ลักษณะทางกลของไดรฟ์ไฟฟ้า

ทางเลือกของไดรฟ์ไฟฟ้าจะพิจารณาจากข้อกำหนดของเครื่องทำงาน ไดรฟ์ไฟฟ้าต้องตรวจสอบให้แน่ใจว่าเครื่องทำงานใช้เทคโนโลยีที่ระบุในโหมดที่เป็นไปได้ทั้งหมด: เริ่ม, รับและปล่อยโหลด, หยุด, เปลี่ยนความเร็ว, โหลดคงที่ ลักษณะของโหมดเหล่านี้จะพิจารณาจากคุณสมบัติเชิงกลของเครื่องยนต์และเครื่องจักรที่ใช้งานเป็นหลัก หนึ่งในเกณฑ์หลักสำหรับการประเมินคุณสมบัติเชิงกลของทั้งเครื่องยนต์และเครื่องจักรทำงานคือลักษณะทางกล

ลักษณะทางกลของมอเตอร์ไฟฟ้า

ลักษณะทางกลของมอเตอร์ไฟฟ้าขึ้นอยู่กับความเร็วของการหมุนของเพลากับแรงบิดที่พัฒนาโดยมอเตอร์ ω=φ(Md) หรือ n = e(Md) โดยที่ ω — ความเร็วเชิงมุมของการหมุนของเพลา, แรด / วินาที, n — ความเร็วของการหมุนเพลา, รอบต่อนาที

ลักษณะทางกลของมอเตอร์เรียกว่าการพึ่งพาตามธรรมชาติ n = f (M) ได้มาจากพารามิเตอร์เล็กน้อยของเครือข่ายไฟฟ้า รูปแบบการเชื่อมต่อปกติ และไม่มีความต้านทานเพิ่มเติมในวงจรไฟฟ้า

หากมีความต้านทานเพิ่มเติมหรือมอเตอร์ถูกป้อนจากเครือข่ายที่มีแรงดันหรือความถี่อื่นที่ไม่ใช่ค่าที่กำหนด ลักษณะทางกลของมอเตอร์จะเรียกว่า เทียม... เห็นได้ชัดว่ามอเตอร์มีลักษณะเทียมจำนวนไม่สิ้นสุดและมีเพียง เป็นธรรมชาติอย่างหนึ่ง

มอเตอร์ไฟฟ้าส่วนใหญ่ภายใต้ภาระ ความเร็วจะลดลงเมื่อแรงบิดเพิ่มขึ้น ลักษณะเฉพาะในกรณีนี้เรียกว่า การล้ม... ระดับการเปลี่ยนแปลงของความเร็วรอบเครื่องยนต์ที่มีการเปลี่ยนแปลงของแรงบิดนั้นประมาณโดยค่าความแข็งของลักษณะทางกลที่เรียกว่า ซึ่งกำหนดโดยอัตราส่วน α = ΔM / Δω หรือ α = ΔM / Δn

ข้าว. 1. ลักษณะทางกลประเภทต่างๆ: a — มอเตอร์ไฟฟ้า, b — เครื่องจักรการผลิต

ค่าของการเปลี่ยนแปลงในช่วงเวลาและอัตราการลดลงในการกำหนดความแข็งมักจะอยู่ในหน่วยสัมพัทธ์ ทำให้สามารถเปรียบเทียบคุณลักษณะของเครื่องยนต์ประเภทต่างๆ ได้

ลักษณะทางกลทั้งหมดของเครื่องยนต์แบ่งออกเป็นกลุ่มต่อไปนี้ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับระดับความแข็งแกร่ง

1. ประสิทธิภาพการทำงานหนักอย่างแท้จริงพร้อมค่าความแข็ง α = ∞… มอเตอร์แบบซิงโครนัสมีลักษณะทางกลดังกล่าว (เส้นโค้ง 1, รูปที่ 1, a) โดยมีความเร็วคงที่อย่างเคร่งครัด

2. ลักษณะที่มั่นคงด้วยความเร็วที่ลดลงค่อนข้างน้อยพร้อมแรงบิดที่เพิ่มขึ้นและ α = 40 — 10กลุ่มนี้รวมถึงลักษณะตามธรรมชาติของมอเตอร์กระแสตรงที่มีการกระตุ้นอย่างอิสระ (เส้นโค้ง 2) และคุณลักษณะของมอเตอร์เหนี่ยวนำในส่วนเชิงเส้น (เส้นโค้ง 3)

3. คุณสมบัติเชิงกลที่นุ่มนวลด้วยความเร็วสัมพัทธ์ที่ลดลงอย่างมากพร้อมแรงบิดที่เพิ่มขึ้นและความแข็งสูงถึง α = 10 ลักษณะดังกล่าวมีมอเตอร์กระแสตรงที่มีการกระตุ้นแบบอนุกรม (เส้นโค้ง 4) มอเตอร์แบบกระตุ้นอิสระที่มีความต้านทานกระดองสูง และมอเตอร์แบบอะซิงโครนัสที่มีความต้านทานเพิ่มเติม ในวงจรโรเตอร์

ในระหว่างการทำงานของไดรฟ์ไฟฟ้า เพื่อที่จะเอาชนะความต้านทานของเครื่องทำงาน มอเตอร์จะต้องพัฒนาไปชั่วขณะหนึ่ง ดังนั้นเมื่อเลือกเครื่องยนต์จำเป็นต้องระบุความสอดคล้องกันของคุณลักษณะของเครื่องยนต์และเครื่องจักรที่ใช้งานก่อน

ลักษณะทางกลของเครื่องจักรทำงาน

ลักษณะทางกลของเครื่องทำงานขึ้นอยู่กับช่วงเวลาของความต้านทานไฟฟ้าสถิตของเครื่องกับความเร็วของการหมุนของเพลาขับ เพื่อความสะดวกในการก่อสร้างร่วมกัน การพึ่งพาอาศัยกันนี้มักจะแสดงในลักษณะเดียวกับคุณลักษณะของมอเตอร์ ในรูปแบบ ω=φ(Ms -Ms) หรือ n =e(นางสาว)

โมเมนต์ต้านทานไฟฟ้าสถิต Ms หรือเรียกสั้นๆ ว่าโมเมนต์ไฟฟ้าสถิตคือโมเมนต์ต้านทานที่สร้างขึ้นโดยเครื่องจักรบนเพลาขับในโหมดคงที่ (หยุดนิ่ง) เมื่อความเร็วไม่เปลี่ยนแปลง

คุณลักษณะทางกลของเครื่องสามารถหาได้จากการทดลองหรือโดยการคำนวณ หากทราบการกระจายของแรงสถิตหรือโมเมนต์บนองค์ประกอบของโครงร่างจลนศาสตร์ช่วงเวลาคงที่ของเครื่องจักรไม่เพียงขึ้นอยู่กับความเร็วเท่านั้น แต่ยังขึ้นอยู่กับปริมาณอื่น ๆ ดังนั้นในการคำนวณเชิงปฏิบัติของไดรฟ์ไฟฟ้าจึงจำเป็นต้องพิจารณาแต่ละกรณีแยกกัน

ช่วงเวลาคงที่ของเครื่องจักรทำงานต่างๆ จะถูกแบ่งออกเป็นกลุ่มตามลักษณะการพึ่งพาความเร็ว (ลักษณะทางกล) โดยทั่วไปในทางปฏิบัติมีดังต่อไปนี้

1. โมเมนต์คงที่ขึ้นอยู่กับความเร็วเพียงเล็กน้อยหรือไม่ขึ้นอยู่กับความเร็ว (เส้นโค้ง 1, รูปที่ 2, b) ลักษณะดังกล่าวมีกลไกการยก เครน กว้าน รอก ตลอดจนสายพานลำเลียงภายใต้ภาระคงที่

2. โมเมนต์คงที่ของเครื่องเพิ่มขึ้นตามสัดส่วนกำลังสองของความเร็ว (เส้นโค้ง 2) คุณลักษณะเฉพาะของแกนพัดลมนี้เรียกว่าคุณลักษณะของพัดลมและนำเสนอเชิงวิเคราะห์ในรูปแบบของสูตร: Mc = Mo + kn2 โดยที่ Mo เป็นโมเมนต์คงที่เริ่มต้น ส่วนใหญ่มักเกิดจากแรงเสียดทานซึ่งโดยปกติจะไม่ ขึ้นอยู่กับความเร็ว k คือสัมประสิทธิ์การทดลอง นอกจากพัดลมแล้ว ปั๊มหอยโข่งและวอร์เท็กซ์ เครื่องแยก เครื่องหมุนเหวี่ยง ใบพัด เทอร์โบชาร์จเจอร์ และดรัมหมุนยังมีลักษณะเฉพาะของพัดลมอีกด้วย

3. โมเมนต์คงที่จะลดลงตามความเร็วที่เพิ่มขึ้น (เส้นโค้ง 3) กลุ่มนี้ประกอบด้วยลักษณะของกลไกสายพานลำเลียงและเครื่องตัดโลหะบางรุ่น

4. ช่วงเวลาคงที่แตกต่างกันไปตามความเร็วที่ไม่ชัดเจนโดยมีการเปลี่ยนแปลงอย่างรวดเร็วเนื่องจากลักษณะเฉพาะของกระบวนการทางเทคโนโลยี คุณลักษณะของกลุ่มนี้มีเครื่องจักรที่ทำงานด้วยการโอเวอร์โหลดขนาดใหญ่บ่อยครั้งซึ่งบางครั้งนำไปสู่การหยุดทำงานโดยสิ้นเชิงตัวอย่างเช่น กลไกการตักสำหรับรถขุดถังเดียว สายพานลำเลียงแบบขูด การทำงานภายใต้การปิดกั้นของมวลที่ขนส่ง เครื่องบด และเครื่องจักรอื่นๆ

นอกเหนือจากที่ระบุไว้ ในทางปฏิบัติยังมีลักษณะทางกลประเภทอื่นๆ ของเครื่องจักร เช่น ปั๊มลูกสูบและคอมเพรสเซอร์ ซึ่งโมเมนต์คงที่ขึ้นอยู่กับเส้นทาง