Mekaniske egenskaper til elektriske stasjoner

Valget av elektrisk drift bestemmes av kravene til arbeidsmaskinen. Den elektriske driften skal sikre at arbeidsmaskinen utfører den spesifiserte teknologien i alle mulige moduser: start, mottak og utlading av lasten, stopp, endring av hastighet, konstant last. Naturen til disse modusene bestemmes hovedsakelig av de mekaniske egenskapene til motoren og arbeidsmaskinen... Et av hovedkriteriene for å evaluere de mekaniske egenskapene til både motoren og arbeidsmaskinen er deres mekaniske egenskaper.

Mekaniske egenskaper til elektriske motorer

Den mekaniske egenskapen til den elektriske motoren er avhengigheten av rotasjonshastigheten til akselen av dreiemomentet utviklet av motoren ω=φ(Md) eller n = e(Md) hvor ω - akselens rotasjonsvinkel, rad / sek, n ​​— hastighet på akselrotasjon, rpm

Den mekaniske egenskapen til motoren kalles den naturlige avhengigheten n = f (M) oppnås med de nominelle parametrene til kraftnettet, det normale tilkoblingsskjemaet og uten ekstra motstander i den elektriske kretsen.

Hvis det er ytterligere motstander eller motoren mates fra et nettverk med en annen spenning eller frekvens enn den nominelle, vil de mekaniske egenskapene til motoren kalles kunstig... Det er klart at motoren har et uendelig antall kunstige egenskaper og kun en naturlig.

De fleste elektriske motorer, under belastning, synker i hastighet når dreiemomentet øker. Karakteristikken i dette tilfellet kalles fallende... Graden av endring i motorturtall med endring i dreiemoment estimeres av den såkalte stivheten til mekaniske egenskaper, som bestemmes av forholdet α = ΔM / Δω eller α = ΔM / Δн

Ris. 1. Ulike typer mekaniske egenskaper: a — elektriske motorer, b — produksjonsmaskiner.

Verdiene for endringen i moment og fallhastigheten i bestemmelsen av stivhet tas vanligvis i relative enheter. Dette gjør det mulig å sammenligne egenskapene til ulike typer motorer.

Avhengig av graden av stivhet er alle mekaniske egenskaper til motorer delt inn i følgende grupper.

1. Absolutt tung ytelse med stivhetsverdi α = ∞… Synkronmotorer har slike mekaniske egenskaper (kurve 1, fig. 1, a) med en strengt konstant rotasjonshastighet.

2. Solide egenskaper med relativt lite hastighetsfall med økende dreiemoment og α = 40 — 10.Denne gruppen inkluderer de naturlige egenskapene til likestrømsmotorer med uavhengig eksitasjon (kurve 2) og egenskapene til induksjonsmotorer i lineær seksjon (kurve 3).

3. Myke mekaniske egenskaper med stort relativt fall i turtall med økende dreiemoment og med stivhet opp til α = 10. Slike egenskaper har likestrømsmotorer med serieeksitasjon (kurve 4), uavhengig eksiterte motorer med høy armaturmotstand og asynkronmotorer med tilleggsmotstander i rotorkretsen.

Under driften av den elektriske stasjonen, for å overvinne motstanden til arbeidsmaskinen, må motoren utvikle et visst øyeblikk. Derfor, når du velger en motor, er det først nødvendig å identifisere samsvaret mellom egenskapene til motoren og arbeidsmaskinen.

Mekaniske egenskaper til arbeidsmaskiner

Den mekaniske egenskapen til arbeidsmaskinen er avhengigheten av momentet for statisk motstand til maskinen på rotasjonshastigheten til drivakselen. For å lette leddkonstruksjonen uttrykkes denne avhengigheten vanligvis på samme måte som motorkarakteristikken, i formen ω=φ(Ms -Ms) eller n =e(Miss).

Moment av statisk motstand Ms, eller statisk moment for kort, er motstandsmomentet som skapes av maskinen på drivakselen i en statisk (stasjonær) modus når hastigheten ikke endres.

De mekaniske egenskapene til maskinen kan oppnås empirisk eller ved beregning dersom fordelingen av statiske krefter eller momenter på elementene i det kinematiske skjemaet er kjent.De statiske øyeblikkene til maskinene kan avhenge ikke bare av hastigheten, men også av andre mengder, derfor er det nødvendig å vurdere hvert tilfelle separat i de praktiske beregningene av de elektriske stasjonene.

De statiske momentene til forskjellige arbeidsmaskiner er delt inn i grupper i henhold til arten av deres hastighetsavhengighet (mekaniske egenskaper). De vanligste i praksis er følgende.

1. Det statiske momentet avhenger lite eller praktisk talt ikke avhengig av hastigheten (kurve 1, fig. 2, b). Slike egenskaper har løftemekanismer, kraner, vinsjer, taljer, samt beltetransportører under konstant belastning.

2. Maskinens statiske moment øker proporsjonalt med kvadratet på hastigheten (kurve 2). Denne karakteristikken, karakteristisk for aksialvifter, kalles egenskapen til viften og presenteres analytisk i form av formelen: Mc = Mo + kn2, hvor Mo er det initiale statiske momentet, oftest på grunn av friksjonskrefter, som vanligvis ikke gjør det avhenger av hastigheten, k er den eksperimentelle koeffisienten. I tillegg til vifter, har sentrifugal- og virvelpumper, separatorer, sentrifuger, propeller, turboladere og roterende trommelløpere vifteegenskaper.

3. Det statiske momentet avtar med økende hastighet (kurve 3). Denne gruppen inkluderer egenskapene til noen transportbåndmekanismer og noen metallskjæremaskiner.

4. Det statiske øyeblikket varierer med hastigheten tvetydig, med en skarp overgang på grunn av den teknologiske prosessens særegenheter. Egenskapene til denne gruppen har maskiner som jobber med hyppige store overbelastninger, som noen ganger fører til fullstendig stopp.For eksempel øsemekanisme for en gravemaskin med en skuffe, skrapetransportør, arbeid under blokkering av den transporterte massen, knusere og andre maskiner.

I tillegg til de som er oppført, er det i praksis andre typer mekaniske egenskaper til maskiner, for eksempel stempelpumper og kompressorer, hvis statiske momenter avhenger av banen.