Для приведения в движение различных промышленных и не только механизмов зачастую применяют асинхронные электродвигатели. Для каждого механизма определен свой режим работы, и соответственно подбор электродвигателя должен производиться с учетом режима, в котором последний и будет работать.

Существует несколько режимов работы электромоторов:

Продолжительный режим работы S1

Работа электродвигателя при неизменной нагрузке Р и потерях Р_vдостаточно длительное время для достижения установившейся (неизменной) температуры всех его частей (Θ_max).

Номинальная мощность электродвигателей, указанная в таблицах Технических данных электродвигателей, соответствует длительному режиму работы S1.

Кратковременный режим работы S2

Работа электродвигателя при неизменной нагрузке Р в течение времени Δt_p, недостаточного для достижения установившейся температуры всеми частями электродвигателя, после чего следует остановка электрической машины на время, достаточное для охлаждения всех частей электромотора до температуры, не более чем на 2°С превышающей температуру окружающей среды.Мощность электродвигателя в кратковременном режиме S2 ориентировочно можно определить по формуле:

, где:

P_S1 - номинальная мощность двигателя в длительном режиме S1;
Т - постоянная времени нагрева электродвигателя.
При этом необходимо соблюдать условие:

Периодический повторно-кратковременный режим работы S3

Последовательность идентичных циклов работы, каждый из которых включает время работы при неизменной нагрузке, за которое электродвигатель не нагревается до установившейся температуры, и время стоянки, за которое электродвигатель не охлаждается до температуры окружающей среды. При этом потери при пуске не оказывают влияния на температуру частей машины.

Мощность электродвигателя в повторно-кратковременном режиме ориентировочно можно определить по формуле:

  где:

β₀ - коэффициент уменьшения теплоотдачи при стоянке электромотора;
К₀ - отношение потерь холостого хода к потерям при нагрузке;
ПВ - относительная продолжительность включения, %.

Периодический повторно-кратковременный режим
с влиянием пусковых процессов S4

Последовательность идентичных режимов работы, каждый из которых включает время пуска Δt_D время работы при постоянной нагрузке Δt_P, за которое электродвигатель не нагревается до установившейся температуры, и время стоянки Δt_R, за которое двигатель не охлаждается до температуры окружающей среды.

Допустимое число пусков в час электродвигателя, имеющего динамический момент инерции ротора J_M, кг·м2, работающего в режиме S4 со статической нагрузкой на валу, определяемой мощностью Р₂, кВт, и динамической нагрузкой, определяемой динамическим моментом инерции приводимой машины J_EXT, кг·м2, ориентировочно можно определить по формулам:

  где:

Z₀ - допустимое число пусков в час электродвигателя без статической и динамической нагрузки на валу;
m_СТ.СР - относительное значение среднего за время разгона статического момента на валу двигателя;
m_Д.СР - относительное значение среднего за время разгона момента вращения электродвигателя.

Периодический повторно-кратковременный режим с влиянием пусковых процессов и электрическим торможением S5

Режим, включающий в себя те же элементы, что и S4 с дополнительным периодом Δt_F быстрого электрического торможения.

Применительно к нашим изделиям этот режим относится к двигателям для привода лифтов.

Время разгона двигателя Δt_D, с, до номинальной скорости вращения определяется по формуле:

Перемежающийся режим работы S6

Последовательность идентичных циклов, каждый из которых включает время работы Δt_P с постоянной нагрузкой Р и время работы на холостом ходу Δt_V, при чём длительность этих периодов такова, что температура двигателя не достигает установившегося значения.Мощность двигателя, работающего в режиме S6, ориентировочно можно определить по формуле:

При этом необходимо соблюдать условие:

Периодический перемежающийся режим с влиянием пусковых процессов
и электрическим торможением S7

Последовательность идентичных циклов, каждый из которых включает достаточно длительное время пуска Δt_D, время работы Δt_P с постоянной нагрузкой и быстрое электрическое торможение Δt_F. Так как режим не содержит пауз, то для него ПВ = 100%.

Если электрическое торможение осуществляется реверсированием, то следует иметь в виду, что один реверс в тепловом отношении эквивалентен трем пускам.

Параметры режима S7 для работы в конкретных условиях могут быть определены по запросу.

Периодический перемежающийся режим с
периодически изменяющейся частотой вращения S8

Это последовательность идентичных циклов, каждый из которых включает время разгона Δt_D, работу Δt_P1 с неизменной нагрузкой и частотой вращения n1, электрическое торможение, работу Δt_P2 при другой частоте вращения n2 и нагрузке, электрическое торможение и т.д.

Параметры режима S8 для работы в конкретных условиях могут быть определены по запросу.

Режим с непериодическими изменениями нагрузки
и частоты вращения электродвигателя S9

Режим с непериодическими изменениями нагрузки и частоты вращения (типовой режим S9) - режим работы, при котором нагрузка и частота вращения обычно изменяются непериодически в пределах допустимого рабочего диапазона. Этот режим часто включает перегрузки, которые могут значительно превышать полную нагрузку (или полные нагрузки)

Важно отметить, что:

Учет режима работы имеет большое значение при подборе электродвигателя. Мощности двигателей, указанные в технических каталогах, приведены для режима S1 и нормальных условий работы.

Если электродвигатель работает в режиме S2 или S3, он нагревается меньше, чем в режиме S1, и поэтому он допускает большую мощность на валу.

При работе в режиме S2 допустимая мощность может быть повышена на 50 % при длительности нагружения 10 мин, на 25 % — при длительности нагружения 30 мин, на 10% — при длительности нагружения 90 мин.

Для режима S3 рекомендуются двигатели с повышенным скольжением.

При заказе двигателя, работающего в одном из перечисленных типовых режимов следует использовать обозначения в соответствии с нижеприведенной таблицей