Электропривод кормораздатчика-смесителя КС-1.5
Курсовой проект - Разное
Другие курсовые по предмету Разное
мин
tр>4Т
.67 мин < 65.08 мин
Двигатель работает в кратковременном режиме, следовательно можно выбрать двигатель меньшей мощности взамен данного:
, кВт
Выбираем двигатель АИР63В4У3 IР - 64, IМ - 1001, Рн=0.37 кВт, ?=68%, cos?==0.7, Sн=12%, Кп=2.3, Ккр=2.2, Кmin=1.8, Кi=5, J=0.0013 кг м2, m=5.6 кг.
3. Расчёт по определению потери напряжения при пуске АД по заданным условиям
Фактическое отклонение напряжения на зажимах электродвигателя в период его пуска:
где ?Uл% - потери напряжения в предварительно загруженной линии при пуске электродвигателя;
?Uтр% - потери напряжения в трансформаторе;
?Uнадб% - надбавка напряжения трансформатора;
?Uоткл% - отклонение напряжения на шинах первичного напряжения при 100% нагрузке трансформатора.
где ?Uлдп% - потеря напряжения в линии до пуска электродвигателя;
Zл - полное сопротивление линии, Ом
Zдв - полное сопротивление двигателя при пуске, Ом
где Imax - максимальный ток в линии до пуска, А
r1 и х1 - удельное активное и реактивное сопротивления линии, Ом/км
cos? - коэффициент мощности нагрузки в линии;
l - длина линии, км
где Sр - расчётная мощность линии без двигателя, кВА
Uн - номинальное напряжение линии, кВ
А
Ом
где Кi - кратность пускового тока двигателя;
Iн - номинальный ток двигателя, А
А
Ом
Потеря напряжения в трансформаторе при пуске электродвигателя:
где Uк% - напряжение короткого замыкания, %
Sтр - фактическая полная мощность трансформатора, кВА
Кiф - фактическая кратность пускового тока;
Sдв - полная номинальная мощность электродвигателя, кВА
cos?пдв - коэффициент мощности двигателя в начальный момент пуска, принимаем cos?п.дв= cos?н.дв
Sн - полная суммарная мощность прочей нагрузки, кВА
cos?н=0.95 - коэффициент мощности прочей нагрузки
rл=r1l=0.11.14=0.114 Ом
хл=х1l=0.320.1=0.032 Ом
rдв=Zдвcos?п.дв=1.10.89=0.98 Ом
хдв=Zдвsin?п.дв=1.10.456=0.5 Ом
кВА
Принимаем надбавку на трансформаторе ?Uнадб%=5%, а отклонение ?Uоткл%=0%:
Произведём проверку устойчивости работы двигателя кормораздатчика, учитывая колебание напряжения:
Ммин=МminU2 > Мс
где Мmin - минимальный момент двигателя
Мс - момент сопротивления машины, Нм
U - падение напряжения;
Мmin=МнКmin
где ?н - номинальная частота вращения, с-1
где Sн - номинальное скольжение
с-1
Нм
Нм
.820.7552=2.7 Нм < 2.75 Нм
Условие устойчивой работы двигателя не выполняется, поэтому возвращаемся к выбранному ранее двигателю АИР71А4У3 IР-64, IМ -1001.
4. Расчёт и построение механических характеристик и нагрузочных диаграмм рабочей машины
Потребляемая мощность рабочей машины Рм=0.374 кВт, угловая частота вращения с-1, ?н=?0(1 - S)=157(1-0.095)=142.1 c-1.
Номинальный момент сопротивления:
Нм
Чтобы построить механическую характеристику, используем обобщённую формулу:
Мс=Мсо+(Мсн - Мсо)ух
где Мсо - начальный момент сопротивления, Нм
у - угловая скорость в относительных единицах;
х - показатель степени, зависит от вида машины.
Для нашего случая х=0, так как сопротивлением движению машины являются лишь силы трения. Зависимость приобретает вид Мс=Мсн.
Рисунок 1. График механической характеристики
Для построения нагрузочной диаграммы произведём анализ работы двигателя тележки. Начало движения производится с максимальной загрузкой Fпр, посчитанной выше, мощность машины при этом также максимальная Рмн=374 Вт, но затем корм выгружается и к концу прохода, длинна которого L=72 м, становится минимальной:
пр.к=0.939.8139.24=358 =358 Н
кВт=142 Вт
Время за которое нагрузка снижается с Рмн до Рmin:
c
Затем кормораздатчик возвращается на прежнее место за время ?t1=?t2=200c.
Рисунок 2. Нагрузочная диаграмма кормораздатчика
5. Расчёт переходных режимов электропривода
Определение приведённого момента инерции энергетического машинного устройства и электромеханической постоянной времени.
Приведённый момент инерции:
где Jрот - момент инерции ротора электродвигателя, кгм2;
Jред - момент инерции редуктора Jред=0.2 Jрот
кгм2
Электромеханическая постоянная:
где Sк - критическое скольжение
Sк=Sн2Ккр
Sк=9.522.2=41.8%
Мк - критический момент
Мк=КкрМн
Нм
Мк=2.23.87=8.51 Нм
с
Вычисление продолжительности разбега и остановки электродвигателя.
Время пуска:
где Мп - пусковой момент электродвигателя:
Мп=КпМн
Мп=2.33.87=8.9 Нм
с
Полное время остановки:
с
Для более точного расчёта времени разбега построим кривую разбега. Построив механические характеристики двигателя и рабочей машины, строим кривую избыточного момента, которую заменяем ступенчатым графиком. Из его находи время разгона на отдельных участках:
Точки для построения механической характеристики электродвигателя:
. Мп=8.9 Нм; ?п=0
.