Электропривод механизма вертикального перемещения крана – штабелера
Реферат - Экономика
Другие рефераты по предмету Экономика
игателем соответственно при пуске, торможении, работе на установившихся скоростях.
Проверка асинхронного двигателя, управление которого осуществляется за счет изменения подводимого к статорным обмоткам напряжения, осуществляется с помощью программы TEPLO на ЭВМ. Данная программа позволяет на основании нагрузочной диаграммы, тахограммы и приведенного к валу двигателя момента инерции механизма проверить двигатели по нагреву в соответствии с методом средних потерь. В программе предполагается, что изменение скорости происходит по линейному закону, а изменение момента нагрузки ступенчато. Для каждого проверяемого двигателя и заданной тахограммы рассчитываются следующие значения: максимально допустимые греющие потери в двигателе за цикл, фактические греющие потери в двигателе за цикл, активная энергия, потребляемая электроприводом за цикл, время цикла для получения минимально допустимой по нагреву продолжительности паузы, максимальное число включений в час, момент и энергия тепловых потерь двигателя на всех участках тахограммы. Проверку осуществим для двух двигателей.
Исходные данные для ввода в программу:
НаименованиеMTKF211-6Номинальная мощность, PN кВт7.5Номинальное напряжение, UN В220Номинальная частота вращения двигателя, nN об/мин (wN 1/c)880 (92.11)Номинальный ток, IN А19.5Номинальный коэффициент мощности, cosfN0.77Номинальный КПД, hN75.5Ток намагничивания, Io А11.65Номинальный коэффициент мощности на холостом ходу, cosf00.085Активное сопротивление фазы обмотки статора, r1 Ом0.76Активное сопротивление фазы обмотки ротора, приведенное к статору, r`2 Ом1.62Индуктивное сопротивление рассеяния статора, x1 Ом1.05Индуктивное сопротивление рассеяния ротора, приведенное к статору, x`2 Ом1.02Максимальный момент, Mmax Н.м216Пусковой ток, IП А78Момент инерции двигателя, Jg кг.м20.110Масса двигателя, m кг110Число пар полюсов, p3Номинальная продолжительность включения, eN о.е.0.4Относительный коэффициент теплоотдачи двигателя в неподвижном состоянии, bo0.5Конструктивный коэффициент, определяемый параметрами схемы замещения, a10.97Пусковой момент, Mп Н.м208.25Коэффициент для расчета мощности потерь в стали двигателя, KC0.2Приведенный момент инерции механизма, Jмех кг.м20.0159
Получены следующие результаты.
Средняя мощность потерь за цикл: ?Pср = 241,8 Вт
Номинальные средние потери: ?Pср.доп = 360,2 Вт.
Активная энергия потребленная за цикл: Wц = 0,05046 кВтч.
Энергия потерь на участках сведена в таблицу
Участок12345678910Энергия потерь, Втс462,6011457656,022333,88312,470129,39581,21252,80
В приложении приведены распечатки работы программы. Двигатель MTKF211-6 по нагреву прошел (допустимая мощность потерь за цикл равна 360.2 Вт, а средняя мощность потерь за цикл равна 241.8 Вт). Поэтому для данного механизма выбираем двигатель MTKF211-6. Двигатель выбран с достаточным запасом, это обеспечит дополнительную надежность и позволит в случае необходимости увеличить максимальное число включений в час.
8. АНАЛИЗ МЕХАНИЧЕСКОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Естественная механическая характеристика исполнительного двигателя [4]:
Критическое скольжение:
S10.90.80.730.70.60.50.40.30.20.10.050.01U=220 B22623123323423423022220517713677418.5U=176 B1451481491501491471421311138749265.43U=110 B56.657.758.458.658.557.755.55144.43419.310.22.12
Механическая характеристика режима динамического торможения:
где скольжение в режиме динамического торможения;
Xo=Xm=17.819 Ом
Iэкв действующее значение переменного тока, эквивалентное постоянному из условия равенства МДС обмоток статора:
Критическое скольжение:
S`10.90.80.70.60.50.40.30.20.10.0860.050.01 MIп=4I06066748498116144185254345349.730480.2Iп=3I0343742475565.780.8104143194196.6417145.1Iп=2I01516192124.29.235.946.363.486.487.347620.1
Iп=4I0=46.6 A (Iэкв=38.05 А);
Iп=3I0=34.95 A (Iэкв=28.54 А);
Iп=5I0=23.3 A (Iэкв=19.02 А).
9. ВЫБОР ВЕНТИЛЕЙ СИЛОВОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Для электроприводов крановых механизмов находят применение системы управления крановыми электродвигателями с тиристорным преобразователем напряжения (ТПН). ТПН включается в цепь обмотки статора и служит для регулирования напряжения статора.
Выберем вентили преобразователя:
Средний ток вентиля Iв найдем из условия, что ток двигателя наибольший при его пуске:
kф коэффициент формы тока двигателя;
IП пусковой ток двигателя;
kохл коэффициент, учитывающий естественное охлаждение вентилей.
Выбираем тиристор, у которого номинальный ток превышает рассчитанный средний ток, T-152-100 .
Т.к. торможение осуществляется при не затухшем поле ротора, то необходимо учитывать примерно двойное напряжение на тиристорах, следовательно, выберем тиристоры, у которых класс по напряжению равен 6-9.
10. СИСТЕМА УПРАВЛЕНИЯ ТИРИСТОРНЫМ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕМ НАПРЯЖЕНИЯ
В качестве электропривода для крановых механизмов используем тиристорный асинхронный электропривод с фазовым управлением. Функциональная схема системы управления и принципиальная схема силовых цепей электропривода представлена на рис.4.
Система управления выполнена на основе реверсивного симметричного тиристорного преобразовате?/p>