Электропривод литейного крана по схеме "Преобразователь частоты – асинхронный короткозамкнутый двигатель"
Курсовой проект - Физика
Другие курсовые по предмету Физика
?аботки грузов, и поэтому механизмы кранов, имеющие в своём составе электроприводы, должны быть в максимальной степени приспособлены к постоянно видоизменяющейся работе с грузами, разнообразными по массе, размерам, форме, и в условиях производственных помещений или на открытых грузовых площадках.
Для наиболее массовых кранов общего назначения начинают широко применяться электроприводы на основе короткозамкнутых двигателей, значительная часть кранов изготовляется с управлением с пола, а быстроходные краны для тяжелых режимов работы комплектуются различными тиристорными системами, обеспечивающими глубокое регулирование скорости, плавности пуска и торможения при постоянно повышающихся требованиях к экономии энергоресурсов.
1. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРИВЕДЕННЫХ ЗНАЧЕНИЙ СТАТИЧЕСКИХ МОМЕНТОВ И МОМЕНТА ИНЕРЦИИ ИСПОЛНИТЕЛЬНОГО МЕХАНИЗМА
Определение приведённых значений статического момента при различных режимах работы.
Приведённый статический момент при подъёме груза:
.
Приведённый статический момент при спуске груза:
.
Приведённый статический момент при подъёме ковша:
.
Приведённый статический момент при спуске ковша:
.
Определение приведённого значения момента инерции исполнительного механизма.
Приведённый момент инерции исполнительного механизма при заполненном ковше:
Приведённый момент инерции исполнительного механизма при пустом ковше:
2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ МОЩНОСТИ ДВИГАТЕЛЯ И ВЫБОР ЕГО ПО КАТАЛОГУ
Определим сначала максимальную скорость электродвигателя и минимальное время подъёма/спуска груза.
Максимальная частота вращения двигателя:
.
Максимальная скорость вращения двигателя:
.
Минимальное время подъёма/спуска груза:
.
Следующий шаг определение приведённого эквивалентного момента двигателя, расчётной мощности двигателя и выбора его из каталога.
Так как нагрузочная диаграмма исполнительного механизма предварительно не задана, но известен режим, в котором работает двигатель, то продолжительность включения можно задать равной стандартному значению: .
Время цикла работы двигателя будет равно:
;
где - время простоя двигателя.
Тогда время цикла равно: .
Приведённый эквивалентный момент двигателя:
Расчётная мощность двигателя:
.
Учтём особенности данного типа привода [8, с.13] и продолжительность включения:
Кран литейный металлургический.
Группа режима работы крана 7К.
Тип механизма главный подъёмный.
Режим работы 5М.
Исходя из этого расчётная мощность двигателя:
.
Для повторно-кратковременного режима выбираем двигатель серии 4АС. Ближайшие подходящие двигатели: 4АС132М4У3, 4АС160S4У3, 4АС160М4У3, 4АС180S4У3, 4АС180М4У3, 4АС200М4У3. Произведём тепловую и перегрузочную проверку.
1. 4АС132М4У3
Номинальная мощность двигателя: .
Номинальное скольжение: .
Синхронная частота вращения:
Номинальная частота вращения:
Номинальный момент: .
- двигатель не проходит тепловую проверку.
2. 4АС160S4У3
Номинальная мощность двигателя: .
Номинальное скольжение: .
Синхронная частота вращения:
Номинальная частота вращения:
Номинальный момент: .
- двигатель не проходит тепловую проверку.
3. 4АС160М4У3
Номинальная мощность двигателя: .
Номинальное скольжение: .
Синхронная частота вращения:
Номинальная частота вращения:
Номинальный момент: .
- двигатель проходит тепловую проверку.
Критический момент .
Максимальный статический момент .
- двигатель не проходит проверку по перегрузочной способности.
4. 4АС180S4У3
Номинальная мощность двигателя: .
Номинальное скольжение: .
Синхронная частота вращения:
Номинальная частота вращения:
Номинальный момент: .
- двигатель проходит тепловую проверку.
Критический момент .
Максимальный статический момент .
- двигатель не проходит проверку по перегрузочной способности.
5. 4АС180М4У3
Номинальная мощность двигателя: .
Номинальное скольжение: .
Синхронная частота вращения:
Номинальная частота вращения:
Номинальный момент: .
- двигатель проходит тепловую проверку.
Критический момент .
Максимальный статический момент .
- двигатель не проходит проверку по перегрузочной способности.
6. 4АС200М4У3
Номинальная мощность двигателя: .
Номинальное скольжение: .
Синхронная частота вращения:
Номинальная частота вращения:
Номинальный момент: .
- двигатель проходит тепловую проверку.
Критический момент .
Максимальный статический момент .
- двигатель проходит проверку по перегрузочной способности.
Таким образом, выбираем двигатель 4АС200М4У3.
Необходимо перечислить основные параметры данного двигателя: [6]
Фазное напряжение питающей сети: .
Линейное напряжение питающей сети: .
Частота питающей сети: .
Номинальная мощность двигателя: .
Синхронная скорость: .
Синхронная частота вращения: .
Номинальное скольжение: .
Номинальная частота вращения:
.
Номинальный момент:
.
Параметры схемы замещения:
,
,
,
,
.
Пусковые параметры.
Пусковой момент: .