Пример расчета мощности электродвигателя подъемного механизма

Пример. Рассчитать мощность и выбрать для электропривода подъемного механизма трехфазный асинхронный двигатель с коротко замкнутым ротором серии МТКН.
Частота вращения двигателя: 700±10 об/мин.
Пуск двигателя под нагрузкой.
Режим работы: повторно-кратковременный S3.
Нагрузочная диаграмма:

М₁ = 310 Н•м; М₂ = 200 Н•м; М₃ = 150 Н•м;
t₁ = 5 с; t₂ = 9 с; t₃ = 12 с; t_п = 116 с.

Решение:

Электродвигатель — это ➠

Поставленную задачу решаем методом эквивалентного момента.

Определяем эквивалентный момент:
М_экв ${}=sqrt{{{{M_1}^2}*t_1+{{M_2}^2}*t_2+{{M_1}^3}*t_3}/{t_1+t_2+t_3}}=$
${}=sqrt{{{310^2}*5+{200^2}*9+{150^2}*12}/{5+9+12}}=206,668$ Н•м.

Вычисляем эквивалентную мощность двигателя:
P_экв = 0,105 • М_экв • n_ном = 0,105 • 206,668 • 700 = 15,19 кВт.

Находим продолжительность цикла:
t_ц = t_р + β • t_п= 26 + 0,5 • 116 = 84 с,
где t_р = t₁ + t₂ + t₃ = 5 + 9 + 12 = 26 с, время работы;
t_п — время паузы.

Получаем расчетное значение ПВ’:
ПВ’ = (t_р ÷ t_ц) • 100 = (26 ÷ 84) • 100 = 30,9 %.

Рассчитаем мощность двигателя при номинальном
ПВ = 40 %:
P_пкр = P_экв = sqrt{{{Pi}B{prime}}/40}= 15,19*sqrt{{30,9}/40}=11,7 кВт.

По каталогу выбираем электродвигатель типа МТКН-411-8 с номинальными данными: P_ном = 15 кВт при ПВ = 40%; 220/380 В; n_ном = 695 об/мин; n₁ = 750 об/мин; M_макс = 657 Н•м; M_п = 638 Н•м.

Вычислим номинальный момент на валу двигателя:
$M_{HOM}=9,55*{{P_{HOM}}/{n_{HOM}}}=9,55*{15000/695}=206$ Н•м.

Определим частоту вращения на ступени диаграммы
M₁ = 310 Н•м:
$n=n_1-{{M_1}/{M_{HOM}}}*(n_1-n_{HOM})=750-{310/695}*(750-695)=$
{}=667 об/мин.

Наибольший момент на валу двигателя M_наиб = M₁ = 310 Н•м, значит M_наиб < M_п.

Найдем перегрузочная способность двигателя:
λ_м = 657/310=2,1.

В итоге получается, что выбранный двигатель по перегрузочной способности и пусковому моменту удовлетворяет заданным условиям.

Подобные расчеты

Расчет мощности электродвигателя вентилятора ➠
Расчет мощности двигателя насоса ➠
Расчет мощности двигателя
центробежного водяного насоса ➠
Расчет мощности двигателя транспортера ➠
Расчет мощности двигателя для пилорамы ➠
Определение мощности двигателя круглопильного станка ➠
Выбор электродвигателя токарного станка ➠
Выбор двигателя для электропривода заслонки трубопровода ➠

Поделитесь с друзьями: