Файл: Ряшенцев Н.П. Самотормозящий асинхронный двигатель с конусным ротором.pdf
ВУЗ: Не указан
Категория: Не указан
Дисциплина: Не указана
Добавлен: 31.07.2024
Просмотров: 123
Скачиваний: 0
Теперь индуктивность рассеяния ротора
|
2т1 [I |
у cos-a) llvf |
X•2II ' Г X 21 |
|
Hep ' k |
|||
Los — / \9 |
яг., cos а |
|
' |
( й |
sin а) |
|||
|
|
|
|
|||||
и индуктивное сопротивление рассеяния ротора |
||||||||
х2 = |
2 т х(о (/ — |
г/cos2a) Wf |
- X21 ‘ |
|
Hep ' k |
|||
7,9 |
г, |
• cos а |
|
(б T |
Уf in а) |
|||
|
|
h?s |
|
|
|
|
|
|
|
|
L2S |
|
|
|
|
|
|
О |
1 |
2 |
3 |
4 |
|
|
|
|
|
|
y-to~5)” |
|
|
|
|
|
|
|
Рис. |
29. |
|
|
|
|
|
|
На рис. 29 изображены M — f(y), Lls=f(y), L2s=f(y).
Найдем зависимость осевого перемещения у от скольже ния s.
Из (III.3) определим ,ѵ = /(/):
То - Т тр — с • As |
I — cos / ]/" |
(III.4) |
|
с — к |
|||
|
|
Выразим перемещение у через х
У==Ут X
иподставим это значение в (III.4):
У = Ут — |
F n - F , тр с ■As |
, |
-у |
f |
с — к\ |
• |
|
с — к |
— COS / |
I |
|
----- |
|
||
|
|
) |
т |
/ |
|||
Теперь параметры двигателя можно выразить в функ ции времени
2тf |
То — Т тр — с • A s |
|
с — k |
|
|
х,„ = Ир |
|
|
|
|
|
кь k,i cos а |
|
с — k |
1 — cos t |
"j/ с — k cos-cc |
1Г \2 |
|
|
|
— cos i |
1 |
VP |
/ * = * • > » / < |
4 |
|
39
"I" ^Il! "I ^I/M-
Если длина ротора больше длины статора на величи ну осевых перемещении у, тогда формулы для определе ния М, хт, Lu, L2s, -Vi, л'о в функции перемещения у и времени і соответственно примут вид
. |
м = |
|
^'mDl |
|
/ E lf- |
|
|
|
сі!гб /рц cos а (б + E l |
|
|
||||
|
|
|
|
</ sin а) |
\ /< ) ’ |
|
|
|
|
|
|.і02inflD |
p |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Як6 |
kB cos а .I6 -j- |
F0 — FTp — cx{1 |
|
|||
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
■cos t |
|
|
|
|
РоЗиІГф2 / r |
|
|
*lcp • k |
|
|||
pqcos а |
|
|
|
|
|||
e + |
|
F o - F ^ |
— cxa |
t |
„nc, l / c - * |
\ |
|
|
E'" |
c — k |
1/ |
К |
j. |
||
|
|
|
4/! |
Лі/j! |
|
|
|
40
7 . 9 • 2117,2 m i l |
( |
|
*2ср |
• k |
|
Zn |
u |
„ |
Го ~ |
Г гр |
— и , |
■ c o s a |
Ут |
с - к |
|||
|
|
||||
— co s t
L]c --
Mn2U?f /
pq cos a
(_l02coU^| /
Xt —
pq cos a
7,9 . 2шпі
Zn cos a
|
|
1 |
4 c p • k |
+ ^ln + |
|
(б + |
у s in a ) /гб |
|
|
4cp ' ^ |
“I" n 4 ' |
(6 + |
(/Sina)/e6 |
|
%2n + |
^2/ -|- (6 |
^2cp ‘ ^ |
+ / / s in a ) A6 |
||
^2s — |
7,9 . |
2/71,117? I |
^2n 4- ^2/ + |
^2cp ' k |
я г , |
cos a |
(6 + i / s i n a ) / e fi |
Остается определить зависимость скольжения от вре мени s = f( t ) .
Время, соответствующее изменению скольжения от si до s2, равно [16]:
t = |
г |
і |
- jn° |
(111.5) |
|
1 |
9Щ ’ |
|
где / — момент инерции всего агрегата; п0— асинхронная скорость вращения ротора; т„3— относительный избыточный момент.
где Маз— избыточный момент двигателя, равный Миз=
=М д—ѵИс; Мв— номинальный вра
щающий момент двигателя, т. е. для определения Мпз на до построить характеристику моментов Мя и Мс (рис. 30).
Таким образом, надо знать изменение вращающе го момента Мя в зависимо сти от скольжения s. Так как момент конусного двигателя не изменяется при осевых перемещениях ротора, то
1 — пуск |
при роторе, выдвину |
том из |
расточки статора; 2 — |
нормальный пуск.
41
строим кривую M = f(s ) для случая, когда ротор втянут
в расточку |
статора. |
|
||
Возьмём |
интеграл (III.5) при s, = l (sі изменяется |
|||
от 1 |
до 5Н). |
Так как в общем случае mn3= f(s ) , |
то инте |
|
грал |
надо |
брать |
графически. Одновременно |
строим |
t= f(s ). Теперь, имея x h х2, xm= f(t) и s = f(t), |
мы смо |
|||
жем построить Х \, |
х2, xm= f(s). Нужно помнить, |
что при |
||
t>t„, Хі, -Vo, .vmне зависят от t.
Теперь при построении характеристики пускового то ка [15] индуктивное сопротивление для различных зна чений s надо брать по кривой х\, х2, xm— f(s).
На рис. 31 показана характеристика пускового тока двигателя, построенная для двух случаев пуска: ротор втянут в расточку статора (кривая 2) и ротор выдвинут из статора (кривая 1). Так как - С т о , как видно на рис. 31, превышения пускового тока при выдвижении ротора из расточки статора незначительны.
Отметим, что относительное увеличение пускового то ка конусных двигателей будет уменьшаться с увеличени ем мощности двигателей. Действительно, поскольку в ос новном возрастание тока зависит от увеличения воздуш ного зазора, то процентное приращение воздушного зазора при одинаковых углах односторонней конусности при осевых перемещениях будет зависеть от номинально го воздушного зазора б, который в свою очередь зависит от мощности двигателя.
Г л а в а IV
ПРОЦЕСС ТОРМОЖЕНИЯ
Электродвигатели с конусным ротором предназначены для определенного режима работы с учетом возможного и точного торможения, которое характеризуется двумя основными параметрами: тормозным моментом Мти вре менем срабатывания tT. Поэтому для обеспечения задан ного режима конусные двигатели должны создавать рас четный момент торможения и время срабатывания.
В конусных двигателях применяются конусные тор моза, поэтому тормозной момент определяется [1] по формуле
УИТ= РТ ' Рср ■I1 sin -
42
где Rcp |
средний радиус |
||
тормозного шкива |
|
||
(рис. 32); |
|
|
усилие, |
Рт— осевое |
на |
||
действующее |
тормоз; |
||
ß |
конусности ко |
||
2 —угол |
|||
нусного\J тормоза1 WJJAVIVOСЛ;, |
|
||
ß |
- |
«В |
Рис. 32. |
2 ~ |
|
/> |
|
ß — коэффициент трения.
Тормозной момент Мтопределяется из условия обес печивания торможения в статическом положении М„ с учетом коэффициента запаса торможения /г, который выбирается согласно положениям технического надзора:
MT=M_a-k.
Желательно заданный момент торможения получить при минимальном угле односторонней конусности а (ми нимальном Рт), так как с уменьшением а повышаются энергетические характеристики двигателя. Однако су ществуют ограничения для выбора параметров тормоза. Из условия предотвращения заклинивания конусных
поверхностей угол конусности |
должен быть больше |
угла трения, р, который равен:
p= arctg ц.
Учитывая увеличение коэффициента трения ц при нагреве в пределах 15-1-20%, минимальный угол трения следует принимать
гг = arctg (1, 2ц);
обычно 10°.
Для соотношения размеров тормоза существуют тре бования RJRn = 0fi-i-Q,8; bjRcр=0,3-4-0,2, выведенные из условия неравномерного износа и нагрева тормоза [17].
Для нормального включения тормоза усилие пружи ны должно быть равно:
43
