Целью расчета является расчет и построение естественной механической характеристик электродвигателя и механизма подъёма мостового крана.

Исходными данными являются технические данные выбранного электродвигателя МТН 512-6, и механизма подъёма, а также данные обмоток ротора и статора:

r₁=0,065 Ом - активное сопротивление обмотки статора;

х₁=0,161 Ом - реактивное сопротивление обмотки ста -тора;

r₂=0,05 Ом - активное сопротивление обмотки ротора;

х₂=0,197 Ом - реактивное сопротивление обмотки рото -ра;

к =1,21- коэффициент приведения сопротивления.

Определим номинальное скольжение:

S _н= ,

где w₀ = = =104,6 рад/с;

w_н =  = =101,526 рад/с.

s_н = =0,03

Номинальный момент: 

М_н= = =541,73 Нм

Определим коэффициент перегрузочной способности:

λ =  =  = 3

Определим критическое скольжение:

s_кр= s_н( λ+√(λ ²-1))

s_кр=0,03(3+√(3²-1))=0,17

Определим номинальное активное сопротивление ротора:

r_2н= = =2,28 Ом

где U₂ - напряжение ротора, В;

  I₂ - ток ротора, А.

Активное сопротивление обмотки ротора:

R_2вт=R_2н∙S_н=2,28∙0,03=0,068 Ом

Найдём суммарное активное сопротивление роторной цепи для каждой ступени:

R₂ =R_2вт+R_2ВШ

где R_2вш - сопротивление реостата в цепи ротора  =3,9 R₂ =3,968

Для построения механических характеристик зададимся значениями скольжения от 0 до 1 и подставим в выражение:

М = 2 ∙ М_мах. ∙ ,

где а =  =  = 0,88

Рассчитаем механическую характеристику механизма подъёма мостового крана.

Механические характеристики производственных механизмов рассчитываются по формуле Бланка, Нм:

М_ст. = М₀ + (М_ст.н - М₀) ∙ ,

где М_ст0 - момент сопротивления трения в движущихся частях, Нм;

М_ст.н - момент сопротивления при номинальной скорости, Нм;

 - номинальная угловая скорость вращения ротора электродвигателя, рад/с;

- изменяемая угловая скорость вращения ротора электродвигателя, рад/с;

х - показатель степени, который характеризует статический момент при изменении скорости вращения. Для механизмов перемещения и подъёма кранов х = 0. Следовательно:

М_ст. = М_ст.н. = ,

где Р_ст = 65,98 кВт - статическая эквивалентная мощность, пересчитанная на стандартную продолжительность включения, кВт;

 - номинальная угловая скорость вращения ротора электродвигателя, рад/с;

М_ст. = М_ст.н. =  = 649,8 Нм.

Построение графика механической характеристики механизма подъёма мостового крана производим на том же графике, где и механическая характеристика выбранного электродвигателя (Рисунок 7.1).

По графику видно, что механическая характеристика механизма подъёма имеет форму прямой линии, из этого следует, что статический момент М_ст не зависит от скорости вращения.

Таблица 8.

Рисунок 8. Естественные механические характеристики электродвигателя и механизма подъема мостового крана.