Выбор предварительной ступени

Для обеспечения пуска двигателя без удара, предварительного натяжения системы привода и выбора зазоров редуктора принимают предварительную ступень реостата. Механическая характеристика предварительной ступени должна пройти через точку с координатами и. В качестве предварительной ступени реостата желательно принять ступень стопорения, если находится в указанных пределах.

Выбор реостата

Схема соединений пускового (тормозного) реостата.

Ступени пускового реостата набирают из секций, которые являются частями реостата, заключенными между коммутационными выводами.

Сопротивление ступеней реостатов для двигателей постоянного тока набирают из отдельных секций, включенных последовательно (рис. 8а) или параллельно (применяется также смешанное соединение секций).

Для асинхронных двигателей применяют обычно последовательное соединение секций реостата в каждой фазе и включение фаз реостата по схеме «звезда"(рис. 8б).

Количество и величину секций реостата определяют по требуемому количеству и сопротивлению пусковых и тормозных механических характеристик. Каждой характеристике (ступени) присваивают сквозной порядковый номер, начиная с первого для ступени с наибольшим сопротивлением, обычно это сопротивление предварительной ступени.

На рис. 9 в качестве примера построены расчетные реостатные характеристики асинхронного двигателя с учетом, что ₁ = ₆, динамическое торможение выполняется на ступени реостата R₂, для стопорения принята предварительная ступень R₁.

Для двигателей постоянного тока и асинхронных двигателей при включении реостата по схеме «звезда» требуемое сопротивление m-й секции реостата.

. (45).

Сопротивление последней секции реостата, если число ступеней равно n, определяется для двигателей постоянного тока.

(46а) для асинхронного двигателя.

(47а) где и соответственно сопротивление якоря и обмотки ротора.

В случае если в установившемся режиме двигатель работает на реостатной характеристике с R_рег, формулы (46) и (47) будет иметь соответственно вид.

(46б).

. (47б) Время работы ступеней реостата.

Ступени реостата работают при различных средних значениях тока в период пуска и торможения, при этом время работы каждой ступени разное. При пуске в период t₁, стопорении t₇, в период равномерного движения с угловой частотой вращения и (периоды t₂ и t₆), а также при торможении (период t₅) реостат работает на одной из ступеней:, ,. Поэтому время работы этих ступеней реостата принимают равным времени соответствующего периода диаграммы скорости.

При реостатном разгоне двигателя от до время работы ступеней реостата определяют по выражению.

(48).

где — приращение угловой скорости при пуске на n-й ступени (берут из графика на рис. 9).

Время работы предварительной степени принимают равным 0,5 с.

Определение рабочих токов ступеней реостата.

По заданной нагрузочной диаграмме, а также рассчитанным пусковым и тормозным диаграммам определяют среднее значение рабочего тока за данный i-й период работы пусковой или тормозной ступени реостата:

(49).

где — номинальный ток ротора (якоря) двигателя; - средний момент за j-й период диаграммы (j=1, 3, 5, 11, 13).

Расчет эквивалентных токов секций реостатов двигателей постоянного тока и асинхронных двигателей.

Расчет значения токов и время работы ступеней реостата при данном токе нагрузки сводят в таблицу. В примере рассмотрен семиступенчатый реостат (см. рис. 9), где для динамического торможения использована ступень пускового реостата, а для стопорения — предварительная ступень. Кроме того, принято .

Время работы секции при равно времени работы ступени при том же значении тока. Если при данном токе двигатель работает на нескольких ступенях, например разгон в период t₃, время работы секций реостата.

(50).

где — скорость переключения при пуске на n-й ступени.

По данным таблицы для каждой секции реостата R_дm определяют эквивалентный по теплу среднеквадратичный ток m-й секции.

(51).

Учитывая, что длительность работы секций пускового (тормозного) реостата значительно меньше постоянной времени нагрева сопротивлений, при выборе стандартных секций реостата можно принять достаточным условие, где — длительный ток выбранного стандартного ящика сопротивлений Выбор типового ящика сопротивлений.

По расчетным значениям секций реостата и эквивалентному току по каталогу выбирают типовые ящики сопротивления типа НФ-1.

Если, секцию реостата набирают параллельным соединением отдельных элементов ящика сопротивлений. При этом обязательно используют только отводы (присоединения), выполненные в данном ящике. Составляют полную схему включения реостата.