電機工作時,其溫升不僅由負載的大小決定,還與負載的持續時間有關。如果同一臺電機的工作時間不同,則同一臺電機所能承受的負負載功率也不同。為了滿足不同負載的需求,邊肖告訴你,在制造電機時,一般根據負載持續時間的不同,分為三種工作模式或三種工作系統。
一、持續(長期)工作制。
其特點是電機連續工作時間長,其工作時間tg(3~4)T可達數小時甚至數十小時,因此電機溫升可達到穩定值。屬于這種工作系統的生產機械包括水泵、通風機、造紙機、機床主軸等。
二是短期工作制。
其特點是:電機工作時間短,tg(3~4)t,工作時間內溫度達不到穩定值;停止時間t0很長,t0(3~4)T,電機的溫度足夠降到與環境溫度相同,即溫升足夠降到零。屬于這種工作系統的生產機械有機床的輔助運動,如閘門的啟閉機械等。
當電機短時間工作時,其容量往往只受過載能力和啟動能力的限制。因此,專為短時工作系統設計的電機過載能力和起動轉矩較大。國內生產的短時電機工作時間分別為15分鐘、30分鐘、60分鐘、90分鐘。
三是重復短工制。
重復短時工作制又稱間歇周期工作制。其特點是:工作和停止周期性交替進行,但工作時間和停止時間短,tg(3~4)T,t0(3~4)T,規定工作周期tz=TG t010分鐘。工作時溫升增加,但未達到穩定值TW。停止時,溫升下降,但降至零度以下。每個循環結束時的溫升高于開始時的溫升,這樣經過幾個循環后,一個循環內的溫升會有相等的增減,然后溫升會達到一個穩定的波動狀態,即在最高溫升tmax和最低溫升tmin之間波動,平均溫升保持不變。屬于這種工作系統的生產機械包括起重機、升降機、軋鋼輔助機械以及一些自動機床的工作機構等。
在重復性工作系統中,額定負載時間與整個周期的比率稱為負載持續率。標準負載持續率分別為15%、25%、40%和60%。每個周期為10分鐘。
在周期性運行時,電機的加熱和冷卻過程是交錯的,因此其溫升會低于連續運行時的溫升,如圖所示。無論是周期工作定額的電機還是短期工作定額的電機,都不允許按照其周期工作定額或短期工作定額長時間連續運行,否則會過熱損壞電機。