Трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором через систему шестерен приводит во вращение исполнительный механизм.

Трёхфазный асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором через систему шестерен приводит во вращение исполнительный механизм. Синхронная частота вращения двигателя n0, частота вращения вала исполнительного механизма (при синхронной частоте вращения двигателя) nм, статический момент сопротивления на валу исполнительного механизма Mсм, момент инерции исполнительного механизма Jм, коэффициент полезного действия передачи ηпер. Режим работы – продолжительный. Таблица 3 – Исходные данные Mсм, Н ∙ м nм, об / мин ηпер, % n0, об / мин Jм, кг ∙ м2 1200 160 85 1500 205 Необходимо: 1) определить потребляемую мощность двигателя и выбрать двигатель (приложение); 2) пренебрегая моментом сопротивления шестерен, определить время разгона электропривода.

1) Статический момент сопротивления приведённый к валу двигателя.
Mс=Mсмnмnд∙1ηпер=1200∙1601500∙10.85=150.6 Н∙м, где
nд=n0=1500обмин.
Потребляемая мощность двигателя:
Pд=n0Mс9550=1500∙150.69550=23.6 кВт.
Выбор двигателя.
Pн>Pд;
30 кВт>23.6 кВт.
Таблица 4 – Данные выбранного двигателя
nн, об/мин 𝜂,
% Cosφ
МmaxМн
МпМн
IпIн
J,
кг∙м2
1465 90 0.84 2.2 1.2 6.5 0.178
2) Определяем максимальный, номинальный и пусковые моменты электродвигателя.
Mн=9550Pнnн=9550∙301465=195.6 Н∙м.
MmaxMн=2.2⇒Mmax=2.2Mн=2.2∙195.6=430 Н∙м.
MпMн=1.2⇒Mп=1.2Mн=1.2∙195.6=235 Н∙м.
sн=n0-nнn0=1500-14651500=0.023.
sкр=sнКм+Км2-1=0.0232.2+2.22-1=0.096.
Построим график f = n(M).
Выполним расчёты для s = 0 и s = 0.5, остальные полученные значения внесём в таблицу 5.
M=2Mmaxssкр+sкрs=2∙43000.096+0.0960=0.
n=n01-s=15001-0=1500обмин.
Mп=2Mmaxssкр+sкрs+bs;
b=Mп-2Mmax1sкр+sкр=235-2∙43010.096+0.096=153.2.
M=2Mmaxssкр+sкрs+bs=2∙4300.50.096+0.0960.5+153.2∙0.5=235 Н∙м.
n=n01-s=15001-0.5=750обмин.
Таблица 5 – Результаты расчётов для построения графика f = n(M)
n, об/мин 1500 1465 1356 1350 1200 1050 900 750 600 450 300
М, Н∙м
0 195.6 430 445 366 295.6 256 235 226 223 224
Продолжение таблицы 5
n, об/мин 150 0
М, Н∙м
228 235
46186146563794618578448310461533776453406553571753601046158151088390046170851428115046170852101215079819529813250078676519678650079438513817600079057510807700078803580645000
Рис