(цитата)
2.4. Тепловые режимы работы двигателя.
В техническом задании на разработку электропривода оговорены надежность, массогабаритные показатели, требования к статическим и динамическим характеристикам,
которые определяют, пожалуй, наиболее важный параметр двигателя — его выходную мощность. Если мощность, требуемая на исполнительном органе рабочего механизма, больше, чем мощность двигателя, то последний перегревается и может выйти из строя; если мощность в нагрузке меньше мощности двигателя, то ухудшаются его энергетические характеристики (КПД, коэффициент мощности
и др.). Задача выбора двигателя по мощности осложняется тем, что нагрузка на его валу не остается постоянной, а меняется во времени и, как правило, случайным образом. Для того чтобы решить вопрос расчета мощности двигателя, необходимо знать зависимости
, .
Однако в любом случае выходная мощность двигателя определяет его нагрев, а температура двигателя является основным фактором, влияющим на надежность его работы.
Если обозначить превышение температуры двигателя над температурой окружающей среды через
, то процесс нагрева двигателя описывается дифференциальным уравнением
(2.2)
где — мощность тепловых потерь в двигателе (Вт),
С — теплоёмкость двигателя (Дж/град),
А — теплоотдача (Дж/°С).
Введение относительных (безразмерных) единиц может существенно упростить задачу. Воспользуемся этим подходом для анализа тепловых процессов в двигателе. Преобразуем уравнение (2.2), введя базовое значение максимальной температуры двигателя —
, тогда получим:
(2.3)
где — постоянная времени нагрева двигателя (с),
— относительная температура,
— относительная мощность тепловых потерь
в двигателе.