Вибір і перевірка електродвигуна. Особливості зведеного моменту статичного опору. Обчислення і побудова діаграм навантажень. Перевірка мотора на допустиме перевантаження. Знаходження ступеня реостата. Реостатні характеристики асинхронного двигуна.
Аннотация к работе
Двигуни постійного струму здатні задовольнити усі потреби промисловості, але вони мають комутаційні обмеження по максимальній частоті обертання, що залежить від потужності. Двигуни змінного струму не мають недоліків по максимальній частоті обертання, і деякі режими забезпечують навіть краще, ніж двигуни постійного струму.Маховий момент робочого механізму: Передаточне відношення механічної передачі: m=6 Моменти опору на початку та в кінці робочого циклу: МСП1=24 КН·м, МСК1=22 КН·м Прискорення на відповідних ланках діаграми швидкості: ?3=0,7 1/с2; ?5=0,8 1/с2; ?7=0,15 1/с2.По заданних кінематичній схемі робочого механізму і електроприводу та моментах опорів робочих механізмів визначимо приведенний до частоти обертання валу двигуна момент статичного опору на початку та в кінці робочого циклу.По середньму значенню зведенного до валу двигуна статичному моменту знаходимо потрібну середню потужність електродвигуна. По швидкоті обертання та середній потужноті по каталогу обираємо двигун заданого типу, у якого Рн Рсер, nн nyct. Обираємо двигун АКЗ 13-37-6 з такими паспортними данними: Номінальна потужність: Рн=500 КВТ.Ми використовуємо швидкості та прискорення приведені до вала двигуна.,с с с ссЯкщо момент статичного опору змінюється протягом часу по лінійному закону, то його значення в j-ій точці діаграмиЗначення потрібного моменту на валу двигуна в j-й точці діаграми знаходимо із рівняння руху, в якому всі величини приведенні до валу двигуна, де Мн - номінальний момент
КН·м.
І1=Ін•М1/Мн=835,4 А.
І2=Ін•М2/Мн=828,76А.
І3=Ін•М3/Мн=440,67 А.
І4=Ін•М4/Мн=417,7 А.
І5=Ін•М5/Мн=-25,8 А.
І6=Ін•М6/Мн=-31,4 А.
І7=Ін•М7/Мн=412,16 А.
І8=Ін•М8/Мн=411,6 А.
І9=Ін•М9/Мн=328,4 А.
І10=Ін•М10/Мн=327 А.86,67%>60% - тривалий номінальний режим.Для перевірки вибраного двигуна на нагрівання знаходимо еквівалентний момент. де: a=0,7 та b=0,4 - коефіцієнти, що враховують погіршення умов охолодження при зменшенні швидкості і зупинці;Для забезпечення реостатного пуску асинхронних двигунів з фазним ротором необхідно дотриматися умови: де: Мдмах=7,863 КН·м - максимальне значення моменту (за діаграмою навантаження);, де Sн - номінальне ковзанняЗадаючись значеннями S розраховуємо відповідні моменти,заносимо розрахунки в табл.1 і будуємо природну характеристикуНа графіку будуємо природну характеристику w(М) та характеристику Мс(w).Ом
ОмТак як М5 та М6 не значно змінюються за період пуску, то для забезпечення потрібного пуску будуємо Mпmin та Мпмах : Mпmin=0,8•М1=0,8•7,863=6,2 КНМОскільки М9-М10 менше 10% від Мс, то застосовується гальмування вільним вибігом. електродвигун мотор опір реостатДля забезпечення пуску двигуна без удару , попереднього натягу системи привода і вибору зазорів редуктора беруть попередній ступінь реостата, механічна характеристика якого пройде через точку з координатами ?=0 і КНМ.Кількість і величину секцій реостата визначають згідно з потрібною кількістю і величиною опору пускових і гальмівних механічних характеристик.Для асинхронних двигунів при ввімкненні реостата за схемою „зірка” потрібний опір m-ї секції реостата визначаємо за формулою: rm=Rm-Rm 1 r1=R2-R3=1,82-1,41=0,41Ом r2=R3-R4=1,41-0,38=1,03 Ом r3=R4-R5=0,38-0,156=0,224 Ом r4=R5-R6=0,156-0,0645=0,0915Ом r5=R6- R7 =0,0645-0,03=0,0345 Ом r6=R7-rp =0,03-0,012=0,018 ОмПри пуску в період t1, в період рівномірного руху з кутовою швидкістю обертання w1 (періоди t2), а також при гальмуванні (період t5) реостат працює на одному із ступенів: R1, R2, R3, R4.За заданою навантажувальною діаграмою, а також за розрахунковими пусковими і гальмівними діаграмами знаходять середнє значення робочого струму за даний і-й період роботи пускового (гальмівного) ступеня реостата: де Мсрі - середній момент за і-й період діаграми Розраховані величини струму Ісрі і час роботи ступенів реостата при цьому струмі навантаження заносимо до табл.2За розрахованими значеннями rm секцій реостата і еквівалентним струмом Ie за каталогом вибирають типові ящики опорів: Ступінь1 r1=0,41 Ом =160,2 А Вибираємо блок резистора типу ИРАК 434332.004-03 Для отримання необхідного розрахункового опору r1 встановлюємо 2 блока з повним опором послідовно. r1=0,432 Ом =190,34 А Вибираємо блок резистора типу ИРАК 434332.004-01 Для отримання необхідного розрахункового опору встановимо послідовно 9 блоків r2=1,035ОмДля асинхронного двигуна з реостатом, ввімкненим за схемою "зірка", опір ступенів дорівнює сумі підключених послідовно секцій реостата де m - номер ступеня, опір якого визначається; n - кількість секцій реостатаЗалежності w і М від часу будуємо за такими виразами: де wci, wпоч i - відповідно статична і початкова кутові швидкості на характеристиці з опором ступенів Ri; Tmi - електромеханічна стала часу. Якщо механічні характеристики нелінійні або статичний момент-змінний, криві ?(t), М(t) будують графоаналітичним методом.При подачі напруги в коло керування реле часу КТ1-КТ7 спрацьовують і розмикають свої контакти. Після натискання кнопки «ПУСК» спрацьо
План
Зміст
Вступ
1. Вихідні данні
2. Вибір і перевірка електродвигуна
2.1 Орієнтовний вибір електордвигуна
2.1.1 Зведенний момент статичного опору
2.1.2 Вибір двигуна
2.2 Розрахунок і побудова діаграм навантажень
2.2.1 Час розгону і гальмування при постійному прискоренні на і-й ланці діаграми
2.2.2 Загальний час циклу
2.2.3 Момент інерції системи
2.2.4 Розрахунок моменту статичного опору
2.2.5 Розрахунок діаграми навантажень
2.2.6 Розрахунок діаграми струмів
2.3 Перевірка вибраного двигуна
2.3.1 Тривалість включення
2.3.2 Еквівалентний момент
2.3.3 Перевірка двигуна на допустиме перевантаження
3. Побудова природної характеристики
3.1 Критичне ковзання
3.2 Побудова природної характеристики
4. Розрахунок пускових реостатів
4.1 Побудова пускової діаграми
4.2 Розрахунок опору реостата
4.3 Розрахунок опору реостата
4.4 Побудова та розрахунок гальмівних характеристик