Parv = Tekv * n => Parv = 45,0 * 105 =4720W=4,72KW 2 4.Valime mootoriks -61 nimiandmetega Pn = 6 kW, In = 32,6 A ja n = 0,835. 5.Et arvutada mootori nimimomenti arvutame eelnevalt mootori ankrutakistuse ning mootorikonstruktsiooni ja magnetvoo vahelise korrutise c. => = 0,557 => = 1,92 V*s 6.Nüüd saamegi arvutada mootori nimimomendi Tn=In*c => Tn=32,6*1,92=62,6N*m Selgub, et tingimus Tn Tekv on täidetud (62,6 > 45,0 N * m). 7.Kontrollime valitud mootorit ülekoormusele tingimuse 2,5 * Tn Tmax,kd järgi. 2,5 * Tn = 2,5* 62,6 =156 < 160 N * m. Selgub, et ülekoormatavuse tingimus ei ole täidetud. Seega valime järgmise mootori -62 nimiandmetega Pn = 8 kW, In = 43 A ja n = 0,85. 8.Et arvutada mootori nimimomenti arvutame eelnevalt mootori ankrutakistuse ning mootorikonstruktsiooni ja magnetvoo vahelise korrutise c.
Valemid aktiiv- ja reaktiivtakistused leidmiseks: = * = * Arvutustel võtame cos k = 0,2 Lisatakisti takistuse määramisel kasutame lihtsustatud valemit: = - - ) = -0,980²-0,2)=0,448 5. Nüüd leiame nimipöörlemissageduse N n = N n ,1 - ( N n ,1 - S n ) N n = 1500 - ( 1500*0, 02 ) = 1470 p/min 6. Leiame niminurkkiiruse nn n = 30 1470 n = = 154 30 7.Leiame nimimomendi Pn Tn = n 160000 Tn = = 10 102 N*m 154 8. Leiame käivitusmomendi = * Tn = 1*1039=10* N*m 9. Leiame vääratusmomendi = * Tn = 1,9*1039=19* N*m 10. Leiame tehisvääratusmomendi = * ² = *0,85²=14* N*m 11. Leiame käivitusmomendi lisatakistusega staatori ahelas = * ² = 1039*0,85²=751 N*m Vastus: Mootori staatoriahelasse lülitatava:
1. Kõigepealt leiame mootori niminurkkiiruse, ankru takistuse ja teguri c väärtused => => = 0,829 => = 1,9 V*s 2. Leiame ajami taandatud inertsimomendi. Jekv=J+J´ => Jekv= 0,1 +0,2*0,1 = 0,12 Kg*m2 3. Nüüd saame arvutada algnurkkiiruse. st= - => st= 4. Et arvutada elektromehaanilist ajakonstanti peame alguses leidma mootori nimimomendi Tn,em= => Tn,em= = 42,9 N*m Samuti leiame staatilise koormuse juures oleva ankru voolu valemist st= - => Ist= => Ist= 1 Tingimusel, et algpidurdusmoment ja algpidurdusvool on võrdelised saame ülesande teksti lugedes teada, et algpidurdusmoment Tpid=2 * Tn,em => Tpid=2 * 42,9 =85,8 N*m Nüüd saamegi arvutada elektromehaanilise ajakonstandi em=Jekv * => em=0,12 * 5
= = 47,2 30 + 25 + 35 + 15 + 90 Teisendame pöörlemissageduse nurkkiiruseks 1 = 30 1000 1 = = 105 -1 30 Mootori valikul on momendi tingimuseks Leiame arvutusliku võimsuse = 1 = 47,2 × 105 = 4,96 võimsuse tingimuseks on Valime tabelist mootori 4A132S6 nimivõimsusega 5,5 kW ja niminurkkiirusega 101 s-1 ning arvutame nimimomendi 5500 = = 54,5 × 101 Kontrollime mootori valiku tingimuse täitmist : 54,5 > 47,2. Valitud mootori sobivuses veendumiseks teostame ülekoormatavuse kontrolli. Ülekoormatavus on lubatud piirides kui on täidetud tingimus 0,8 × , , kus Tmax,kd maksimaalne koormusmoment koormusdiagrammil ( T1= 65 Nm). Arvutame vääratusmomendi = × , kus v vääratusmomendi kordsus mille saime mootori andmetest. = 2,5 × 54,5 = 136,25 ×
Seega elektrimotoorjõu teguri ühik ja suurus sõltuvad pöörlemissageduse ühikust rad/s, s-1, min-1. Ideaalse tühijooksu pöörlemissagedus leitakse valemiga 1 U 220 n0 = , n0 = = 18,43 s-1. CE 11,94 Tunnusjoone teise punkti võib leida nimipöörlemissageduse ja nimimomendi juures. Arvutame nimielektromagnetilise momendi CE 11,94 M em = C m I a = Ia , M em = 105 = 199,53 Nm. 2 2 Tehistunnusjoone leidmiseks arvutame mootori pöörlemissageduse nimimomendi korral, kui ankruahelasse on lülitatud lisatakisti Rl M em ( Ra + Rl ) 2
1. Valdavalt staatiline · Olla konstatne või sõltuda kiirusest · Sõltuda asendist või läbitud tegelikkusest · Sõltuda ajast 2. Valdavalt dünaamiline · Konstantse inertsmomendiga · Muutuva inertsmomendiga Ajami mootor Vastavalt töömasina tööorgani liikumisele tuleb valida ajami mootor ning mootorit ja töömasinat ühendav ülekandemehhanism Mootoreid valmistatakse erineva · Nimivõimsusega · Nimimomendi · Nimikiirusega Ülekandemehhanismid Mootori võlli pöörlev liikumine edastatakse töömasinale ühendussiduri ja/või ülekandemehhanismi kaudu. Viimast vajatakse juhul kui mootori võlli pöörlemiskiirus ja liikumise iseloom ei sobi töömasina tööorgani liikumisega. Ülekandemehhanismi iseloomust On sisend- ja väljundikiiruste suhe, mida nimetatakse ülekandesuhteliseks ehk ülekandearvuks u=1/2 1 sisendikiirus 2 - väljundikiirus u asemel võib olla ka I
Enamiku elektrimootorite nurkkiirus väheneb momendi suurenemisega. Elektimootorite mehaanilised tunnusjooned võime jagada jäikuse järgi nelja eriliiki: 1. Absoluutselt jäik tunnusjoon. (joon 1) Mis tahes momendi väärtusel nurkkiirus ei muutu (=const). Sellise tunnusjoonega on sünkroonmootor. 2. Jäik tunnusjoon (jooned 2 ja 5) Momendi muutumisel muutub nurkkiirus vähe. Jäiga tunnusjoonega on rööpergutusmootorid, väikese rootoritakistusega asünkroonmootor nimimomendi piirkonnas ja liitergutusmootor, millel on ülekaalus rööpergutusmähis 3. Pehme tunnusjoon (3, joon) Momendi suurenemine põhjustab märgatava nurkkiiruse vähenemise. Sellise tunnusjoonega on jadaergutusmootor ja liitergutusmootor, millel on ülekaalus jadaergutusmähis, suure rootoritakistusega asünkroonmootor. 4. Tõusev tunnusjoon (4 joon) Moment kasvab nurkkiiruse suurenemisel. Tõusva
f(M). Mehaaniline tunnusjoon iseloomustab mootori omadusi töömasina nõuetest lähtudes. 1. Absoluutselt jäik tunnusjoon (1, joon. 2.3). Mis tahes momendi väärtusel nurkkiirus ei muutu (ω=const). Jäikustegur β=∞. Sellise tunnusjoonega on sünkroonmootor. 2. Jäik tunnusjoon (jooned 2 ja 5 joon. 2.3). Momendi muutumisel muutub nurkkiirus vähe. Jäiga tunnusjoonega on rööpergutusmootorid, väikese rootoritakistusega asünkroonmootor nimimomendi piirkonnas ja liitergutusmootor, millel on ülekaalus rööpergutusmähis, β= –40...–10. 3. Pehme tunnusjoon (3, joon. 2.3). Momendi suurenemine põhjustab märgatava nurkkiiruse vähenemise. Sellise tunnusjoonega on jadaergutusmootor ja liitergutusmootor, millel on ülekaalus jadaergutusmähis, suure rootoritakistusega asünkroonmootor. β ≤ –10. 4. Tõusev tunnusjoon (4, joon. 2.3). Moment kasvab nurkkiiruse suurenemisel. Tõusva
käivitusvool I1k on käivitamise alghetkel (s=1) nimivoolust I1n suurem 4,0...7,0 korda, sõltuvalt mootori L nimivõimsusest ja pöörlemiskiirusest. Suhet I=I1k/I1n nimetatakse käivitusvoolu kordsuseks. Võrdsed ja vastassuunalised pinged U =Uc kompresseeruvad vastastikku ning vooluahelal on aktiivtakistuse Algkäivitusmomendi (s=1) Mk ja nimimomendi Mn suhet nimetatakse käivitusmomendi kordsuseks: L iseloom. Aktiivtakistuseks ® nim juhtme takistudst vahelduvvoolule. Energia eraldub ainult soojusena. k=Mk/Mn, mis lühisrootoriga asünkroonmootoritel ei tohi standardite kohaselt olla alla 0,7...1,8. Madala sageduse puhul on aktiivtakistus praktiliselt võrdne juhtme alalisvoolu takistusega
M = 1,3 MN ja töömasina momendi Mt = 0,2 MN puhul? Kui kiiresti jääb ajam seisma nimikiiruselt, juhul kui pidurdusmoment on võrdne käivitusmomendiga ning koormusmoment ei muutu? Lahendus: Kõigepealt leiame kasutatava ülekandemehhanismi ülekandesuhte nt 2850 u 2 nm 1425 Seejärel avaldame mootori nimimomendi 60 PN 60 2000 MN 13,40 Nm 2 nm 2 1425 Tegelik koormusmoment on 1,3 korda suurem Mm 1,3M N 1,3 13,40 17,42 Nm Töömasina moment Mt 0,2 M N 0,2 13,40 2,68 Nm Töömasina inertsimoment tuleb nüüd taandada mootori võllile