2. Электропривод
Задача
2.1 Построить
естественную механическую характеристику
электродвигателя постоянного тока с
независимым возбуждением. Двигатель
имеет следующие данные: Рн
, Uн,
nн ,
н.
Порядок расчета.
Уравнение механической характеристики
.
Сопротивление якоря электродвигателя при условии равенства постоянных и переменных потерь.
Ом.
Частота вращения идеального холостого хода, номинальная частота вращения и коэффициент потока:
;
;
В
.
Номинальный момент двигателя равен
Нм.
Характеристика проходит через две точки с координатами
(ω0 ;0 ) (ωн ; Мн )
Данные для расчета взять из табл. 7.
Задача 2.2 Для асинхронного двигателя с фазным ротором построить естественную и искусственную механические характеристики. Данные двигателя: Рн , nн , (данные взять из табл. 1.8) Uл = 380 В, э.д.с. ротора Е2н = 253 В, сопротивление фазы статора R1 = 0,055 Ом, фазы ротора R2 = 0,0332 Ом, индуктивное сопротивление статора Х1 = 0,16 Ом, ротора Х2 = 0,0704 Ом, добавочное сопротивление вводимое в каждую фазу ротора на искусственной характеристике R2д = 0,3 Ом.
Порядок расчета.
Коэффициент трансформации
ke
=
Активное приведенное сопротивление ротора
R2’ = R2 ∙ ke2 Ом
Активное приведенное сопротивление ротора с учетом добавочного сопротивления
R2д’ = (R2 + R2д ) ∙ ke2 Ом
Индуктивное приведенное сопротивление ротора
Х2’ = Х2 ∙ ke2 Ом
Критическое скольжение двигателя на естественной характеристике
Sкр.е
=
Критическое скольжение двигателя на искусственной характеристике
Sкр.
=
Критический момент двигателя
где:
Далее построение характеристики ведется по формуле Клосса
Мдв
=
где:
на естественной характеристике
на
искусственной характеристике
Задаваясь различными значениями скольжения S, находят момент двигателя Мдв и частоту вращения n = n0 (1 - S).
Данные для расчетов взять из табл. 8.
Задача 2.3 Металлорежущий станок приводится во вращение асинхронным двигателем. Момент на валу двигателя за цикл работы станка изображается нагрузочной диаграммой (рис.9). Допустимая для двигателя кратность максимального момента КМ = Мmах/Мн Номинальная частота вращения ротора двигателя nн. Интервал между циклами t0 =0,5 мин. Определить: а) необходимую мощность электродвигателя по условиям нагрева (исходя из среднеквадратичной мощности) и допустимой перегрузки; б) энергию, потребляемую из сети электродвигателем, за один цикл работы станка. Изменением скольжения пренебречь.
Данные к задаче 2.3
№ варианта |
M1, Н*м
|
М2, Н*м
|
Мз, Н*м
|
М4, Н*м
|
Кm
|
nн, об/мин
|
tl, мин
|
t2, мин
|
t3, мин
|
t4, мин
|
Рис. 9 |
1 |
20 |
30 |
10 |
25 |
2,2 |
3000 |
0,5 |
1,0 |
1,5 |
1,3 |
|
2 |
20 |
35 |
10 |
30 |
2,2 |
3000 |
0,6 |
1,1 |
1,6 |
1,4 |
|
3 |
20 |
40 |
15 |
35 |
2,2 |
3000 |
0,7 |
1,2 |
1,7 |
1,5 |
|
4 |
25 |
40 |
15 |
35 |
2,0 |
1500 |
0,8 |
1,3 |
1,8 |
1.6 |
|
5 |
25 |
50 |
15 |
40 |
2,0 |
1500 |
0,9 |
1,4 |
1,9 |
1,6 |
|
6 |
25 |
60 |
20 |
50 |
2,0 |
1000 |
1,0 |
1,5 |
1,5 |
1,7 |
|
7 |
30 |
75 |
20 |
60 |
1,8 |
1000 |
0,9 |
1,2 |
1,6 |
1,8 |
|
8 |
40 |
75 |
25 |
65 |
1,8 |
1000 |
0,8 |
1,0 |
1,7 |
1,9 |
|
9 |
45 |
80 |
30 |
70 |
1,7 |
1000 |
0,7 |
0,8 |
1,8 |
2 |
|
0 |
60 |
80 |
30 |
70 |
1,9 |
1000 |
0,6 |
0,9 |
1,9 |
2 |
