Выбор электропривода к асинхронному двигателю
Дипломная работа - Физика
Другие дипломы по предмету Физика
/p>
Сопряжение фаз - звезда.
Номинальная частота вращения вала двигателя:
. (1.7)
.
Номинальный момент электродвигателя:
. (1.8)
.
Критический момент электродвигателя:
. (1.9)
.
Момент инерции электродвигателя:
(1.10)
1.2 Расчет и построение нагрузочной диаграммы
.2.1 Расчет диаграммы скорости и ускорения
Угловое ускорение (замедление) на i-ом участке диаграммы:
, где (1.11)
- ускорение (замедление) рабочего механизма на i-ом участке диаграммы.
Время разгона или замедления при постоянном ускорении на i-м участке нагрузочной диаграммы:
, где (1.12)
,
начальное (конечное) значения угловой скорости вала двигателя на i-ом участке диаграммы.
1 участок:
с-1;
с-1;
с-2.
с.
участок:
На 2-ом участке двигатель работает с постоянной скоростью с-1 в течение
с.
участок:
с-1; с-1;
с-2.
с.
участок:
На 4-ом участке двигатель работает с постоянной скоростью
с-1
в течение с.
участок:
с-1;
с-1;
с-2.
с.
6 участок:
с-1;
с-1;
с-2; с.
Время цикла:
. (1.13)
.
.2.2 Определение момента инерции системы.
Момент инерции рабочего механизма:
, где (1.14)
- маховый момент рабочего механизма.
.
Момент инерции шестерней № 2, 3:
, (1.15)
. (1.16)
,
.
Момент инерции системы:
. (1.17)
где - - масса груза, кг.
.
.2.3 Расчет нагрузочной диаграммы
Значение момента статического сопротивления на j-ом участке диаграммы:
Момент на валу двигателя на i-ом участке диаграммы:
. (1.19)
.2.4 Расчет диаграммы токов ротора
Ток ротора на i-ом участке диаграммы:
. (1.20)
;
;
;
;
;
;
;
;
;
.
Нагрузочная диаграмма представлена на рисунке 1.2.
.3 Проверка электродвигателя
Продолжительность включения:
. (1.21)
.
Поскольку продолжительность включения составила более 60%, то проверку электродвигателя будем осуществлять для продолжительного режима.
.3.1 Проверка по эквивалентным моменту и току
Эквивалентный момент на валу двигателя:
,
где (1.22)
, - коэффициенты, учитывающие ухудшение условий охлаждения электродвигателя при уменьшении скорости и остановке;
, - суммарное время пуска и торможения соответственно.
.
Выбранный двигатель должен удовлетворять условию:
;
.
Условие выполнено.
Выбранный двигатель должен удовлетворять условию:
;
.
Условие выполнено.
.3.2 Проверка по допустимой перегрузке
Условие проверки на допустимую перегрузку:
, где
- максимальное значение момента из нагрузочной диаграммы.
.
.
Условие выполнено.
электропривод электродвигатель ток реостат
2. РАСЧЕТ И ПОСТРОЕНИЕ ПУСКОВОЙ И ТОРМОЗНОЙ ДИАГРАММ
.1 Построение естественной характеристики
Номинальное скольжение:
. (2.1)
.
Критическое скольжение:
, где (2.2)
- перегрузочная способность.
.
Расчёт естественной характеристики производится по упрощённой формуле Клосса:
, (2.3)
Задаваясь значениями s в пределах , получаем зависимость - механическую характеристику.
,где (2.4)
синхронная частота вращения вала двигателя,
. (2.5)
.
Полученные данные сводим в таблицу 2.1.
Таблица 2.1
00,0050,010,050,0930,20,30,40,50,70,85105585,5110754351752262400452964023122188481368811336966862,862,4862,1759,6656,9650,2443,9637,6831,418,849,420
Определим угловую скорость вращения вала двигателя при работе на естественной характеристике соответствующую заданному моменте сопротивления, для чего определим соответствующее этой скорости скольжение задавшись следующей формулой:
; (2.6)
.
;
.
.
Так как полученное значение скорости вращения вала двигателя соответствующее работе при заданном моменте сопротивления отличается от заданной установившейся скорости менее чем на 5%, то выбранный двигатель, для обеспечения необходимых параметров системы, может работать на естественной характеристике (в дальнейшем будем использовать в расчетах, как заданную установившуюся).
.
.2 Построение предварительной пусковой диаграммы
Номинальное сопротивление ротора:
. (2.7)
Ом.
Сопротивление ротора:
. (2.8)
Ом.
Построение пусковой диаграммы (смотри рисунок 2.1.)осуществляется графическим способом. Для этого строим естественную характеристику, характеристику , откладываем необходимые динамические моменты и проводим прямую . Значения моментов и соответствующие им угловые скорости берут из диаграммы моментов (смотри рисунок 1.2). Заданные значения ускорения привода на соответствующих участках обеспечиваются работой двигателя на искусственных характеристиках.
2.2.1 Работа на участке диаграммы
Для об?/p>