Электропривод вращающегося распределителя доменной печи
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
еля и построение его статических характеристик
Двигатель постоянного тока параллельного возбуждения питается от тиристорного выпрямителя, и все режимы обеспечиваются изменением напряжения, подаваемого на двигатель. Для построения статических характеристик используются следующие формулы:
- электромеханическая; (5.1)
-механическая; (5.2)
где - номинальное напряжение, В;
-суммарное сопротивление якорной цепи при 75С.
Если сопротивление задано при другой температуре, то пересчет производится по формуле:
, (5.3)
где Т - температура при которой задана сопротивление якорной цепи.
(5.4)
где-конструктивный коэффициент двигателя;
-магнитный поток;
-номинальное напряжение двигателя;
- падение напряжения на щетках (2-2,5) В;
-номинальная скорость двигателя, А;
- номинальный ток якоря двигателя, А.
Так как выше приведенные характеристики изменяются по линейным законам, то их можно строить по двум точкам.
Механическая характеристика
1 точка:
2 точка:
Искусственная электромеханическая характеристика получается при снижении напряжения на двигателе, поэтому для получения пониженной скорости необходимо найти величину напряжения, обеспечивающую скорость заданную при данной нагрузке по следующей формуле:
. (5.5)
Искусственная характеристика также строится по двум точкам. Скорость холостого хода определяется как:
, (5.6)
а значение скорости при номинальной нагрузке определяется;
(5.7)
Расчеты произведем с использованием программы EXEL, результаты сведем в таблицу 2.
Таблица 2. Данные для построения статических характеристик
Uпон, В, рад/с, рад/с223,23157,87154,731,45622,2419,07
Из полученных характеристик определяем частоты вращения распределителя при Мс.з и Мс.п. Таким образом: , , , .
Рис. 5.1 Механические характеристики двигателя .
6. Расчет переходных процессов w, М = f(t) в электроприводе за цикл работы
Общие формулы при переходных режимах в двигателе:
, (6.1)
, (6.2)
где w0нач - скорость холостого хода характеристики, с которой начинается переходный процесс при t = 0;
Dw0 = Мс / b - падение скорости на характеристике при нагрузке величиной Мс;
Тм = Jприв Dw / DM = Jприв / b - электромеханическая постоянная времени;
Jприв - приведенный момент инерции;
wнач - начальная скорость (при t = 0);
Мнач - начальный момент (при t = 0);
Мс - статический момент нагрузки;
b = DM / Dw - жёсткость механической характеристики;
e0 - угловое ускорение, которое задаётся условием или вычисляется из уточнённой нагрузочной диаграммы.
Расчёт переходных процессов при пуске
Определяем жёсткость механической характеристики:
.
Угловые ускорения при загруженном и пустом распределителе:
; (6.3)
;
;
Определяем электромеханическую постоянную времени:
с.
с.
Начальные условия: I=0; w=0; М=0.
Переходный процесс при пуске состоит из трёх участков:
а) На первом участке двигатель неподвижен w = 0, происходит нарастание момента (тока) двигателя М до величины, пока он не сравняется с Мc.
Начало движения задерживается на время tз:
; (6.4)
;
.
Момент нарастает по линейному закону:
, (6.5)
где t изменяется от нуля, до времени задержки tз.
б) На втором участке происходит разгон от точки tз (w = 0; М = Мс1) и выход на естественную характеристику до точки t0 (w = w1). Этот участок описывается уравнениями:
;(6.6)
.(6.7)
Поэтому необходимо в процессе расчёта следить за значениями w и М. И прекратить расчёт, как только траектория движения выйдет на естественную характеристику. Данные по расчетам заносим в таблицу.
Таблица 6.1 Второй этап пуска для загруженного распределителя
?=0М=60,8?=0,733407М=86,50488?=2,565961М=102,8978?=5,099478М=113,3521?=8,080024М=120,0192?=11,34566М=124,271?=14,7931М=126,9826?=18,35648М=128,7118?=21,99381М=129,8146?=25,6783М=130,5179?=29,39286М=130,9664?=33,1266М=131,2525?=36,87257М=131,4349?=40,62634М=131,5512?=44,38508М=131,6254?=48,14699М=131,6727?=51,91093М=131,7029?=55,67616М=131,7221?=59,44221М=131,7344?=63,20879М=131,7422?=66,9757М=131,7472?=70,74282М=131,7504?=74,51008М=131,7524?=78,27743М=131,7537?=82,04483М=131,7545?=85,81227М=131,7551?=89,57973М=131,7554?=93,34721М=131,7556?=97,11469М=131,7558?=100,8822М=131,7558?=104,6497М=131,7559?=108,4172М=131,7559?=112,1847М=131,756?=115,9522М=131,756?=119,7197М=131,756?=123,4872М=131,756?=127,2547М=131,756?=131,0222М=131,756?=134,7897М=131,756?=138,5572М=131,756?=142,3247М=131,756
Таблица 6.2 Второй этап пуска для загруженного распределителя в обратную сторону
?=0М=-60,8?=-0,73341М=-86,5049?=-2,56596М=-102,898?=-5,09948М=-113,352?=-8,08002М=-120,019?=-11,3457М=-124,271?=-14,7931М=-126,983?=-18,3565М=-128,712?=-21,9938М=-129,815?=-25,6783М=-130,518?=-29,3929М=-130,966?=-33,1266М=-131,252?=-36,8726М=-131,435?=-40,6263М=-131,551?=-44,3851М=-131,625?=-48,147М=-131,673?=-51,9109М=-131,703?=-55,6762М=-131,722?=-59,4422М=-131,734?=-63,2088М=-131,742?=-66,9757М=-131,747?=-70,7428М=-131,75?=-74,5101М=-131,752?=-78,2774М=-131,754?=-82,0448М=-131,755?=-85,8123М=-131,755?=-89,5797М=-131,755?=-93,3472М=-131,756?=-97,1147М=-131,756?=-100,882М=-131,756?=-104,65М=-131,756?=-108,417М=-131,756?=-112,185М=-131,756?=-115,952М=-131,756?=-119,72М=-131,756?=-123,487М=-131,756?=-127,255М=-131,756?=-131,022М=-131,756?=-134,79М=-131,756?=-138,557М=-131,756?=-142,325М=-131,756
Таблица 6.3 Второй этап пуска для разгруженного распределителя
?=0М=22,8?=0,783707М=49,02874?=2,727712М=65,42742?=5,397156М=75,68017?=8,520157М=82,09038?=11,92673М=86,09816?=15,5106М=88,60389?=19,20531М=90,17052?=22,96933М=91,15?=26,77668М=91,7624?=30,61112М=92,14528?=34,4625М=92,38466?=38,32447М=92,53432?=42,19306М=92,6279?=46,06579М=92,6864?=49,9411М=92,72298?=53,81804М=92,74585?=57,69598М=92,76015?=61,57456М=92,76909?=65,45354М=92,77468?=69,33276М=92,77817?=73,21213М=92,78036?=77,09161М=92,78172?=80,97114М=92,78258?=84,85071М=92,78311?=88,73031М=92,78344?=92,60991М=92,78365?=96,48953М=92,78378?=100,3692М=92,78386?=104,2488М=92,78391?=108,1284М=92,78395?=112,008М=92,78397?=115,8877М=92,78398?=119