Якорные и швартовные устройства
Дипломная работа - Транспорт, логистика
Другие дипломы по предмету Транспорт, логистика
льных электродвигателей якорных и якорно-швартовых механизмов расчётное значение номинального момента устанавливают по наибольшему моменту М2 нагрузочной диаграммы.
При трогании двигателя оказываются повышенными статические коэффициенты трения отдельных пар механизма передачи. Кроме того, необходим некоторый запас на создание активного момента для разгона системы. По опыту завода "Динамо" общий необходимый избыток пускового момента оценивается в 50%: =1,5*46,7=70Н*м
Тогда, учитывая требования Российского речного Регистра, расчетное значение номинального момента может быть определено по выражению
где ?м = 2 2,5 - перегрузочная способность двигателя;
Кu = 0,9 - коэффициент запаса на падение напряжения;
Км = 0,9 - коэффициент запаса на механический износ.
Расчетное значение мощности используемого электродвигателя, кВт
где nном - расчетное значение номинальной частоты вращения; принималось при определении передаточного числа редуктора.
Двигатель выбирается из каталогов специальных серий, выпускаемых промышленностью для якорно-швартовных механизмов, типа МАП и ДПМ, в зависимости от рода тока и величины номинального напряжения судовой сети. При этом должно выполнятся условие , где Рном30 - номинальная мощность выбранного электродвигателя в тридцатиминутном режиме работы.
Номинальная частота вращения выбранного электродвигателя nном должна быть примерно равна расчетному значению номинальной частоты вращения
Тип двигателя- МАП421-4/8
Мощность - 7 кВт
Режим работы - 30-ти минутный на основной частоте вращения
Частота вращения - 1400 об/мин
Напряжение - 380 В
Номинальный ток статора -18,3 А
Пусковой ток - 95 А
Максимальный момент - 145 Н*мcos ? - 0.84
Опыт расчёта и построения механических характеристик этих двигателей показывает, что наиболее точный результат в области рабочих скольжений дает упрощенная формула Клосса.
где Mк = Mmax = 145 - критический или максимальный момент двигателя, Н•м;
= 0,06- номинальное скольжение;
= = 1500- частота вращения поля статора, об/мин;
= = 3- кратность максимального момента;
= = 47,7 Н*м - номинальный момент, Н•м;
= - критическое скольжение.
nк=n0*(1-Sk)=1500*(1-0,34)=990- частота вращения при критическом скольжении
Механическая характеристика асинхронного двигателя.
Проверка выбранного электродвигателя для якорных механизмов
Проверка на нагрев
Проверка на нагрев электродвигателей якорного механизма проводится при работе привода в двух режимах: съемке с якоря при стоянке на расчетной глубине и подъеме одного якоря; одновременному подъему двух якорей с половины глубины якорной стоянки. Оба режима осуществляются при работе двигателей постоянного тока на естественной характеристике, асинхронных двигателей - на основных обмотках.
Съемка с якоря при стоянке на расчетной глубине.
По значениям моментов М1, М2, М3, М4 определяются соответствующие значения частоты вращения n1, n2, n3, n4, и тока I1, I2, I3, I4.
n1=870об/мин
n2=850об/мин
n3=900 об/мин
n4=930 об/мин
к===0,32;
IA1=M1*к=34,7*0,32=11,1 А
IA2=M2*к=46,7*0,32=14,9А
IA3=M3*к=26*0,32=8,32А
IA4=M4*к=10,3*0,32=3,2А
Iр=Iн*sin?=18,3*sin33=9,9А1===14,8A2===17,8 A3===12,9 A4===10,4 A
Рассчитывается время выбирания цепи на отдельных стадиях.
На первой стадии при постоянстве момента М1 частота вращения n1 постоянна и время работы, мин
1==8,8мин
На второй стадии момент возрастает линейно от значения М1 до М2, а частота вращения уменьшается от n1 до n2. Средняя частота вращения, об/мин
12==860 об/мин
Время работы электродвигателя на второй стадии, мин
2==9,3мин
Время отрыва якоря от грунта и характер изменения момента при этом определить достаточно трудно: практически двигатель может остановиться. Поэтому, при расчете на нагрев двигателей якорных и якорно-швартовных механизмов значения момента и тока на 3-ей стадии принимаются равными пусковым значениям, а время стадии - 0,5 мин. На четвёртой стадии момент меняется от значения М3 до М4, частота вращения увеличивается от n3 до n4.
Среднее значение частоты вращения, об/мин.
,
n34=915 об/мин
время работы электродвигателя, мин
4==11 мин
Общее время работы электродвигателя при съемке с якоря, мин,,
=8,8+9,3+0,5+11=29,6мин
Диаграмма I = f(t) при съеме судна с якоря.
Эквивалентный ток двигателя при работе по съемке судна с якоря, А
17,5 А
Для речных судов время съемки с якоря не превышает 15 - 20 минут. Согласно отраслевых требований электропривод должен обеспечить последовательно два подъема якоря с расчетной глубины якорной стоянки, при этом стоянка под током в течении 30 с учитывается только один раз. Эквивалентный ток двигателя при последовательной двукратной съемке с якоря, А
16,6А
Мощность двигателя для якорных и якорно-швартовных механизмов выбирается по 30 минутному режиму работы, поэтому эквивалентный ток необходимо привести к 30 минутному режиму, если время работы при последовател?/p>