Determinação da potência do motor em operação contínua

O modo de operação do acionamento elétrico com tal duração, no qual a temperatura do motor elétrico atinge um valor estacionário, é chamado de longo prazo. Neste caso, a potência nominal do motor elétrico deve ser igual à potência necessária para operar a máquina. Caso não exista no catálogo nenhum motor elétrico com esta potência nominal, seleciona-se o motor com a potência superior mais próxima.

Se para um determinado processo tecnológico a força de corte F em N e a velocidade de corte v em m / min são conhecidas, então a potência de corte em kW pode ser determinada pela fórmula:

Para determinar a potência de eixo correspondente do motor elétrico de acionamento, é necessário levar em consideração as perdas nas transmissões mecânicas da máquina e para isso é necessário conhecer a eficiência da máquina ηc; então:

As perdas de potência durante a partida do motor (em média) superam as perdas em carga nominal, mas no regime considerado, os processos de partida são repetidos tão raramente que essas perdas podem ser desprezadas.

Ao determinar a força motriz de máquinas universais (universais), elas são consideradas máquinas com modo de operação contínuo, pois em. a operação dessas máquinas também é possível nesse modo. Neste caso, a potência do eixo do motor elétrico

onde Prn — o maior poder de corte (nominal) possível;

ηcn — eficiência do circuito de movimento principal da máquina em carga nominal (valor geralmente próximo a 0,8).

A eficiência da máquina ηsn em plena carga pode ser definida como o produto da eficiência das engrenagens individuais que formam uma cadeia cinemática ao operar em uma determinada velocidade:

Cada velocidade corresponde a um determinado valor da eficiência da máquina, dependendo do número de engrenagens e seu tipo.

Com um aumento significativo na velocidade de rotação, a perda de potência na máquina aumenta significativamente. Isso se deve ao fato de que algumas perdas crescem mais rapidamente do que a velocidade de rotação (por exemplo, perdas de mistura de óleo nas caixas de engrenagens).

A energia necessária para acionar os circuitos de energia geralmente é baixa. Ao acionar o inversor principal e o circuito de alimentação juntos, a potência do motor deve ser aproximadamente 5% maior que a potência necessária para o circuito do inversor principal. Com uma fonte de alimentação separada, sua potência deve ser determinada da mesma forma que foi feita para o circuito de acionamento principal. Nesse caso, a potência do motor é gasta na alimentação e superação do atrito nas guias e demais elos de transmissão.

A eficácia de uma cadeia de suprimentos pode ser determinada pelo conhecimento dos elementos que compõem essa cadeia.Normalmente, o valor dessa eficiência está na faixa de 0,1-0,2.

Máquinas universais com motores selecionados com base nas condições de carga mais altas geralmente estão sob carga. Com esse trabalho, piora significativamente impulsionar o desempenho energético... A redução da potência nominal do motor elétrico em relação à maior carga possível leva a uma limitação das possibilidades de utilização da máquina. Considerando isso inaceitável, as fábricas de máquinas-ferramenta produzem máquinas universais com motores elétricos do motor principal instalados nelas, selecionados para a maior potência que essas máquinas podem operar.

Arroz. 1. Cronograma de operação contínua com carga variável

Sob carga variável de longo prazo, a operação do acionamento elétrico é caracterizada por um esquema de carga semelhante ao mostrado na Fig. 1.Cada transição de usinagem de uma peça da máquina de corte de metal corresponde a uma certa potência do eixo do motor. Os períodos de corte são separados por intervalos de inatividade da máquina durante os quais a ferramenta é alimentada e retirada e a peça de trabalho é trocada.

O tempo total para processar uma peça, incluindo todas as operações auxiliares, é chamado de tempo de ciclo tts. O mesmo acontece com as máquinas que processam o mesmo tipo de peças e possuem uma embreagem de fricção na corrente de transmissão principal, assim como as máquinas de linha automáticas nas quais muitos motores elétricos giram continuamente.

Ao operar com carga variável, o motor deve ser selecionado para que possa operar na sua potência máxima de acordo com a programação (seleção de sobrecarga), para que ao operar em uma determinada programação de carga, o motor não superaqueça acima do normal (seleção por aquecimento). Das duas capacidades nominais determinadas por essas condições, a maior é selecionada.

capacidade de sobrecarga

onde Pn1 é a potência nominal do motor necessária em condições de sobrecarga; Pmax — a potência máxima do esquema de carga correspondente ao funcionamento do motor em estado de equilíbrio; λ1 — coeficiente de sobrecarga admissível.