Для электродвигателя марки 4А7В4У3 определить:
1. Установившееся превышение температуры двигателя при номинальной нагрузке τУН;
2. Установившееся превышение температуры двигателя при перегрузке τУП; 3. Постоянную времени нагрева ТН;
4. Постоянную времени охлаждения ТО;
5. Коэффициент теплоотдачи электродвигателя А .
6. Построить кривую нагрева τ = f (t) (для превышения температуры)
электродвигателя, работающего в номинальном режиме.
7. Построить кривую охлаждения τ = f(t) (для превышения температуры).
8. Построить кривую нагрева τ = f(t) (для превышения температуры)
электродвигателя, работающего при перегрузке.
9. Допустимое время кратковременной работы при заданной перегрузке tK.
Дано
Тип электродвигателя 4А7В4У3
Рн = 0,75 кВт;
n0 = 1500 об/мин;
m = 15.1 кг;
ηН = 0,72;
τдоп = 80ºС;
КМП= 1,2
Решение
Установившееся значение превышения температуры при номинальной нагрузке принимаем равным допускаемому значениюtУН = τдоп = 80ºС;
Потери мощности при номинальной нагрузке∆РН = РН (1 - ηН )/ηН =0,75*(1 - 0,72)/0,72 = 0,28 кВт
Коэффициент механической перегрузки КМП =КТП*1+α-α ;где(11) α - коэффициент соотношения постоянных и переменных потерьдля асинхронных двигателей α = 0,5…0,7. Принимаем α = 0,6. КМП - коэффициент механической перегрузки;КТП - коэффициент термической перегрузки;
из (11) КТП = ((КМП)2 + α)/(1+ α) = (1,22 + 0,6)/(1+ 0,6) = 1,276;
Потери мощности при перегрузке∆РП = КТП ∆РН = 1,276*028 = 0,357 кВт
теплоемкость электродвигателяС = mC0 = 480*15.1 = 7248 Дж/кг; где
C0 = 480 Дж/(кг град) – удельная усредненная теплоемкость для электродвигателей.
Коэффициент теплоотдачи электродвигателя А = ∆РН/tУН = 0,28*1000/80 = 3,5 Вт/град
Постоянная времени нагрева ТН= С/А = 7248/3,5 = 2071 с = 34,5 мин
Постоянная времени охлаждения ТО = 3,5 ТН = 3,5*34,5 = 121 мин
Установившееся значение превышения температуры при перегрузкеtУП = ∆РП/А = 357/3,5 = 102ºС;
Расчет данных для построения кривой нагрева при номинальной нагрузке ведем по уравнению τ = τУН(1- е- t/Тн).Для удобства расчета задаемся не абсолютным значением времени t , а кратностью t/ТН
. Учитывая, что при времени t =(5…6) Т Н процесс нагрева практически устанавливается, то для построения кривой нагрева достаточно иметь 5…6 точек. Расчет кривых нагрева и охлаждения ведем в форме таблицы 3.В первых трех строках таблицы приводятся данные для построения кривой нагрева при номинальной нагрузке.В строке 1 приведены значения кратности t/ТН. 0…5. (6 точек)В строке 2 приведены соответствующие этим кратностям значения моментов времени t в мин/Для каждого из шести моментов времени по уравнению τ = τУН(1- е- t/Тн) = 80(1- е- t/34,5). (12)рассчитываем значения превышения температуры τ и заносим их в строку 3 таблицы 3.Из полученных данных видно, что при t/ТН. = 5τ/ τУН = 79,5/80 = 0,994τУН , то есть процесс нагрева практически заканчивается.По данным таблицы строим кривую нагрева τ = f(t) при номинальной нагрузке
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
