Електричні машини та електропривод - Курсовая работа

Розрахункова робота з кредитного модуля «Електричні машини та електропривод» призначена для закріплення теоретичних знань й надбання практичних навичок при вирішенні задач із розрахунку потужності й вибору двигунів електроприводів робочих машин, способів керування швидкістю електродвигунів та їх електромеханічних властивостей. Номер індивідуального завдання на розрахункову роботу відповідає номеру студента в списку викладача відповідної навчальної групи. Пояснювальна записка роботи складається з титульного листа, послідовно розташованих номеру й змісту завдання та розрахунків із поясненням результатів. Пояснювальна записка виконується в редакторі Word: шрифт Times New Roman, розмір 14; інтервал 1,5 рядка; ліве поле аркуша паперу 3 см, верхнє та нижнє 2 см, праве 1,5 см; нумерація сторінок проставляється вгорі праворуч (на титульному аркуші номер сторінки не вказується).Розрахувати потужність двигуна робочої машини з маховиком згідно даних табл. 1.2 Розрахувати й побудувати в І-му квадранті природну механічну характеристику вибраного асинхронного двигуна в координатах ?=f(M) та s=f(M) за даними табл. 1.3 Розрахувати для І-го квадранту та побудувати разом із природною характеристикою штучні механічні характеристики ?=f(M) та s=f(M) при зміні напруги статора U1 відповідно до даних табл. 1.4 Розрахувати для І-го квадранту та побудувати разом із природною характеристикою штучні механічні характеристики ?=f(M) при зміні напруги статора одночасно із зміною частоти за законом керування U1/f1=const відповідно до даних табл. 1.5 Розрахувати для І-го квадранту та побудувати разом із природною характеристикою штучні механічні характеристики ?=f(M) та s=f(M) при зміні електричного опору кола ротора відповідно до даних табл.Згідно до стандарту ДСТУ 2313-93 електроприводом називається електромеханічна система, яка складається з електродвигунного, перетворювального, передавального та керуючого пристроїв, і яка призначена для приводу в рух робочих органів машини й керування цим рухом (рис. Для виконання своїх функцій електропривод підключено до електричної мережі, з якої він споживає електроенергію. Якщо електропривод живиться не від мережі, а від окремого джерела електроенергії (акумуляторна чи сонячна батарея, дизель-генератор тощо), то він називається автономним. В якості ЕДП виступають електричні машини різних типів (двигуни постійного струму, асинхронні та синхронні двигуни змінного струму, лінійні та дугостаторні двигуни, вентильні та крокові двигуни тощо), які перетворюють електричну енергію в механічну. (В режимах гальмування згідно зворотності електричних машин може здійснюватись зворотне перетворення механічної енергії від механізму в електричну енергію, що віддається до мережі).Тривалий номінальний режим роботи S1 характеризується незмінним номінальним навантаженням Рн, за час дії якого перегрів усіх частин електричної машини відносно температури навколишнього середовища досягає усталеного значення ?уст (рис. Короткочасний номінальний режим роботи S2 характеризується періодом включення тр при незмінному номінальному навантаженні Рн, за який перегрів електричної машини не досягає усталеного значення, та періодом відключення, при якому двигун охолоджується до температури навколишнього середовища (рис. Повторно-короткочасний номінальний режим роботи S3 характеризується періодами включення тр із незмінним номінальним навантаженням Рн та періодами відключення то, причому за час роботи та охолодження перегрів електричної машини не досягає усталених значень Повторно-короткочасний номінальний режим роботи із частими пусками S4 відрізняється від режиму S3 тим, що пускові втрати суттєво впливають на перегрів електричної машини. Цей режим характеризується періодами пуску тп, включення тр та відключення то, причому перегрів двигуна не досягає усталених значень.Усталений режим роботи електричної машини характеризується механічною характеристикою, яка представляє собою залежність його швидкості від моменту ?=f(M). Механізми також мають механічні характеристики - це залежність статичного моменту, що створюється робочим органом, від швидкості Мс=f(?) або ?=f(Mc). За своєю природою та за характером взаємодії з електродвигуном усі статичні моменти розділяються на активні та реактивні: 1) Активний статичний момент створюється зовнішніми, по відношенню до двигуна, джерелами енергії (сила пружної деформації, вітру, тяжіння, а також потенціальна сила тощо) незалежно від напрямку руху електропривода. Якщо підйомний механізм врівноважено, наприклад, противагою, то момент може змінюватись в більш широких межах При m1=m2 момент Mc=0, а при m1=m1max момент дорівнює максимальному додатному значенню Mcmax>0.Механічні характеристики електродвигунів та механізмів характеризуються жорсткістю Для прямолінійних характеристик жорсткість можна визначити за допомогою приростів моменту та швидкості Двигун чи механізм може працювати в будь-якій точці на своїй механічній характеристиці. Конкретна робоча точка (РТ) визначається перетином механічних х

Зміст

Вступ

1. Завдання на розрахункову роботу

2. Теоретичні відомості та методичні рекомендації

2.1 Визначення та склад електропривода

2.2 Режими роботи електричних машин

2.3 Види статичних моментів механізмів

2.4 Жорсткість механічних характеристик та робоча точка

2.5 Електромеханічні властивості асинхронного двигуна

2.6 Методика розрахунку потужності двигуна

2.7 Приклади типових розрахунків

Список рекомендованої літератури електромеханічний асинхронний двигун електропривід