|
№ зад.
|
   
|
|
|
|
|
Вариант 2
|
   
|
|
|
|
|
Задание 13
|
28,5
|
370
|
115
|
157
|
1.2 Определение расчетной мощности, выбор
двигателя и определение его параметров
Расчетная мощность:
где Кз = 1,1 - коэффициент запаса.
Выбран двигатель типа П, 220 В, защищенный, с регулированием
частоты вращения 1:2.
Тип П92
Номинальная мощность 
, кВт 75
Номинальная частота вращения 
, об/мин 1500
Номинальный ток якоря 
, А 381
Сопротивление якорной цепи (при t =20 0C) 
, Ом 0,0138
Сопротивление цепи возбуждения (при t =20 0C) 
, Ом 31,8
Номинальная угловая скорость вращения:
.
Сопротивление якорной цепи при рабочей температуре (75 0С):
,
где 
=0,004 1/0С - температурный
коэффициент сопротивления меди.
Угловая скорость холостого хода:
,
где 
1.3 Построение электромеханических характеристик
и определение параметров резисторов
а) Пуск в 3 ступени. б)
Противовключение
Рисунок 1. Схемы включения двигателя постоянного тока
параллельного возбуждения
Значение предельного тока:
Значение переключающего тока:
Значение статического тока 
:
Значение статического тока 
:
Расчет пусковых сопротивлений
Сопротивление 1-ой ступени:
Сопротивление 2-ой ступени:
Сопротивление 3-ей ступени:
Расчет сопротивлений противовключения
отсюда
отсюда
Сопротивление резисторов противовключения:
Расчет сопротивлений схемы шунтирования якоря
Сопротивление дополнительного резистора:
получены графически по рисунку 2.
Сопротивление шунтирующего резистора:
Уравнения электромеханических характеристик
Уравнения реостатных характеристик при пуске:
Так как все характеристики линейны, то их можно построить по двум
точкам.
Уравнения характеристик противовключения:
Уравнение характеристики шунтирования:
1.4 Определение пределов изменения механической характеристики в
естественном включении при колебаниях напряжения
Механическая характеристика при понижении напряжения на 20%:
Значение номинального электромагнитного момента:
где 
- КПД, определяющий механические потери.
На характеристике при пониженном напряжении номинальному моменту
соответствует:
Механическая характеристика при повышении напряжения на 20%:
На характеристике при повышенном напряжении номинальному моменту
соответствует:
Механическая характеристика при понижении напряжения на 20%:
На характеристике при пониженном напряжении номинальному моменту
соответствует:
Механическая характеристика при повышении напряжения на 20%:
На характеристике при повышенном напряжении номинальному
моменту соответствует:
1.5 Построение электромеханических
характеристик эдт
Характеристика
динамического торможения w=f(I) при
допустимом ускорении
Характеристика динамического
торможения представлена на рисунке 8.
Тормозное сопротивление:
Характеристика динамического торможения w=f(I) при допустимом токе
Найдем параметры резистора при ЭДТ:
Уравнение электромеханической характеристики при ЭДТ:
.6 Структурная схема двухмассовой эмс
Уравнение АЧХ:
1.7 Построение механических характеристик в
разомкнутой системе УП-Д
При 
При 
) Участок аа1
wнач = 0, wс= 116
рад/с,
Iнач = 925,5 А, Iс =272 А,
RΣ = 0,23 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 2. Результаты вычислений для участка аа1
|
t, с
|
0
|
2,96
|
5,92
|
|
I, A
|
952,5
|
555,2
|
400
|
|
ω, рад/с
|
0
|
65,73
|
94,2
|
) Участок а3а4
wнач = 94,2 рад/с, wс = 142 рад/с,
Iнач = I1 = 952,5 А, Iс = Iс1 = 272 А,
RΣ =0,1 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 3. Результаты вычислений для участка
|
t, с
|
0
|
1,29
|
2,57
|
|
I, A
|
952,5
|
566,5
|
400
|
|
ω, рад/с
|
94,2
|
121,3
|
133
|
) Участок а6а7
wнач = 133 рад/с, wс = 154 рад/с,
Iнач = I1 = 952,5 А, Iс = Iс1 = 272 А,
RΣ =0,04 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 4. Результаты вычислений для участка а6а7
|
t, с00,521,04
|
|
|
|
|
I, A
|
952,5
|
566,2
|
400
|
|
ω, рад/с
|
133
|
144,9
|
150
|
) Участок а9а10
wнач = 150 рад/с, wс = 158 рад/с,
Iнач = I1 = 952,5 А, Iс = Iс1 = 272 А,
RΣ = 0,017 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 5. Результаты вычислений для участка а9а10
|
t, с
|
0
|
0,38
|
0,77
|
1,15
|
1,54
|
1,92
|
|
I, A
|
640,7
|
468,5
|
378,5
|
328,8
|
302,8
|
|
ω, рад/с
|
150
|
153,7
|
155,7
|
156,7
|
157,4
|
158
|
) Участок а11а12
wнач =158 рад/с, wс = -253,2 рад/с,
Iнач = -925,5 А, Iс = 272 А,
RΣ = 0,46 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 6. Результаты вычислений для участка а11а12
|
t, с
|
0
|
1,71
|
3,42
|
|
I, A
|
-952,5
|
-690
|
-484
|
|
ω, рад/с
|
158
|
70
|
0
|
) Участок а14а15
wнач = 0 рад/с, wс = -198,6 рад/с,
Iнач = -925,5 А, Iс = 218 А,
RΣ = 0,23 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 7. Результаты вычислений для участка а14а15
|
t, с
|
0
|
1,13
|
2,26
|
|
I, A
|
-952,5
|
-632,6
|
-400
|
|
ω, рад/с
|
0
|
-54,3
|
-93,7
|
) Участок а17а18
wнач = -93,7 рад/с, wс = -178 рад/с,
Iнач = -952,5 А, Iс = 218 А,
RΣ = 0,1 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 8. Результаты вычислений для участка а17а18
|
t, с
|
0
|
0,49
|
0,98
|
|
I, A
|
-952,5
|
-633,5
|
-400
|
|
ω, рад/с
|
-93,7
|
-116,7
|
-133,4
|
) Участок а20а21
Iнач = -952,5 А, Iс = 218 А,
RΣ = 0,04 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 9. Результаты вычислений для участка а20а21
|
t, с00,20,4
|
|
|
|
|
I, A
|
-952,5
|
-629,8
|
-400
|
|
ω, рад/с
|
-133,4
|
-143
|
-149,7
|
) Участок а23а24
wнач = -149,7 рад/с, wс= -164 рад/с,
Iнач = -952,5 А, Iс = 218 А,
RΣ = 0,017 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 10. Результаты вычислений для участка а23а24
|
t, с
|
0
|
0,21
|
0,42
|
0,62
|
0,83
|
1,04
|
|
I, A
|
-952,5
|
-304
|
-14,7
|
110,1
|
170
|
196,6
|
|
ω, рад/с
|
-149,7
|
-157,6
|
-161,2
|
-162,7
|
-163,4
|
-164
|
) Участок а25а26
wнач = -164 рад/с, wс = -49 рад/с,
Iнач = 952,5 А, Iс = 218 А,
RΣ = 0,21 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
,
.
Таблица 11. Результаты вычислений для участка а25а26
|
t, с
|
0
|
2,59
|
5,18
|
7,78
|
10,37
|
12,96
|
|
I, A
|
952,5
|
547,2
|
365,6
|
284,6
|
247,9
|
218
|
|
ω, рад/с
|
-164
|
-100,5
|
-72,1
|
-59,4
|
-53,7
|
-49
wнач = -49 рад/с, wс = 113,6 рад/с,
Iнач = 952,5 А, Iс = 218 А,
RΣ = 0,3 Ом, JΣ = 28,5 кг · м2,
 ,
 .
Таблица 12. Результаты вычислений для участка а27а28
|
t, с
|
0
|
0,8
|
1,6
|
|
I, A
|
952,5
|
835,7
|
737
|
|
ω, рад/с
|
-49
|
-23,1
|
0
|
1.9
Ослабление и усиление магнитного поля
Дополнительное сопротивление при номинальном режиме работы:
Индуктивность обмотки возбуждения при ослаблении поля в а=0,85 раз
от номинального:
 ,
где  - коэффициент рассеивания, 
 - число витков обмотки возбуждения на полюс, 
 - число параллельных ветвей, m=4,
 .
 .
Добавочное сопротивление при ослаблении потока
 .
Постоянная времени обмотки возбуждения при ослаблении потока
 .
Постоянная времени обмотки возбуждения при усилении потока
 .
Для построения графиков, которые представлены на рисунках 14-21,
используем следующие формулы:
 ,  ,
   ,
   
1.10
Переходные процессы выхода на естественную характеристику с учетом
индуктивности якорной цепи
Та >Тм, следовательно, процесс
колебательный
Для построения графиков
исмпользуем формулы:
Начальные условия:
Исследуем влияние индуктивности на переходный процесс, увеличив ее
в 10 раз.
1.11
Cброс и наброс нагрузки
ТЯ >ТМ, следовательно процесс
колебательный.
Для расчета применим следующие формулы:
Начальные условия при набросе нагрузки:
Начальные условия при сбросе нагрузки:
2. Расчет электропривода с двигателем постоянного
тока смешанного возбуждения
2.1 Исходные данные
Таблица 13. Технические данные двигателя
|
Напряжение, В
|
Типо-исполнение
двигателя
|
Мощность, кВт
|
Ток якоря, А
|
|
110
|
ДПМ-21 ОМ1
|
6,5
|
2.2 Определение основных параметров двигателя
 
 
 
2.3 Построение реостатных характеристик ω(I) и ω(M), определение сопротивления
резистора
Необходимо обеспечить  при  .
Найдем сопротивление резистора:
 ,
 ,
2.4 Расчет и построение электромеханических
характеристик ЭДТ
Если  , тогда  .
Определим величину тормозного резистора:
Список источников
электропривод двигатель ток асинхронный
1.
Теличко Л.Я Методические указания к курсовому проекту по м дисциплине «Теория
электропривода». Липецк: ЛГТУ, 2001. 20 с.
.
Москаленко В.В. Электрический привод - М.: Высшая школа, 1991. 430 с.
.
Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе. М.: Энергия, 1977.
432 с.
.
Чиликин М.Г., Ключев В.И. Сандлер А.С. Теория автоматизированного
электропривода. М.: Энергия, 1979. 616 с.
.
Ключев В.И., Терехов В.М. Электропривод и автоматизация общепромышленных
механизмов. М.: Энергия, 1980. 360 с.
Похожие работы на - Статические и динамические характеристики электроприводов
|