전기 드라이브의 기계적 특성

전기 드라이브의 선택은 작업 기계의 요구 사항에 따라 결정됩니다. 전기 드라이브는 작업 기계가 모든 가능한 모드(부하의 시작, 수신 및 배출, 정지, 속도 변경, 일정한 부하)에서 지정된 기술을 수행하도록 보장해야 합니다. 이러한 모드의 특성은 주로 엔진과 작업 기계의 기계적 특성에 의해 결정됩니다. 엔진과 작업 기계의 기계적 특성을 평가하는 주요 기준 중 하나는 기계적 특성입니다.

전기 모터의 기계적 특성

전기 모터의 기계적 특성은 모터에 의해 발생된 토크에 대한 샤프트의 회전 속도의 의존성입니다. ω=φ(Md) 또는 n = e(Md) 여기서 ω — 샤프트의 회전 각속도, rad / sec, n — 샤프트 회전 속도, rpm

모터의 기계적 특성은 자연 의존성 n = f (M) 전원 네트워크의 공칭 매개 변수, 정상적인 연결 방식 및 전기 회로에 추가 저항없이 얻어집니다.

추가 저항이 있거나 모터가 공칭 이외의 전압 또는 주파수를 가진 네트워크에서 공급되는 경우 모터의 기계적 특성은 인공... 분명히 모터에는 무한한 수의 인공 특성이 있으며 자연산 하나.

부하가 걸린 대부분의 전기 모터는 토크가 증가함에 따라 속도가 감소합니다. 이 경우의 특성은 하강... 토크 변화에 따른 엔진 속도의 변화 정도는 α = ΔM / Δω 또는 α = ΔM 비율에 의해 결정되는 소위 기계적 특성의 강성에 의해 추정됩니다. / Δн

쌀. 1. 다양한 유형의 기계적 특성: a — 전기 모터, b — 생산 기계.

모멘트 변화 값과 강성 결정의 감소율은 일반적으로 상대 단위로 사용됩니다. 이를 통해 서로 다른 유형의 엔진 특성을 비교할 수 있습니다.

강성의 정도에 따라 엔진의 모든 기계적 특성은 다음 그룹으로 나뉩니다.

1. 강성 값 α = ∞인 절대적인 강력한 성능…

2. 토크 증가 및 α = 40 — 10에 따른 속도 저하가 상대적으로 적은 견고한 특성.이 그룹에는 독립 여자를 갖는 DC 모터의 자연적 특성(곡선 2)과 선형 구간의 유도 전동기의 특성(곡선 3)이 포함됩니다.

3. 토크가 증가하고 강성이 α = 10까지 증가함에 따라 상대적으로 속도가 크게 떨어지는 부드러운 기계적 특성. 이러한 특성에는 직렬 여기(곡선 4)가 있는 DC 모터, 높은 전기자 저항이 있는 독립적으로 여기된 모터 및 추가 저항이 있는 비동기 모터가 있습니다. 로터 회로에서.

전기 드라이브 작동 중에 작업 기계의 저항을 극복하기 위해 모터는 특정 순간을 발전시켜야 합니다. 따라서 엔진을 선택할 때 먼저 엔진과 작업 기계의 특성이 일치하는지 확인하는 것이 필요합니다.

작업 기계의 기계적 특성

작업 기계의 기계적 특성은 구동축의 회전 속도에 대한 기계의 정적 저항 순간의 의존성입니다. 조인트 구성의 편의를 위해 이러한 종속성은 일반적으로 모터 특성과 같은 방식으로 ω=φ(Ms -Ms) 또는 n =e(Miss) 형식으로 표현됩니다.

정적 저항 모멘트 Ms 또는 간단히 정적 모멘트는 속도가 변하지 않을 때 정적(정지) 모드에서 드라이브 샤프트의 기계에 의해 생성되는 저항 모멘트입니다.

운동 체계의 요소에 대한 정적 힘 또는 모멘트의 분포가 알려진 경우 기계의 기계적 특성은 경험적으로 또는 계산을 통해 얻을 수 있습니다.기계의 정적 모멘트는 속도뿐만 아니라 다른 양에 따라 달라질 수 있으므로 전기 드라이브의 실제 계산에서 각 경우를 개별적으로 고려해야 합니다.

다양한 작업 기계의 정적 모멘트는 속도 종속성(기계적 특성)에 따라 그룹으로 나뉩니다. 실제로 가장 일반적인 것은 다음과 같습니다.

1. 정적 모멘트는 속도에 거의 의존하지 않거나 실질적으로 의존하지 않습니다(곡선 1, 그림 2, b). 이러한 특성에는 리프팅 메커니즘, 크레인, 윈치, 호이스트 및 일정한 하중이 가해지는 벨트 컨베이어가 있습니다.

2. 기계의 정적 모멘트는 속도의 제곱에 비례하여 증가합니다(곡선 2). 축류 팬의 특성인 이 특성을 팬의 특성이라고 하며 분석적으로 다음 공식의 형태로 표현됩니다. Mc = Mo + kn2, 여기서 Mo는 초기 정적 모멘트이며, 대부분 일반적으로 속도에 따라 달라지며 k는 실험 계수입니다. 팬 외에도 원심 및 와류 펌프, 분리기, 원심 분리기, 프로펠러, 터보 차저 및 회전 드럼 아이들러에는 팬 특성이 있습니다.

3. 정적 모멘트는 속도가 증가함에 따라 감소합니다(곡선 3). 이 그룹에는 일부 컨베이어 메커니즘 및 일부 금속 절단기의 특성이 포함됩니다.

4. 정적 모멘트는 기술 프로세스의 특성으로 인해 급격한 전환과 함께 속도에 따라 모호하게 변합니다. 이 그룹의 특징은 빈번한 대형 과부하로 작동하는 기계를 가지고 있으며, 이는 때때로 완전한 정지로 이어집니다.예를 들어, 단일 버킷 굴삭기용 스쿠핑 메커니즘, 스크레이퍼 컨베이어, 운반된 물질의 차단 작업, 분쇄기 및 기타 기계.

나열된 것 외에도 실제로 정적 모멘트가 경로에 따라 달라지는 피스톤 펌프 및 압축기와 같은 기계의 다른 유형의 기계적 특성이 있습니다.