
- •Министерство общего и профессионального образования
- •Методические указания самара 1999
- •Цель методических указаний по выполнению контрольной работы
- •Теоретическая часть
- •Примеры расчетов пускорегулирующей аппаратуры двигателя постоянного тока незави
- •Значения сопротивлений секций пускового реостата
- •4. Задание на выполнение контрольной работы
- •Программы для выполнения контрольной работы на персональной эвм Программа 1
- •Справочные данные двигателей постоянного тока продолжительного режима работы
- •Программа 2
- •Программа 3
Значения сопротивлений секций пускового реостата
Z1=R1-R2=0,672-0,36=0,312Ом
Z2=R2-R3=0,36-0,19=0,17Ом
Z3=R3-R4=0,19-0,102=0,09Ом
Z4=R4-Rяц=0,102-0,054=0,048Ом
Эти же сопротивления секций пускового реостата могут быть определены как
Z4=Rяц(-1)=0,0540,08=0,0475
Z3=Rяц(-1)=0,0892Ом
Z2=Rяц2(-1)=0,168Ом
Z1=Rяц3(-1)=0,312Ом
Полное сопротивление пускового реостата
Rпр=Z1+Z2+Z3+Z4=0,62Ом
Проведем расчет пусковых сопротивлений графическим методом (рис. 3.4)
R1=R1д Rн=0,51,34=0,87Ом
R2=R2д Rн=0,271,34=0,362Ом
R3=R3д Rн=0,141,34=0,187Ом
R4=R4д Rн=0,0721,34=0,103Ом
Пример 3. Рассчитать величину добавочного Rдоб сопротивления, включаемого в якорную цепь двигателя, для получения рабочей скорости вращения n=0,5nном при номинальном моменте Мном двигателя. Построить искусственную механическую характеристику n=f(M) двигателя.
Значение рабочей скорости машины n=0,5nном=0,5760=380об/мин. При работе двигателя М с номинальным моментом Mном по якорной цепи двигателя протекает ток I=Iном=164A. Схема соединения приведена на (рис. 3.5).
У
равнение
искусственной электромеханической
характеристики в соответствии с
соотношением (14) имеет вид
Значение конструктивной постоянной двигателя
Расчетное значение добавочного Rдоб сопротивления
И
скусственная
механическая характеристика двигателя
приведена на (рис. 3.6).
Пример 4. Рассчитать величину тормозного Rт сопротивления, включаемого в якорную цепь двигателя, при спуске груза со скоростью n=0,75nном в режиме динамического торможения при номинальном моменте Mном двигателя. Построить искусственную механическую n=f(M) характеристику двигателя.
Значение рабочей скорости машины n=0,75nном=0,75760=-570об/мин. При работе двигателя M с номинальным моментом Mном по якорной цепи двигателя протекает ток I=Iном=164A. Схема соединения приведена на (рис. 3.7).
У
равнение
искусственной электромеханической
характеристики в соответствии с
соотношением (18) имеет вид
Р
асчетное
значение тормозного Rт
сопротивления
Искусственная механическая характеристика двигателя приведена на (рис. 3.8).
Пример 5. Рассчитать величину тормозного Rт сопротивления, включаемого в якорную цепь двигателя, при спуске груза со скоростью n=0,75nном в режиме динамического торможения при моменте двигателя M=0,54Mном. Построить искусственную механическую n=f(M) характеристику двигателя.
Значение рабочей скорости машины n=0,75nном=0,75760=-570об/мин. При работе двигателя M с заданным моментом M=0,54Mном двигатель будет работать с якорным током равным I=0,54Iном=0,54164=88,5A. Схема соединения та же, что и на (рис. 3.7).
Уравнение
искусственной электромеханической
характеристики в соответствии с
соотношением (18) имеет вид
Расчетное значение тормозного Rт сопротивления
Искусственная механическая характеристика двигателя приведена на (рис. 3.9) .
Пример 6. Рассчитать величину тормозного Rт сопротивления, включаемого в якорную цепь двигателя, при спуске груза со скоростью n=0,75nном в режиме противовключения при моменте двигателя M=0,54Mном. Построить искусственную механическую n=f(M) характеристику двигателя.
Значение рабочей скорости машины n=0,75nном=0,75760=-570об/мин. При работе двигателя M с заданным моментом M=0,54Mном двигатель будет работать с якорным током равным I=0,54Iном=0,54164=88,5A. Схема соединения та же, что и на (рис. 3.5).
Уравнение искусственной электромеханической характеристики в соответствии с соотношением (17) имеет вид
Расчетное
значение добавочного Rдоб
сопротивления
Искусственная
механическая характеристика двигателя
приведена на (рис. 3.10).
Пример 7. Рассчитать величину добавочного Rдоб сопротивления, включаемого в цепь обмотки LM возбуждения, для подъема груза со скоростью n=1,5nном при номинальном моменте Mн двигателя. Построить искусственную механическую n=f(M) характеристику двигателя.
С
хема
соединения приведена на (рис. 3.11). Значение
рабочей скорости двигателя
n=1,5nном=1,5760=1140об/мин.
Определим поток
машины для достижения этой скорости из
уравнения (14) механической характеристики
К
онструктивные
постоянные машины Ce и CМ
соответственно имеют значения
Решая квадратное уравнение относительно потока машины
nCeCм2-UCм+RяцMн=0
и
меем
его значение
П
одставляя
в это соотношение значения необходимых
величин получим значение потока
двигателя для реализации указанного
режима
Заметим, что знак минус в выражении потока перед радикалом соответствует реально не существующему режиму.
Относительное
значение потока
двигателя равно
Воспользовавшись универсальной кривой намагничивания приведенной на (рис. 3.12), находим, что
о
тносительное
значение тока возбуждения в цепи LM
для получения указанного режима будет
равно
Реальный ток возбуждения в цепи LM имеет значение при номинальном токе возбуждения Iв машины M (паспортные данные двигателя)
Iв=0,43Iв=0,432,45=1A
В
еличина
добавочного сопротивления Rдоб
в цепи LM равна
С
корость
идеального холостого хода n0
двигателя в этом режиме равна
М
еханическая
характерис-тика двигателя в режиме
ослабления поля приведена на (рис. 3.13).
Пример
8. Определить скорость спуска
груза в режима рекуперативного торможения
двигателя M, когда он работает на
естественной механической n=f(M)
характеристике со значением момента
M=Mном и построить механическую
характеристику.
Схема соединения двигателя представлена на (рис. 3.14). Воспользуемся расчетными параметрами естественной характеристики двигателя M по примеру 1. Пользуясь методом пропорций или графическим путем по построенной механической характеристике находим, что скорость спуска груза в режиме рекуперативного торможения с моментом M=Mном соответствует n=820об/мин. Механическая характеристика n=f(M) с расчетными параметрами скоростей приведена на (рис. 3.15).
Расчетное значение скорости в режиме рекуперативного торможения
Р
асхождение
расчетных параметров скорости в режиме
рекуперации объясняется точностью
задания потока
машины по паспортным данным.
Пример
9. Определить скорость спуска
груза в режиме рекуперативного торможения
двигателя M с номинальным моментом Mном,
когда он работает в двигательном режиме
на искусственной механической
характеристике со скоростью n=0,5nном
при номинальном моменте Mном
двигателя и построить механическую
n=f(M) характеристику.
Заметим, что расчетное сопротивление Rдоб в якорной цепи соответствует примеру 3 и равно Rдоб=0,65Ом. Схема соединения приведена на (рис. 3.16). Имея ввиду искусственную механическую характеристику n=f(M) приведенную на (рис. 3.6) и пользуясь методом пропорций или графическим путем находим, что скорость спуска груза в режиме рекуперативного торможения с моментом M=Mном соответствует n=1200об/мин. Механическая характеристика n=f(M) с расчетными параметрами скоростей приведена на (рис. 3.17).
Расчетное значение скорости двигателя в режиме рекуперативного торможения
Р
асхождение
расчетных параметров скорости различными
методами в режиме рекуперации объясняется
точностью задания потока
машины по паспортным данным.