Вибір напівпровідникового перетворювача, розрахунок параметрів силового каналу вантажопідйомного візка. Вибір електричного двигуна та трансформатора. Розрахунок статичних потужностей механізму, керованого перетворювача, параметрів механічної передачі.
Аннотация к работе
Метою курсової роботи з дисципліни «Теорія електропривода» є закріплення і систематизація знань шляхом самостійного опрацювання, а також за допомогою консультанта, вирішення комплексної задачі розрахунку електромеханічної системи за заданими технічними умовами. У роботі виконується розрахунок навантажень, вибір двигуна, вибір напівпровідникового перетворювача, розрахунок параметрів силового каналу, статичних і динамічних характеристик електромеханічної системи. Таблиця 1 - Технічні дані до розрахунково-графічної роботи 4 Діметр коліс візка DK, m 0,4 8 Швидкість візка при підніманні VП, m/s 0,4Вантажопідйомний візок рухається по похилому рейковому шляху під кутом ? до горизонту за допомогою троса, який перекинуто через барабан лебідки. Барабан приводиться в обертання електродвигуном через редуктор (рис. У період завантаження і розвантаження двигун відключений, а візок утримується електромеханічним гальмом.У цьому випадку елементи діаграми швидкості розраховуються за допомогою простих співвідношень. Шлях розгону на підйомі: Шлях гальмування на підйомі: Шлях усталеного руху на підйомі: Шлях розгону на спуску: Шлях гальмування на спуску: Шлях усталеного руху на спуску: Час усталеного руху при підйомі та спуску: За результатами розрахунків побудуємо діаграму швидкості візка у часі V(t).Для руху візка з постійною швидкістю двигун повинен створювати зусилля, що дорівнює по величині і має напрям, протилежний рівнодіючій таких сил: складової сили ваги (G Gг)sin?, ваги противаги Gп, сили тертя коліс об рейки, яка визначається за формулою де FN = (G Gг)cos? - складова сили ваги, перпендикулярна траєкторії руху, Н; ? - коефіцієнт тертя ковзання в цапфі, (прийняти 0,01); Кт - коефіцієнт, що враховує тертя реборд коліс об рейки (прийняти 1,2).Розрахуємо тривалість включення чи відносний час роботи двигуна в циклі роботи механізму, % Найближче стандартне значення тривалості включення, відповідно до якого вибираються каталожні дані двигуна. Номінальна потужність двигуна для режиму S3вибирається відповідно до де ?п = 1,1...1…1,5-коефіцієнт завищення потужності, що враховує динамічні навантаження на прискорення ротора двигуна та передавального механізму.Перетворення обертального руху вала двигуна в поступальний робочого органа здійснюється кінематичним ланцюгом редуктор-барабан-трос. Отримане передаточне число редуктора округляємо до найближчого нормованого значення, яке обирають з ряду: 1,00; 1,12; 1,25; 1,40; 1,60; 1,80, 2,00; 2,24; 2,50; 2,80; 3,15; 3,55; 4,00; 4,50; 5,00; 5,60; 6,30; 7,10; 8,00; 9,00; 10,00, а також ці значення, помножені на 10 і 100. В електроприводі візка застосовуємо циліндричні редуктори триступеневого виконання, для яких рекомендуються передаточні числа відповідно 28...180. З врахуванням стандартного значення передаточного числа ірст швидкість Vп має бути скоректована м/с Номінальний ККД механічної передачі відповідає завантаженню механізму візка на тому напрямку руху, якому відповідає більше значення потужності де ?Р - ККД редуктора;Навантажувальна діаграма електроприводу M=f(t) містить ділянки, що відповідають статичним і динамічним режимам. Значення статичного моменту двигуна при підйомі та опусканні візка де Рп - потужність в режимі піднімання з постійною швидкістю. Значення динамічного моменту залежить від заданого прискорення, приведеного моменту інерції, знака швидкості і виду режиму (пуск, гальмування). Сумарний приведений момент інерції привода кг*м2, де KJ = 1,1...1,2 - коефіцієнт, що враховує інерційність частин, які знаходяться на одному валу з двигуном (муфти, шків електромагнітного гальма, вал і колесо першої ступені редуктора); Для врахування збільшення нагрівання двигуна з ослабленим магнітним потоком момент при опусканні візка має бути збільшений де швидкість двигуна при опусканні візкаНапівпровідниковий перетворювач вибирається з числа комплектних пристроїв загальнопромислового виконання. Треба обрати тиристорний керований випрямляч за номінальною вихідною напругою, що погоджена зі шкалою номінальних напруг двигунів, і за еквівалентним струмом. Для вибору струму перетворювача спочатку розраховують момент втрат двигуна в номінальному режимі , де RЯД - опір ланцюга якоря двигуна, що містить опори обмоток якоря, додаткових полюсів, компенсаційної обмотки, послідовної обмотки, щіткового контакту, приведені до розрахункової температури ізоляції ?t - температура перегріву двигуна понад зазначену в каталозі, яка залежить від класу ізоляції, що застосована в двигуні, і від рекомендацій заводу-виготовлювача, ОС;Кез =1,2 - коефіцієнт запасу по ЕРС, що враховує можливі неповне відкриття вентилів, зниження напруги живильної мережі, додаткове спадання напруги в перетворювачі в перехідних процесах. При виборі трансформатора з каталогів виписуються відомості про повну потужність трансформатора, схеми зєднання, номінальні напруги і струми первинної і вторинної обмоток, дані досліду короткого замикання. U, В Ток, А U, В Ток, А Рх,х Рк,з L B H 1,05 - коефіцієнт, що приблизно враховує опір згладжуючу
План
Зміст
1. Мета і зміст роботи
2. Розрахунок навантажень і вибір елементів силової частини
2.1 Опис робочої машини і технологічного процесу
2.2 Розрахунок діаграми швидкості механізму
2.3 Розрахунок статичних потужностей механізму в сталих режимах
2.4 Попередній вибір двигуна
2.5 Розрахунок параметрів механічної передачі
2.6 Розрахунок навантажувальних діаграм і перевірка двигуна за нагріванням і перевантаженням
2.7 Розрахунок і вибір керованого перетворювача
2.8 Вибір трансформатора
3. Розрахунок статичних механічних характеристик двигуна
4. Розрахунок перехідних процесів в електромеханічній системі
Оцінка результатів роботи
Список літератури
1. Мета і зміст роботи
Список литературы
1. Комплектные тиристорне электроприводы: Справочник /И.Х. Евзеров, А.С. Горобец, Б.И. Мошкович и др.; Под ред. В.М. Перельмутера. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 319 с.
2. Справочник по электрическим машинам: В 2 т. /Подобщ. ред. И.П. Копылова и Б.К. Клокова. - М.: Энергоатомиздат. Т. 1. - 1988. - 456 с., Т.2. - 1989. - 688 с.
3. Теорія електропривода. Підручник /М.Г. Попович, М.Г. Борисюк, В.А. Гаврилюк та ін.; За ред. М.Г. Поповича. -К.: Вища школа, 1993.-494 с.
4. Яуре А.Г. Певзнер Е.М. Крановый электропривод: Справочник. - М.: Энергоатомиздат, 1988. - 344 с.