2 Проектирование электропривода

2.1 Расчет мощности электродвигателя вентилятора конденсатора

Вентиляция пассажирских вагонов осуществляется для обеспечения требуемого воздухообмена, охлаждения или подогрева воздуха и создания повышенного давления, препятствующего проникновению пыли в помещения для пассажиров.

Конденсаторы холодильных установок систем кондиционирования охлаждаются при помощи осевых вентиляторов с постоянной частотой вращения.

Мощность двигателя определяется по формуле:

(2.1)

где: - коэффициент запаса, ;

- максимальная производительность вентилятора, ;

- аэродинамическое сопротивление вентиляционной системы, ;

- коэффициент перевода, ;

- полный КПД вентилятора, ;

- КПД передачи, .

2.2 Выбор двигателя постоянного тока и построение пусковой характеристики

Для привода вентиляторов используют электродвигатели независимого или смешанного возбуждения с основной параллельной обмоткой. Эти двигатели имеют жесткую характеристику, т. е. частота вращения мало зависит от нагрузки. Однако пусковые токи таких двигателей могут достичь больших величин. Поэтому двигатели целесообразно применять для механизмов с небольшими пусковыми моментами.

Подбираем двигатель, пользуясь методическими указаниями к выполнению курсового проекта. По таблице 9 выбираем двигатель постоянного тока типа П 21. Технические характеристики двигателя, приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1

Тип двигателя	РН, кВт	nН, об/мин	η, %	nmax, при ослабл. поле, об/мин	Масса, кг
П 21	1,5	3000	76,0	3450	35

Для пуска двигателей мощностью свыше 0,75 кВт применяют пусковые резисторы в цепи якоря.

Расчет пусковых резисторов выполняем следующим образом:

Вычисляем переключающий ток:

(2.2)

где, - мощность двигателя, ;

- номинальное напряжение, ;

Определим внутреннее сопротивление якоря электродвигателя:

(2.3)

где, - КПД двигателя (табл.2.1), ;

- номинальный ток;

(2.4)

.

Задавшись числом пусковых ступеней m, вычисляем отношение максимального тока к переключающему:

Примем , тогда

(2.5)

Величина максимального тока

(2.6)

_{не должна превышать номинальный ток более чем в 2,5 раза.}

Проверяем выполнения условия:

(2.7)

Условие выполняется, из этого следует, что количество пусковых резисторов подобрано правильно.

Сопротивление резисторов определяем по формулам:

(2.8)

Общее пусковое сопротивление равняется:

(2.9)

Для построения пусковой характеристики двигателя нужно вычислить скорость идеального холостого хода:

(2.10)

где, - номинальная частота вращения двигателя (из таблицы 2.1), ;

Построим в координатах пусковую характеристику:

Рисунок 2.1 – Пусковая характеристика двигателя постоянного тока

Достоверность аналитического расчета и графического построения можно оценить, вычислив по графику масштаб сопротивления:

(2.11)

.