Тяговый электропривод городского трамвая типа РВЗ с двигателем постоянного тока независимого возбуждения с транзисторно-импульсной системой управления
Курсовой проект - Транспорт, логистика
Другие курсовые по предмету Транспорт, логистика
>
1т. При i(?) =0,
т. При
Расчет этой характеристики произведем для следующих значений ?:1;0,8;0,7;0,5;0,25;. Результаты расчета вносим в таблицу 11.
Таблица 11 - Расчет искусственных характеристик при регулировании скорости потоком
?? при I =0, с-1I при ? = 0, АM при ? = 0,Нм0,25323,527502337,50,5161,8275046750,7115,5275065450,8101,127507480180,927509350
По данным таблиц 10 и 11 строим искусственные электромеханические и механические характеристики (рисунок 26 и рисунок 27).
Рисунок 26- Искусственные электромеханические характеристики ТЭД
Рисунок 27- Искусственные механические характеристики ТЭД
Построение тормозных характеристик
Для расчета характеристик при электродинамическом торможении определим значения добавочных сопротивлений.
Уравнение электромеханической характеристики:
Для расчета тормозной характеристики задаемся ;
;
Для обеспечения торможения с больших скоростей необходимо ослаблять поток возбуждения. При этом в фигуре зоны ограничения появляется для моментов участок гиперболической формы, ограничивающий предельный момент:
Рассчитаем ?max и ?max, при которых можно тормозить с максимальным током в цепи ТЭД и ослаблением потока возбуждения ? =0,5:
Рассчитаем ?max и ?max, при которых можно тормозить с максимальным током в цепи ТЭД и ослаблением потока возбуждения ?=0,25:
Таблица 12 - Данные для построения искусственной электромеханической тормозной характеристики
?, рад/с?, ОмImax, A41,92-38083,85-380153,710-380223,515-380293,420-380328,322,5-380
Искусственные электромеханические тормозные характеристики ТЭД показаны на рисунке 28.
Рисунок 28 - Искусственные электромеханические тормозные характеристики ТЭД
Уравнение механической характеристики:
Таблица 13 - Данные для построения искусственной механической тормозной характеристики
?, рад/с?, ОмMmax, Нм41,92-129283,85-1292153,710-1292223,515-1292293,420-1292328,322,5-1292
Искусственные механические тормозные характеристики ТЭД показаны на рисунке 29.
Рисунок 29 - Искусственные механические тормозные характеристики ТЭД
7. Расчёт основных энергетических показателей
Для определения удельных показателей потребления электроэнергии необходимо мощность ТЭД при движении на горизонтальном участке при различных режимах движения (разгон, выбег, торможение, дотягивание). Расчёт мощности будем производить по формуле:
Поскольку разгон и торможение происходят при постоянном ускорении/замедлении и при воздействии постоянного момента тяги/тормозного момента, то значение тока для разгона и торможения будет тоже постоянным и равным максимальному значению для данного этапа движения. Изменение (увеличение/уменьшение) угловой скорости вращения якоря ТЭД осуществляется путём изменения питающего напряжения. Поскольку требуемая мощность изменяется только при разгоне и торможении, то будем рассматривать десять контрольных точек каждого из этих этапов движения. Напряжение в этих точках будет равно:
Получим:
Изменяя величину ? в полученной формуле, рассчитаем мощность для каждого этапа движения трамвая на горизонтальном участке. Результаты расчёта приведены в таблице 12.
Таблица 14- Результаты расчёта мощности
Разгон?Питающее напряжение U, ВТок якоря Iя, АВремя t, сМощность P, кВт12345000000,127,51900,835,2250,2551901,6610,450,382,51902,4915,6750,41101903,3220,90,5137,51904,1526,1250,61651904,9831,350,7192,51905,8136,5750,82201906,6441,80,9247,51907,4747,02512751908,352,25Установившееся движение12751908,352,25127519053,252,25Выбег---53,20,00---60,20,00Торможение1275-19060,2-52,250,9247,5-19060,72-47,0250.8220-19061,24-41,80.7192,5-19061,76-36,5750.6165-19062,28-31,350.5137,5-19062,80-26,1250.4110-19063,31-20,90.382,5-19063,38-15,6750.255-19064,35-10,450.127,5-19064,88-5,2250.05275-19065,9-2,65Дотягивания0.0513.7519065,92,60.0513.7519070,92,6
По данным таблицы 12 построим график изменения мощности (рисунок 30).
Рисунок 30 - График изменения мощности
Расход электроэнергии определяем как сумму площадей фигур, расположенных под графиком изменения мощности. Допуская, что фигуры стороны фигур абсолютно прямые. Будем рассматривать четыре фигуры:
треугольник с высотой hр=52,25 и основанием bр=8,3 (разгон);
прямоугольник с высотой hуст=52,25 и шириной bуст=44,8 (установившееся движение);
треугольник с высотой hт=52,25 и основанием bт=5,7 (торможение);
прямоугольник с высотой hд=2,6 и шириной bд=5 (дотягивание).
С учётом вышесказанного потребляемая мощность будет равна:
Удельный расход электроэнергии будет равен:
где S = 500 - путь горизонтального участка, м;= 31,6 - полная масса троллейбуса, т.
Результат расчёта является удовлетворительным, не смотря на величины расходуемой энергии, так как тяговым электродвигателем приводиться в движение транспортное средство большой массы и разгон происходит с большим ускорением.
8. Проектирование принципиальной схемы силовой цепи и функциональной схемы управления тяговым электроприводом
Рисунок 31 - Схема силовой цепи
M1, M2, M3, M4 - обмотка якоря тяговых двигателей;
L - обмотка возбуждения тягового двигателя;
SF1 - автоматический выключатель включения аккумуляторной батареи;
SF3 - автоматический выключатель служащий для защиты ТЭД;
С1 - молекулярный накопитель;
K1- линейный контактор, служащий для включения молекулярного накопителя;
K2- линейный контактор, служащий для включения силовой