Механические характеристики электродвигателей

Механические характеристики электродвигателей являются основным критерием для оценки совместимости двигателей с разными типами оборудования, поскольку отражают взаимосвязь переменных (частоты вращения ротора, момента нагрузки) при работе в установившихся режимах.

Механические характеристики электродвигателей - основные типы

В качестве критерия оценки механических характеристик двигателей выступает понятие жесткости (β, рассчитывается по формуле dМ/dω), которая определяет зависимость между изменением момента двигателя (dМ) и соответствующим изменением угловой скорости (dω). Значение параметра β постоянно только для линейных характеристик. По признаку жесткости характеристики могут относиться к таким типам, как:

жесткие, когда при изменении нагрузки в пределе от 0 до номинального значения происходит несущественное (не более 10%) изменение скорости вращения (присущи наиболее распространенным в промышленности асинхронным двигателям);
абсолютно жесткие, при которых наблюдается сохранение неизменной скорости вращения при изменении нагрузки;
мягкие (скорость вращения претерпевает значительные изменения при сравнительно небольших изменениях нагрузки).

В целом все механические характеристики подразделяются на естественные (на двигатель влияют только номинальные параметры) и искусственные (снимаются при введении в цепь добавочных элементов – резисторов и пр.).

Параметры электродвигателей и характеристики механизмов

Для нормального функционирования электропривода важны как параметры электродвигателей, так и свойства сопряженных с ними устройств. Существует зависимость между приведенными к валу двигателя моментом сопротивления и угловой скоростью вращения механизма. По этому признаку характеристики наиболее типичных производственных механизмов подразделяются на группы, в которых:

зависимость момента сопротивления (Мс) от скорости отсутствует (лебедки, подъемные краны);
зависимость Мс от скорости линейна (приводы генераторов постоянного тока);
наблюдается нелинейное возрастание Мс (гребные винты, вентиляторы, центробежные насосы);
Мс является нелинейно спадающим (механизмы главного движения станков для резки металла).

Выбор электродвигателей с оптимальным набором механических характеристик способствует эффективности решения производственных задач.