3 Выбор электропривода

В качестве привода подачи выберем электропривод типа ПТ3Р – 6/220 – 22/1500, в состав которого входят следующие элементы:

-двигатель ПБСТ22,

-тахогенератор ТС-1;

-трансформатор ТТ 6;

-тиристорный преобразователь рода тока ПТТР-230-100.

Двигатель ПБСТ22 на 220 В со встроенным тахогенератором ТС-1.

Наименование параметра	Значение
Частота вращения n, об/мин	1500
Мощность номинальная РН, Вт	600
Ток номинальный IН , А	3.4
Момент номинальный МН, Н м	3.9
КПД, %	76
Частота вращения мах nmax, об/мин	3750
Момент инерции, кг*м2	0,012
Число пар полюсов 2p	4
Сопротивление якоря RЯ, Ом	3.43
Сопротивление дополнительной обмотки RД, Ом	2.18

Технические данные тахогенератора ТС-1

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 ТТ6

Наименование параметра	Значение
Мощность номинальная РН, кВА	6
Напряжение первичной обмотки Uв.н., В	380
Напряжение вторичной обмотки Uн.н.,В	104/208/416
Мощность холостого хода Pх.х., Вт	60
Мощность короткого замыкания ,Pк.з., Вт	100
Ток номинальный Iн, А	9.13
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 Т_Я 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 Z_ТР – полное приведенное сопротивление обмоток трансформатора;

R_ТР – приведенное активное сопротивление трансформатора.

Полное приведенное сопротивление обмоток трансформатора вычисляют по формуле:

, (4)

где U_к – напряжение короткого замыкания;

P_Н – номинальная мощность трансформатора;

U_Н – номинальное напряжение вторичной обмотки

Подставив численные значения, получим

Приведенное активное сопротивление трансформатора определяют по формуле:

, (5)

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

Подставив значения в данную формулу, получим следующее значение:

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)

R_Д – динамическое сопротивление тиристора,

R_К – коммутационное сопротивление тиристора,

R_ур – сопротивление уравнительного реактора

Сопротивление якоря двигателя:

, (10)

где R_Я– сопротивление якорной обмотки;

R_Щ – сопротивление щеточного контакта.

Сопротивление щеточного контакта определяют по формуле:

, (11)

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

(12)

Передаточный коэффициент двигателя постоянного тока при регулировании скорости изменением подводимого напряжения к якорю равен

Динамическое сопротивление тиристора

, (13)

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

I_Т.Н. – среднее значение тока через тиристор при номинальном моменте сопротивления на двигателе.

Среднее значение тока через тиристор определяется по формуле:

(14)

Подставив полученное значение в формулу (13) получим:

Коммутационное сопротивление тиристора определяют по формуле

, (15)

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

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

Электромеханическая постоянная времени равна

Передаточная функция электродвигателя имеет вид