- •Задание
- •Задание 2
- •Задание 3
- •Содержание
- •Введение
- •Задание 1.
- •Технические данные асинхронных электродвигателей серии 4а со степенью защиты ip44
- •1.2. Построение нагрузочной диаграммы механизма
- •Подставляем численные значения и находим момент динамической нагрузки для каждого периода работы электродвигателя:
- •Выбираем асинхронный электродвигатель серии 4а со степенью защиты ip44
- •Задание 2
- •2.1. Определение мощности крановых механизмов
- •Выбираем асинхронный электродвигатель серии mtFс фазным ротором:
- •Выбираем асинхронный электродвигатель серии mtFс фазным ротором:
- •Выбираем асинхронный электродвигатель серии mtFс фазным ротором:
- •2.3. Выбор пуско-тормозных и регулировочных резисторов
- •Задание 3.
- •3.1. Определение сечения жил питающего кабеля. Выбор кабеля.
- •Заключение
- •Список литературы
Задание 1.
Определение времени пуска и остановки электродвигателя.
Определяем время работы цикла:
tц= (1.1)
гдеN – количество циклов работы механизма, 1/час.
tц = 3600/13=277 c
Время работы за один цикл определяется по формуле:
tp=tц-to (1.2)
где t() - время паузы за один цикл, с.
tр =277-180 = 97с
Расчетное значение относительной продолжительности включения определяем по формуле:
ПВ=*100% (1.3)
Подставляем численные значения:
ПВ=*100%=35%.
Определяем номинальный вращающий момент вала электродвигателя из соотношения:
Мном.эл.дв. (1.4)
где Мс– статический момент, приведенный к валу электродвигателя;
kд=1,2 – коэффициент, учитывающий динамическую нагрузку;
Мном.эл.дв.=145,5 н*м.
Установившаяся угловая скорость вала ротора электродвигателя:
=(1.5)
где пу -предварительно принятое значение частоты вала ротора
электродвигателя (пу=1500 мин-1).
==157 1/с.
Предварительно выбираемую мощность электродвигателя определяется по формуле:
Pном Мном.эл.дв * (1.6)
Подставляем численные значения:
Pном145,5*157=22849 Вт.
Исходя из найденной мощности выбираем электродвигатель:
Технические данные асинхронных электродвигателей серии 4а со степенью защиты ip44
Тип двигателя |
Рн, кВт |
При номинальной нагрузке |
|
|
|
J, кг.м2 | |||
nн, об/мин |
н, % |
cosн | |||||||
Синхронная частота вращения 1500 об/мин | |||||||||
4А180М4У3 |
30 |
1470 |
91 |
0,9 |
2,3 |
1,4 |
1,0 |
6,5 |
0,233 |
Определяем номинальный момент электродвигателя:
Mном=,
где номинальная частота вращения вала электродвигателя:
ном=
ном==153,9 1/с
Подставляем численные значения:
Mном==195
По данным таблицы определяем значение максимального, пускового и минимального моментов:
Mmax=2,3*Мн=2,3*195=448,5 н*м;
Mп=1,4*Мн=1,4*195=273 н*м;
Mmin=1,0*Мн=1,0*195=195 н*м.
Вращающий момент вала электродвигателя определяем по формуле:
Мпср=(1.7)
Подставляем численные значения:
Мпср==277,8н*м.
Определяем момент инерции механической системы, приводимый к валу электродвигателя, по формуле:
J=Jн+Jдв (1.8)
где Jн-момент инерции механизма;
Jдв-момент инерции электродвигателя.
J=4,1+0,233=4,333 кг*м2
Время пуска электропривода (tп) определяем, допуская постоянство пускового момента (M=Mп=const) в течение времени пуска из неподвижного состояния(Ωн= 0) до номинальной скорости (Ωk = Ωном):
tп=*ном (1.9)
Подставляем численные значения:
tп=*153,9=9,16 с
Время остановки двигателя после его отключения (М=0) на скорости Ω при отсутствии тормозных устройств называется временем выбега электропривода и определяем по формуле:
(1.10)
Подставляем численные значения:
=3,25 с
1.2. Построение нагрузочной диаграммы механизма
В основе построения диаграммы лежит циклограмма, которая устанавливает зависимость момента статической нагрузки от времени Мс(t).
Статический момент Mc является суммарным моментом сил сопротивления всех звеньев механизма, приведённых к валу электродвигателя:
, (1.11)
где Мci - момент сопротивления i-го звена, приведённый к валу ротора.
Затем производим
построения диаграммы скорости Ω(t)
по определенным значениям времени
пускаtп, времени
выбега
Далее, рассчитываем и строим график динамического момента Мдин(t) в соответствии с выражением :
, (1.12)