริ่ม, หน่วงเวลาและหยุดชั่วคราว, s; ΔАп ΔАТ — การสูญเสียพลังงานในเครื่องยนต์ระหว่างสตาร์ทและหยุด, kJ

ตามที่ระบุไว้ข้างต้น ต้องเลือกมอเตอร์แต่ละตัวสำหรับการทำความร้อนและสภาวะโอเวอร์โหลด ในการใช้วิธีการสูญเสียเฉลี่ยจำเป็นต้องตั้งค่ามอเตอร์ไฟฟ้าล่วงหน้าซึ่งในกรณีนี้ขอแนะนำให้เลือกตามเงื่อนไขการโอเวอร์โหลดสามารถใช้สูตรกำลังที่เท่ากันสำหรับการคำนวณคร่าวๆ ในกรณีที่การสตาร์ทและการหยุดเกิดขึ้นได้ยาก และไม่ส่งผลต่อความร้อนของมอเตอร์ไฟฟ้าอย่างมีนัยสำคัญ

ในวิศวกรรมเครื่องกล สำหรับการทำงานในโหมดโหลดไม่ต่อเนื่อง จะใช้มอเตอร์ไฟฟ้าที่ออกแบบมาเพื่อทำงานกับโหลดต่อเนื่อง อุตสาหกรรมไฟฟ้ายังผลิตมอเตอร์ที่ออกแบบมาเป็นพิเศษเพื่อรองรับโหลดที่ไม่สม่ำเสมอ ซึ่งใช้กันอย่างแพร่หลายในโครงสร้างการยกและการขนส่ง มอเตอร์ไฟฟ้าดังกล่าวได้รับการคัดเลือกโดยคำนึงถึงระยะเวลาที่สัมพันธ์กันของการรวม:

โดยที่ tp คือเวลาทำงานของเครื่องยนต์ t0 — ระยะเวลาหยุดชั่วคราว

ตัวอย่างการเลือกมอเตอร์ตามกำลังในโหมดการทำงานระยะสั้นหลายโหมด

กำหนดกำลังของมอเตอร์ไฟฟ้าที่ n0 — 1,500 รอบต่อนาที มอเตอร์ทำงานตามตารางโหลดที่แสดงในรูป 2, ก. กำลังเพลามอเตอร์ไฟฟ้าขณะเดินเครื่อง Pxx = 1 กิโลวัตต์ โมเมนต์ความเฉื่อยของเครื่องลดลง Jc = 0.045 kg-m2

คำตอบ:

1. เลือกมอเตอร์ไฟฟ้าล่วงหน้าตามเงื่อนไขโอเวอร์โหลด เช่น λ = 1.6:

ตามแคตตาล็อกเราเลือกมอเตอร์ไฟฟ้าที่มีกำลังสูงที่ใกล้ที่สุด (2.8 กิโลวัตต์) ที่มีการป้องกันซึ่งจันทร์ = 1420 รอบต่อนาที

สำหรับเครื่องยนต์นี้ λ = 0.85 • 2 = 1.7. ด้วยวิธีนี้ มอเตอร์จะถูกเลือกโดยจำกัดการโอเวอร์โหลด

การพึ่งพาอาศัย η = f (P / Pн) ของเอ็นจิ้นนี้แสดงในรูปที่ 2, ข.

ข้าว. 2. การพึ่งพา N = f (t) และ η = f (P / Pн)

2. ตามสูตร

เราตรวจพบการสูญเสียที่กำลัง 1; 3; 4.2 กิโลวัตต์ (ตามกำหนดเวลา) การสูญเสียตามลำดับ 0.35; 0.65 และ 1 กิโลวัตต์ เราพบการสูญเสียที่ Pn = 2.8 kW ซึ่งเท่ากับ ΔPn = 0.57 kW

3. กำหนดเวลาเริ่มต้นและเวลาหยุดโดยฝ่ายค้าน: