Modos de operação de motores elétricos
Possíveis modos de operação dos acionamentos elétricos Eles se distinguem por uma grande variedade na natureza e duração dos ciclos, valores de carga, condições de resfriamento, proporção de perdas durante o período de inicialização e movimento suave, etc., portanto, a produção de motores elétricos para cada um dos possíveis modos de operação de um acionamento elétrico não tem significado prático.
Com base na análise dos modos reais, foi identificada uma classe especial de modos — modos nominais, para os quais os motores seriais foram projetados e fabricados.
Os dados contidos no passaporte da máquina elétrica referem-se a um determinado modo nominal e são chamados de dados nominais da máquina elétrica. Os fabricantes garantem que, quando o motor elétrico opera no modo nominal com carga nominal, ele é totalmente utilizado termicamente.
Distinguir os seguintes modos de operação de motores sob carga, dependendo de sua duração: longo prazo, curto prazo e intermitente.
No modo contínuo, o motor funciona sem interrupção e o período de operação é tão longo que o motor aquece até a temperatura definida.
Uma carga contínua pode ser constante ou variável. No primeiro caso a temperatura não muda, no segundo muda junto com a mudança de carga. Os motores de transportadores, serrarias, etc. operam neste modo com uma carga ligeiramente variável, os motores de várias máquinas para trabalhar metais e madeira operam com uma carga contínua variável.
No modo de curto prazo, o motor não tem tempo de aquecer até a temperatura definida, mas durante a pausa esfria até a temperatura ambiente. A duração do trabalho de curto prazo do GOST em máquinas elétricas é definida como 10, 30, 60 e 90 minutos.
No modo intermitente Durante a operação, o motor não tem tempo de aquecer até a temperatura definida e, durante a pausa, não tem tempo de esfriar até a temperatura ambiente. Neste modo, o motor opera alternando continuamente períodos de carga e marcha lenta, ou pausas.
Em operação intermitente, o motor não tem tempo de aquecer até a temperatura definida durante o período de operação e, durante a pausa, não tem tempo de esfriar até a temperatura ambiente. Neste modo, o motor opera alternando continuamente períodos de carga e marcha lenta, ou pausas.
A duração da inclusão de um produto elétrico (dispositivo elétrico, equipamento elétrico) — a relação entre o tempo gasto no estado ligado de um produto elétrico (produto elétrico, equipamento elétrico) operando em modo intermitente para a duração do ciclo (GOST 18311-80).
O modo intermitente é caracterizado pela duração relativa da ativação PV = [tp / (tp + tо)] 100%, onde tp e tо são o tempo de operação e pausa na duração do ciclo (Tq = Tр + То) não mais que 10 minutos.
O modo de interrupção é:
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com ciclo de trabalho PV= 15, 25, 40 e 60% e um tempo de ciclo de 10 minutos,
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com partidas frequentes em ciclo de trabalho = 15, 25, 40 e 60% e número de partidas por hora 30, 60, 120 e 240 com fator de inércia 1,2, 1,6, 2,5 e 4,
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com partidas frequentes e paradas elétricas no mesmo ciclo de trabalho nominal, número de partidas e fator de inércia,
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alternando com um tempo de ciclo de 10 minutos em ciclo de carga = 15, 25, 40 e 60%,
- espalhados com frenagem elétrica e rotações frequentes, cujo número por hora é 30, 60, 120 e 240 com um fator de inércia de 1,2, 1,6, 2,5 e 4.
Modos de operação de motores elétricos de acordo com GOST
O GOST atual fornece 8 modos nominais, que de acordo com a classificação internacional possuem símbolos S1 — S8.
Serviço contínuo S1 — operação da máquina em carga constante por tempo suficiente para atingir uma temperatura constante de todas as suas partes.
Operação contínua do motor elétrico S1
Serviço de curto prazo S2 — operação da máquina em carga constante por um tempo insuficiente para que todas as partes da máquina atinjam a temperatura definida, seguida de parada da máquina por um tempo suficiente para resfriá-la a uma temperatura não superior a 2 °C da temperatura ambiente.
Para trabalhos de curta duração, a duração do período de trabalho é de 15, 30, 60, 90 minutos.
Operação de curto prazo do motor elétrico S2
Serviço intermitente S3 — uma sequência de ciclos de trabalho idênticos, cada um dos quais inclui o tempo de operação de carga contínua durante o qual a máquina não é aquecida até a temperatura definida e o tempo de estacionamento durante o qual a máquina não é resfriada até a temperatura ambiente.
Nesse modo, o ciclo de trabalho é tal que a corrente de partida não afeta significativamente o aumento de temperatura. O tempo de ciclo é insuficiente para alcançar o equilíbrio térmico e não excede 10 minutos. O modo é caracterizado pela duração do valor de inclusão em porcentagens:
PV = (TR / (Tр + Tn)) x 100%
Operação intermitente do motor elétrico S3
Valores padronizados da duração da inclusão: 15, 25, 40, 60% ou valores relativos da duração do período de trabalho: 0,15; 0,25; 0,40; 0,60.
Para o modo S3, os dados nominais correspondem apenas a um determinado ciclo de trabalho e referem-se ao período de trabalho.
Os modos S1 — S3 são atualmente os principais, cujos dados nominais são incluídos pelas fábricas de máquinas elétricas locais nos catálogos e passaporte da máquina.
Os modos nominais S4 — S8 foram introduzidos para posteriormente simplificar a tarefa dos modos aleatórios equivalentes dos nominais, ampliando o escopo destes últimos.
Operação intermitente com a influência dos processos de partida S4 - uma sequência de ciclos de trabalho idênticos, cada um dos quais inclui um tempo de partida longo o suficiente para que as perdas de partida afetem a temperatura das partes da máquina, o tempo de operação de carga constante durante em que a máquina não aquece até a temperatura de estado estacionário e o tempo de estacionamento durante o qual a máquina não esfria até a temperatura ambiente.
Operação intermitente com a influência dos processos de partida S4: tn e Tn — tempos de inicialização e retardo Operação intermitente com a influência dos processos de partida e desligamento elétrico S5 — uma sequência de ciclos de trabalho idênticos, cada um dos quais inclui uma partida suficientemente longa tempo de operação em carga constante durante o qual a máquina não aquece até a temperatura definida, tempo de parada rápida elétrica e tempo de estacionamento durante o qual a máquina não esfria até a temperatura ambiente.
Operação intermitente com influência de processos de partida e desligamento elétrico S5
Serviço intermitente S6 - uma série de ciclos idênticos, cada um dos quais inclui um tempo de operação de carga constante e um tempo de inatividade, sendo a duração desses períodos tal que a temperatura da máquina não atinge um valor de estado estacionário.
Operação intermitente S6: para — ocioso
Operação intermitente com a influência de processos de partida e parada elétrica S7 - uma sequência de ciclos idênticos, cada um dos quais inclui uma partida suficientemente longa, operação de carga constante e uma parada elétrica rápida. O modo não contém pausas.
Operação intermitente com influência de processos de partida e desligamento elétrico S7
Serviço intermitente com velocidade variável intermitente S8 - uma série de ciclos idênticos, cada um dos quais inclui o tempo de trabalho em carga constante e velocidade constante, seguido por um ou mais períodos com outras cargas constantes, cada um correspondendo à sua própria velocidade (por exemplo, este modo é aplicado ao alternar o número de pares de pólos de um motor assíncrono). O modo não contém pausas.
Tempo de trabalho intermitente com velocidade variável intermitente S8
A consideração do modo de operação é de grande importância ao escolher um motor. A potência do motor indicada nos catálogos é para o modo S1 e condições normais de operação, exceto para motores com escorregamento aumentado.
Se o motor estiver funcionando no modo S2 ou S3, ele aquece menos do que no modo S1 e, portanto, permite mais potência ao eixo.
Ao operar no modo S2, a potência permitida pode ser aumentada em 50% com duração de carga de 10 minutos, em 25% - com duração de carga de 30 minutos e em 10% - com duração de carga de 90 minutos.
Recomendado para o modo S3 motores de alto deslizamento.