Pro všechny kategorie Značky Tlakové snímače, kodéry Kondenzátorové jednotky Softstartéry Frekvenční měniče Čerpadla Jističe Termostaty Trafostanice Výkonové transformátory Převodové motory Řídicí stanice Elektrické skříně Termíny Elektromotory
Jaké jsou hodnoty výkonu a točivého momentu v pulzním motoru? Jak ovlivňují výkon?
Pro naši fiktivní situaci zvážíme následující informace. Představme si, že náš motor je třífázový 4pólový, takže máme následující výpočty. Pokračujeme v cestě za poznáním motoru, zejména Ottova cyklu. Po definování jeho, jeho a jeho je čas mluvit o výkonu a dvou základních hodnotách, výkonu a točivém momentu. Tyto údaje jsou velmi často základem projevů nadšenců, často však bývají špatně definovány nebo nepochopeny.
Jeden z důležité parametry elektromotoru, který je také důležitý při jeho výběru je točivý moment. Tato hodnota je určena součinem síly působící na rameno páky a závisí pouze na stupni zatížení. Pokud je u spalovacích motorů toto zatížení nastaveno klikovým hřídelem, pak se velikost točivého momentu získává z budicích proudů. V tomto případě bude velikost tohoto momentu záviset na rychlosti zařízení zvaného rotor rotujícího v magnetickém poli statoru. V závislosti na období a způsobu stanovení se točivý moment dělí na:
Tak se na to pojďme podívat. Uveďme příklad, který nám pomůže pochopit, co se děje. Závaží o hmotnosti 1 kg se pokusíme zvednout jakoukoli silou, na této závaží budeme pracovat a spotřebujeme trochu energie, ale neuděláme žádnou práci. Uvolníme-li závaží ze země a donutíme ho zvednout do výšky 1 metru, nejen že zvedneme závaží o cca 10 N, ale uděláme cca 10 Nm neboli Yulov. Pokud bychom tuto práci dělali 1 minutu, dostali bychom 10 Nm za minutu, což je asi 0,17 W.
Pokud bychom stejnou práci zvládli za 1 vteřinu, měli bychom mít výkon 10 Nm za vteřinu, tzn. 10 W Na tomto příkladu můžeme vidět, že pokud stejnou práci uděláme rychleji, máme lepší výkon a naopak. Také jsme zjistili, že hodnoty točivého momentu motoru již nezmizí, protože nevíme, jak rychle se motor při tomto točivém momentu otáčí. Výkon motoru se měří v koňských silách.
- statický (rozběh) – minimální točivý moment nečinný pohyb;
- střední – vyvine hodnotu za chodu motoru z 0 otáček na maximální hodnotu jmenovitého napětí;
- maximum – vývoj za chodu motoru;
- jmenovitý – odpovídá jmenovitým hodnotám výkonu a otáček.
Pro výpočet velikosti točivého momentu definovaného v „kgm“ (kilogram na metr) nebo „Nm“ (newton na metr) nabízí mnoho elektrotechnických příruček speciální vzorce, které berou v úvahu kromě hlavní činnosti otáčení magnetické poleřada různých faktorů, např.
Proto jsou „američtí“ koně silnější. Při měření motoru je nutné měřit sílu na rotující předměty, je nutné určit „rotační“ sílu v Nm točivého momentu. 1 Nm točivého momentu je síla potřebná k podepření závaží o hmotnosti asi 0,1 kg na beztížné vodorovné páce ve vzdálenosti 1 metr od středu otáčení. Stejně tak pro podporu 1 kilogramu na konci téhož ramene potřebujeme hřídel, ke které je držák připevněn, s kroutícím momentem 10 Nm Z krouticího momentu působícího na rameno a z jeho otáček můžeme určit jeho výkon podle následujícího vzorce.
- síťové napětí;
- hodnota indukčního a aktivního odporu;
- závislost na zvýšeném skluzu.
Nárůst skluzu však ne vždy přináší vysoký moment. Často, když jsou dosaženy kritické hodnoty, je pozorován prudký pokles. Tento jev se označuje jako překlopný moment. Jedním ze zařízení, které stabilizuje rychlost otáčení rotoru, a tedy i velikost točivého momentu, je frekvenčním měničem, jehož použití je dnes velmi rozšířené ve všech oblastech, kde úspěšnost plnění více výrobních úkolů závisí na kontrole chodu motoru.
V praxi se ale výkon neměří přímo z běžícího motoru. Dynamometr by měl vždy při určitých otáčkách měřit točivý moment vyjádřený v Nm, ze kterého pak vypočítáme výkon v kilowattech. Každé auto s libovolnou výbavou zrychlí rychlostí, která těsně kopíruje křivku točivého momentu. Pro zjednodušení nebudeme brát v úvahu žádné ztráty atp. takže auto zrychlí na jakékoli špičkové úrovni kdekoli za tímto vrcholem, podle toho, co je větší, zrychlení bude pomalejší, čím větší je rozdíl, tím větší je „vrchol“ na grafu točivého momentu.
Výběr elektromotoru na základě točivého momentu
Při výběru potřebného k provádění určitých úkolů elektromotoru se berou v úvahu téměř všechny jeho vlastnosti, počínaje indikátory výkonu a konče parametry hmotnosti a velikosti. Každý z prvků je při řešení nuancí důležitý svým vlastním způsobem. Kroutící moment je neméně důležitý. Vzhledem k tomu, že torzní točivý moment přímo souvisí s otáčkami v poměru: čím vyšší jsou samotné otáčky, tím menší bude točivý moment, výběr elektromotoru bude založen na následujících nuancích:
Přestože je točivý moment to jediné, co řidič cítí „vzadu“, výkon je pouze výpočtem na základě točivého momentu. Výkon pro opěradlo řidiče tedy není podstatný, protože jej nepocítí. Ve srovnání s křivkou točivého momentu se výkon nejvýrazněji zvyšuje s otáčkami, zvláště když se zvyšuje i točivý moment v otáčkách. Výkon se také zvýší, když se dostaneme za vrchol točivého momentu a dále se bude zvyšovat s otáčkami, pokud točivý moment nezačne měknout tak rychle, že pokles již nestačí kompenzovat zvyšující se rychlost.
- z požadavků na rychlost. V tomto případě bude užitečnější zvolit motor s nízkým točivým momentem pro ty, kteří pracují se slabými silami a při vysoká rychlost a s průměrným nebo vysokým rozběhovým momentem pro ty, kteří pracují v rozšířených režimech. Při nízkých rychlostech;
- podle startovacích napětí. Zde se bere v úvahu primární síla, například pro ovládání výtahu by měly být zvoleny vysokorychlostní motory startovací moment, schopný zvedat velká břemena od začátku. I když mnoho článků o elektromotorech také doporučuje používat softstartéry, které mohou chránit před nežádoucím přetížením.
Je třeba si uvědomit, že výběr se neprovádí podle jednoho z ukazatelů, i když je orientován vzhledem k točivému momentu, protože každý z ukazatelů je orientován podle provozní predispozice elektrického pohonného zařízení a jeho pracovní zátěže ve statistických a dynamických provozních podmínkách. stanovené samotným podnikem.
Navzdory této skutečnosti nemá výkon nic společného s „zatlačením řidiče do sedadla“. Jeďte s autem rovně a jasně, zařaďte první rychlostní stupeň a jeďte tak rychle, aby byl rychloměr na vrcholu točivého momentu. V tuto chvíli dejte plný plyn a vnímejte tlak na sedadlo, kterého je vaše auto schopno. Nyní nastavte otáčky na rozsah maximálního výkonu a znovu dejte plný plyn. Zatlačení do sedačky již není tak citlivé jako v předchozím případě.
Když je točivý moment tak důležitý, proč někoho zajímá výkon? Vždy je lepší produkovat točivý moment ve vyšších otáčkách než v nižších, protože tak můžete využít útěchu. Extrémní příklad, z literatury, ale velmi stručný. Neplatí to přímo pro auta, ale pro představu to stačí. Jedná se o mlýnské kolo, které je vyrobeno z masivního dřeva a otáčí se velmi hladce a pomalu. Rychlost otáčení je asi 12 ot./min.
V této sekci jsme zveřejnili výběr článků věnovaných tak důležitému konceptu v teorii asynchronních pohonů, jako je točivý moment. Čtenáři zde najdou materiály odhalující význam jednotlivých pojmů tak či onak souvisejících s pojmem okamžik. Navíc jsme uspořádali výběr článků se vzorci, které lze použít k výpočtu konkrétních hodnot momentů nebo vytváření jejich závislostí. Pro větší přehlednost zde naleznete příklady ilustrující použití vzorců pro výpočet toho či onoho ukazatele.
Kdybychom toto mlýnské kolo přivázali ke kolům auta, to auto by zrychlilo z nuly na dvanáct otáček za minutu a vedoucí auto by ani nevědělo, že k němu máme co připojit. Pokud bychom chtěli jet rychleji, byli bychom nuceni převést forwarding, tedy vysoký dosah. To je opravdu velmi málo a normální auto by takový malý točivý moment ve stovkách mil za hodinu pravděpodobně ani nedostalo. Použijeme-li dříve získaný vztah, dostaneme výkon tohoto frézovacího kola zlých 4 kW.
Moment zatížení– moment vzniklý otáčením mechanický systém připevněný k hřídeli asynchronní motor. Termín moment odporu se v literatuře používá jako synonyma. Zatěžovací moment závisí na geometrických a fyzikálních parametrech těles zařazených do kinematického řetězce připojeného k hřídeli motoru. Při výpočtu je zpravidla obvyklé snížit moment odporu vůči hřídeli motoru.
Brzdný moment– točivý moment vyvíjený asynchronním strojem v režimu brzdění. V literatuře existuje synonymní termín: brzdný moment. V rámci teorie asynchronní elektromotory Uvažují se 3 režimy brzdění: rekuperační, dynamické a protibrzdění.
Kritický moment asynchronního motoru – nejvyšší hodnotu točivý moment vyvíjený elektromotorem. Moment dosáhne této hodnoty při kritickém skluzu. Pokud je zatěžovací moment na hřídeli motoru větší než kritický moment, motor se zastaví.
Jmenovitý moment asynchronního motoru– krouticí moment vyskytující se na hřídeli motoru při jmenovitém výkonu a jmenovitých otáčkách. Jmenovité údaje se vztahují k údajům, které jsou určeny, když motor pracuje v režimu, pro který byl navržen a vyroben.
| Moment koncept |
Elektromagnetický točivý moment– moment, který nastane na hřídeli elektromotoru při průtoku jeho vinutím elektrický proud. V literatuře existují synonyma pro tento pojem: moment motoru nebo moment elektromotoru. Často se také setkáte s variacemi s podrobnější formulací: elektromagnetický moment nebo elektromagnetický moment.
Jedná se o jeden z klíčových parametrů teorie, který určuje schopnost asynchronního motoru otáčet zátěž připojenou k jeho hřídeli v požadovaných statických a dynamických režimech. Z tohoto důvodu při rozhodování, zda použít motor k řešení konkrétní úkol Je důležité vzít v úvahu povahu vidění elektromagnetického momentu. Ve velmi obecný případ elektromagnetický točivý moment na hřídeli motoru je určeno vzorcem: Mem = (?Eph x Iph)/?2
V rámci moderní teorie asynchronní elektrické stroje Používá se řada termínů souvisejících s pojmem moment. Některé z těchto termínů se týkají točivého momentu vytvořeného na hřídeli (rotoru) elektromotoru. Další skupina pojmů definuje momenty vznikající mechanickým zatížením spojeným s hřídelí elektromotoru.
Tyto pojmy definují jak točivý moment vyvíjený motorem, tak různé stavy točivého momentu na výstupním hřídeli motoru. Stavem rozumíme hodnotu momentu v kritických bodech. Například jmenovitý moment nebo rozběhový moment.