- Dựa vào các thơng số của động cơ và đặc tính vạn năng vẽ được đặc tính cơ, đặc tính cơ điện tự nhiên.
U, f= var Phụ
4.3. thị phụ tải của truyền động điện
Xây dựng đồ thị phụ tải của hệ thống truyền động điện là nhiệm vụ quan trọng trong tính tốn, thiết kế truyền động điện. Đồ thị phụ tải là cơ sở để tính tốn xác định cơng suất và chọn máy điện truyền động.
Đồ thị phụ tải của truyền động điện được chia thành hai loại: Đồ thị phụ tải của máy sản xuất và đồ thị phụ tải của động cơ. Các đồ thị phụ tải này cĩ thể ở dạng tĩnh khi chưa tính đến các giai đoạn quá độ hoặc ở dạng động khi đã tính cả các giai đoạn quá độ.
Đồ thị phụ tải của máy sản xuất là quan hệ giữa mơmen hoặc cơng suất cản tĩnh với thời gian: Mc; Pc = f (t). Mc hoặc Pc do đặc tính làm việc, yêu cầu cơng nghệ của từng máy quyết định, xác định chúng thường đơn giản. Ví dụ cơng suất của các máy bơm phụ thuộc vào khối lượng và tốc độ chuyển động của chất lỏng cần bơm; cơng suất của các cơ cấu nâng hạ tải được xác định bởi tải trọng và tốc độ nâng hạ; cơng suất truyền động trục chính của các máy cắt kim loại được xác định theo lực cắt và tốc độ cắt... Dạng đặc tính phụ tải của các máy sản xuất đã được nêu ở chương 1 trong tài liệu này. Sau khi đã quyết định được phương án truyền động, xác định được phần cơ của nĩ, ta quy đổi đồ thị phụ tải tĩnh về trục động cơ. Đồ thị này là cơ sở để tính tốn xác định cơng suất và chọn sơ bộ động cơ.
Đồ thị phụ tải của động cơ là quan hệ giữa mơmen hoặc cơng suất của động cơ với thời gian: Mđ, Pđ = f (t)
Nếu đồ thị phụ tải được xây dựng trên cơ sở đã tiến hành tính tốn các quá trình quá độ như khởi động, hãm, điều chỉnh tốc độ ... thì gọi là đồ thị phụ tải động của động cơ. Đồ thị phụ tải động thường được sử dụng để tính tốn kiểm tra lại động cơ đã chọn sơ bộ ban đầu, theo điều kiện quá tải, khởi động, phát nĩng, tính chọn và kiểm tra các thiết bị điều khiển...
Quan hệ giữa mơmen của động cơ theo thời gian ở trạng thái động được xác định từ phương trình chuyển động của hệ thống truyền động điện là:
Mđ = Mc + J Trong đĩ:
Mc : mơmen cản đã quy đổi về trục động cơ
J : mơmen quán tính của tồn hệ đã quy đổi về trục động cơ.
: Tốc độ quay của động cơ.
Trong một số trường hợp, người ta cĩ thể xây dựng đồ thị phụ tải động của động cơ theo những phương pháp tính tốn gần đúng. Một trong những phương pháp đĩ, là thay các đường cong biến thiên liên tục theo thời gian của mơmen hoặc dịng điện động cơ bằng đường bậc thang. Nghĩa là giả thiết mơmen hoặc dịng điện của động cơ trong từng khoảng thời gian xác định là khơng đổi và bằng trị số trung bình của nĩ. Nếu mơmen cản khơng đổi thì với giả thiết trên, gia tốc của hệ trong các quá trình quá độ sẽ khơng thay đổi ( = const), cịn tốc độ của động cơ sẽ biến thiên theo quy luật tuyến tính.
Đối với những truyền động cĩ thể bỏ qua các giai đoạn quá độ thì đồ thị phụ tải của động cơ trùng với đồ thị phụ tải tĩnh của máy sản xuất đã quy đổi về trục động cơ:
Mđ(t) = Mc(t) ; Pđ(t) = Pc(t).