电动机的选择
选择电动机的条件
如果满足以下条件,则认为选择目录类型之一的电动机是正确的:
a) 电动机与工作机器(驱动器)在机械性能方面的最完整对应关系。这意味着电动机必须具有这样的机械特性,即它可以在运行期间和启动时为驱动器提供必要的速度和加速度值;
b) 在运行过程中最大限度地利用电动机的功率。在最严酷工况下电动机所有活动部件的温度应尽可能接近规范确定的发热温度,但不得超过;
c) 电动机在设计方面与驱动和环境条件的兼容性;
d) 电动机是否符合其电网参数。
a) 机制的名称和类型;
b) 机构驱动轴的最大功率,如果操作模式是连续的且负载是恒定的,在其他情况下——功率或阻力矩随时间变化的图表;
c) 机构传动轴的转速;
d) 机构与电动机轴的铰接方法(在有齿轮的情况下,指示传动类型和传动比);
e) 电动机必须在机构的驱动轴上提供的初始转矩的大小;
(f) 驱动机构的速度控制限值,显示速度上下限值及相应的功率和扭矩值;
(g) 所需速度控制的性质和质量(平滑度、层次);
(h) 一小时内启动或接合驱动器的频率; i) 环境特性。
在考虑所有条件的基础上选择电动机是根据目录数据进行的。
对于广泛使用的机制,由于制造商相关信息中包含的数据,电动机的选择大大简化,归结为指定与网络参数和环境性质相关的电动机类型.
按功率选择电动机

a) 根据标称操作模式;
b) 通过改变能量消耗量。
区分以下操作模式:
a) 长(long),当工作时间长到 电动机的加热 达到其稳定值(例如,对于泵、传送带、风扇等);
b) 短期,当运行时间不足以使电动机达到给定负载对应的加热温度时,相反,停机时间足以将电动机冷却到环境温度.具有多种机制的电动机可以在这种模式下工作;
c) 有中断——相对占空比为 15%、25%、40% 和 60%,一个周期的持续时间不超过 10 分钟(例如,对于起重机、一些金属切割机、单工位焊接发动机-发电机, ETC。)。
根据能耗值的变化,有以下几种情况:
a) 恒负荷运行时消耗的功率量恒定或与平均值略有偏差,如离心泵、风机、定风量压缩机等;
b) 可变负载,当消耗的功率量周期性变化时,例如挖掘机、起重机、一些金属切割机等;
c) 耗电量连续变化时的脉动负载,如往复泵、颚式破碎机、筛网等。
发动机功率必须满足三个条件:
b) 足够的过载能力;
c) 足够的启动转矩。
所有电动机分为两大类:
a) 长期工作(不限制纳入期限);
b) 对于开关时间为 15%、25%、40% 和 60% 的间歇操作。
对于第一组,目录和护照显示电动机可以无限长时间发展的连续功率,对于第二组 - 电动机可以发展的功率,以一定的转数间歇工作任意长时间- 按持续时间。
在所有情况下都正确选择的是这样一种电动机,它根据工作机器确定的时间表与负载一起工作,达到其所有部件的完全允许加热。所谓的电动机选择“功率储备”基于根据计划的最大可能负载,导致电动机未充分利用,因此由于功率因数和效率降低而导致资本成本和运营成本增加。
发动机功率的过度增加也会导致加速过程中的颠簸。
如果电动机必须在负载恒定或略有变化的情况下长时间工作,那么确定其功率并不困难,并且可以根据通常包含经验系数的公式进行计算。
在其他操作模式下选择电动机的功率要困难得多。
短时负载的特点是夹杂时间短,间歇时间足以使电动机完全冷却。在这种情况下,假设在切换周期期间电动机上的负载保持恒定或几乎恒定。
为了在这种模式下正确使用电动机进行加热,必须选择电动机,使其连续功率(在目录中注明)小于对应于短期负载的功率,即电动机在短时运行期间出现热过载。
如果电动机的运行周期明显少于其完全加热所需的时间,但接通周期之间的停顿明显短于完全冷却的时间,则存在重复的短期加载。
在实践中,应区分两种类型的此类工作:
a) 运行期间的负载大小恒定,因此其图形用矩形和停顿交替表示;
b) 工作期间的负载按照或多或少复杂的规律变化。
在这两种情况下,根据功率选择电动机的问题都可以通过分析和图形方式解决。这两种方法都比较复杂,所以推荐一种等量级的简化方法,包括三种方法:
a) 均方根电流;
b) 均方根幂;
(c) 均方根矩。
检查电动机的机械过载能力
根据加热条件选择电动机的功率后,需要检查电动机的机械过载能力,即确保运行期间的最大负载扭矩和启动扭矩不会超过目录规定的最大扭矩值力矩。
在异步和同步电动机中,允许的机械过载值取决于它们的倾覆电磁力矩,一旦达到这些电动机就会停止。
对于带滑环的三相异步电动机,最大转矩与额定值的乘积应为 1.8,而对于相同的鼠笼式电动机,则至少应为 1.65。同步电动机的最大转矩的倍数在额定电压、频率和励磁电流下也必须至少为 1.65,功率因数为 0.9(超前电流)。
实际上,异步和同步电动机的机械过载能力高达 2-2.5,在某些特殊电动机中,该值增加到 3-3.5。
直流电机的允许过载由运行条件决定,根据 GOST 为每扭矩 2 到 4,下限适用于并联励磁电机,上限适用于串联励磁电机。
如果供电和配电网络对负载敏感,则必须检查机械过载能力,同时考虑网络中的电压损失。
对于异步短路和同步电动机,启动转矩倍数必须至少为 0.9(相对于标称值)。
事实上,双鼠电池和深槽电动机的初始扭矩倍增器要高得多,达到 2-2.4。
选择电动机的功率时,应考虑到开关频率会影响电动机的发热。允许的开关频率取决于正常滑差、转子飞轮的转矩和浪涌电流的频率。
普通类型的异步电动机不允许负载从 400 到 1000,而滑差增加的电动机 - 从每小时 1100 到 2700 次启动。带负载启动时,允许的启动次数显着减少。
鼠笼式转子电动机的启动电流较大,在频繁启动,尤其是加速时间增加的情况下,这种情况很重要。
与带有相位转子的电动机不同,其中启动过程中产生的部分热量在变阻器中释放,即在机器外部,在鼠笼式发动机中,所有热量都释放到机器本身,导致其发热增加。因此,在选择这些电动机的功率时,必须考虑到多次启动时的发热。

