Выбор электропривода

В качестве привода подачи выберем комплектный электропривод типа ЭТУ-3601, в состав которого входят следующие элементы:

-двигатель 2ПН160МГУХЛ4;

-тахогенератор ТС-1М;

-трансформатор ТТ 25;

-тиристорный преобразователь рода тока ПТТР-230-100.

Двигатель ПТ с НВ 2ПН160МГУХЛ4 на 220 В со встроенным тахогенератором ТС-1М.

Наименование параметра	Значение
Частота вращения, n, об/мин	2120
Мощность номинальная Рн, Вт	13000
Ток номинальный Iн , А	50
Момент номинальный Мн , Н м	59
КПД, %	85,5
Частота вращения мах nmax,, об/мин	4000
Момент инерции, кг*м^2	0,3
Число пар полюсов, 2p	4
Сопротивление якоря, Rя, Ом	0,081
Сопротивление дополнительной обмотки , Rд, Ом	0,056

Технические данные тахогенератора ТС-1М

Наименование параметра	Значение
Напряжение номинальное, Uн,В	100
Частота номинальная, nн об/мин	3000
Мощность номинальная, Pн, Вт	5
Сопротивление якоря, Rя , Ом	200

Технические данные трансформатора ТТ25

Наименование параметра	Значение
Мощность номинальная Рн, кВА	25
Напряжение первичной обмотки Uв.н, В	380
Напряжение вторичной обмотки Uн.н.,В	104/208/416
Мощность холостого хода Pх.х., Вт	200
Мощность короткого замыкания ,Pк.з., Вт	580
Ток номинальный Iн, А	38
Напряжение короткого замыкания Uк, %	10
Ток холостого хода Iх.х., А	0,15*Iн

Технические данные тиристорного преобразователя ПТТР 230-100

Наименование параметра	Значение
Напряжение номинальное Uн, В	230
Ток номинальный Iн, А	50
Ток длительный допустимый I длит.доп, А	63
Ток максимальный допустимый I max.доп, А	100
Мощность длительная, Рдлит, кВт	18,5

4 Определение передаточной функции электродвигателя

Двигатель постоянного тока при управлении изменением напряжения якоря представляют в виде следующей системы:

Рис 3. Структурная схема электродвигателя

Постоянную времени якорной цепи Тя определяют по следующей формуле:

, (1)

где Lя.ц – индуктивность якорной цепи;

Rя.ц – сопротивление якорной цепи.

Индуктивность якорной цепи вычисляют по формуле:

, (2)

где Lтр – приведенная индуктивность трансформатора:

Lя.д.- индуктивность якоря двигателя

Приведенную индуктивность обмотки трансформатора определяют по формуле:

, (3)

где Zтр – полное приведенное сопротивление обмоток трансформатора;

Rтр – приведенное активное сопротивление трансформатора.

Полное приведенное сопротивление обмоток трансформатора вычисляют по формуле:

, (4)

где Uк – напряжение короткого замыкания;

Pн – номинальная мощность трансформатора;

Uн – номинальное напряжение вторичной обмотки.

Подставив численные значения, получим:

Ом

Приведенное активное сопротивление трансформатора определяют по формуле:

, (5)

где Pк.з.- потери при коротком замыкании.

Подставив значения в данную формулу, получим следующее значение:

Ом

Подставив полученные значения в формулу (3), получим значение приведенной индуктивности обмотки трансформатора

Приведенную индуктивность трансформатора определяют по формуле:

Гн (6)

Индуктивность якоря двигателя определяют по формуле:

, (7)

(8)

Полное сопротивление якорной цепи вычисляют по формуле:

(9)

Rd – динамическое сопротивление тиристора

Rк – коммутационное сопротивление тиристора

Сопротивление якоря двигателя:

, (10)

где Rя – сопротивление якорной обмотки;

Rщ – сопротивление щеточного контакта.

Сопротивление щеточного контакта определяют по формуле:

Ом, (11)

Подставив значения в формулу (10), получим значение сопротивления якоря двигателя:

Ом

(12)

Динамическое сопротивление тиристора

, (13)

где Uт=1В – классифицикационное падение напряжения на тиристоре;

Iт.н – среднее значение тока через тиристор при номинальном моменте сопротивления на двигателе.

Среднее значение тока через тиристор определяется по формуле:

А (14)

Подставив полученное значение в формулу (13) получим:

Ом

Коммутационное сопротивление тиристора определяют по формуле

, (15)

где m- число фаз преобразователя (для мостовой 3-фазной схемы m=6)

Ом

Подставив полученные значения в формулы (1), (2), (9) получим следующие результаты

Ом;

Гн;

с.