Для определения мощности двигателя в повторно-кратковременном режиме используют метод эквивалентных значений тока, мощности, момента.
Метод эквивалентного тока целесообразно использовать в том случае, когда известен график изменения тока двигателя во времени I(t), который может быть получен расчетным или опытным путем. Нагрузочная диаграмма задана графиком тока.
Эквивалентное значение тока определяются из выражения:
, (7)
где I1, I2, …. In – значения тока на каждом участке работы двигателя, продолжительностью работы t раб1, t раб2, …. t рабn, соответственно.
Метод эквивалентной мощности используется, если известен график изменения мощности во времени P(t) и выполняются условия постоянства магнитного потока двигателя во всем цикле работы, а также постоянства скорости двигателя на всех участках рабочего цикла. В этом случае нагрузочная
диаграмма задается графиком мощности. Эквивалентное значение мощности определяется по выражению:
, (8)
где P1, P2, …. Pn – значения мощности на каждом участке работы двигателя.
Метод эквивалентного момента используется, если известен график изменения момента во времени M(t) и выполняются условия постоянства магнитного потока двигателя во всем цикле работы. Эквивалентное значение момента определяется по выражению:
, (9)
где M1, M2, …. Mn – значения момента на каждом участке работы двигателя.
При выводе формул (7) – (9) предполагалось, что значения статической нагрузки на каждом участке работы остаются неизменными. Фактически произвольные графики нагрузки могут быть представлены участками в виде прямоугольников, трапеций и треугольников (рис. 3). Каждый из таких участков, представленных трапецией или треугольником, заменяется эквивалентным по потерям мощности участком с постоянной величиной I, P или M. Например, для графика тока (рис.3):
| tраб.1 |
| tраб.2 |
| tраб.3 |
| t, c |
| I1 |
| I2 |
| TЦ |
Рис 3. График спланированного тока нагрузки
для прямоугольника с начальным и конечным токами I 1:
= 
; (10)
для трапеции с начальным током I 1 и конечным током I 2:
s w:val="28"/></w:rPr></m:ctrlPr></m:sSubPr><m:e/><m:sub/></m:sSub></m:num><m:den><m:r><w:rPr><w:rFonts w:ascii="Cambria Math" w:h-ansi="Cambria Math"/><wx:font wx:val="Cambria Math"/><w:i/><w:sz w:val="28"/><w:sz-cs w:val="28"/></w:rPr><m:t>3</m:t></m:r></m:den></m:f></m:e></m:rad></m:oMath></m:oMathPara></w:p><w:sectPr wsp:rsidR="00000000"><w:pgSz w:w="12240" w:h="15840"/><w:pgMar w:top="1134" w:right="850" w:bottom="1134" w:left="1701" w:header="720" w:footer="720" w:gutter="0"/><w:cols w:space="720"/></w:sectPr></w:body></w:wordDocument>"> 
; (11)
для треугольника с начальным током I 2 и конечным значением тока, равным нулю:
. (12)
Пример 1. График изменения тока за цикл включения двигателя приведен на рисунке 4. Исходные данные:
I 1 = 100 А, I 2 = 54А, I 3 = 54 А, I 4 = 97 А, I 4 = 97 А, I 5 = 62 А, t 1 = 4 с., t 2 = 11с., t 3 = 3 с., t 4 = 7 с., t 5 = 3 с.
Время паузы t0 = 60 с.
Определить эквивалентный ток за цикл работы двигателя.
| t5 |
| t3 |
| I5 |
| I4 |
| I3 |
| I2 |
| I1 |
| t4 |
| t2 |
| t0 |
| t,с |
| t1 |
| I,А |
| Tц |
Рис. 4. Нагрузочная диаграмма тока двигателя для примера 1
Решение.
Время работы двигателя:
= t 1 + t 2 + t 3 + t 4 + t 5 = 4 + 11 + 3 + 7 + 3 = 28 с.
Первый участок – разгон двигателя, пятый участок – динамическое торможение.
Эквивалентные токи:
= 35,8 А.
Эквивалентный ток за цикл работы двигателя равен:
