
- •1 Рекомендована література
- •1.1 Основна література
- •1.2 Додаткова література
- •2 Перелік методичних матеріалів
- •3 Робоча програма курсу
- •Зміст лекційного курсу
- •3.2 Зміст лабораторних занять
- •4 Зміст курсу
- •4.1 Основне рівняння руху електропривода (рівняння д'Аламбера)
- •4.1.1 Програмні питання
- •4.1.2 Методичні вказівки
- •4.1.3 Контрольні запитання
- •4.2 Електромеханічні властивості двигунів електро-приводів
- •4.2.1 Програмні запитання
- •4.2.2 Методичні вказівки
- •4.2.3 Контрольні запитання
- •4.3 Математична модель привода з асинхронним двигуном (ад)
- •4.3.1 Програмні запитання
- •4.3.2 Методичні вказівки
- •4.3.3 Контрольні запитання
- •4.4 Математична модель електропривода з синхронним двигуном. Регулювання швидкості за допомогою електромагнітної муфти ковзання (емк) та машино-вентильного каскаду (мвк).
- •4.4.1 Програмні запитання.
- •4.4.2 Методичні вказівки
- •4.4.3 Контрольні запитання
- •4.4 Перехідні процеси в електроприводі
- •4.4.1 Програмні запитання
- •4.4.2 Методичні вказівки
- •4.4.3 Контрольні запитання
- •4.5 Вибір потужності електродвигунів
- •4.5.1 Програмні запитання
- •4.5.2 Методичні вказівки.
- •4.5.3 Контрольні запитання
- •4.6 Принципи побудови дискретних схем автоматизованого керування електроприводами
- •4.6.1 Програмні запитання
- •4.6.2 Методичні вказівки
- •4.6.3 Контрольні запитання
- •4.7 Замкнені системи автоматизованого керування електроприводами
- •4.7.1 Програмні запитання
- •4.7.2 Методичні вказівки
- •4.7.3 Контрольні запитання
- •5 Контрольні домашні завдання
- •5.1 Загальні вимоги
- •5.2 Розв'яжіть задачу 1
- •5.3 Розв'яжіть задачу 2
- •5.4 Розв'яжіть задачу 3
- •5.5 Розв'яжіть задачу 4
- •5.6 Розв'яжіть задачу 5
- •1 Рекомендована література ………………………………...5
- •2 Перелік методичних матеріалів…...……………………….6
- •3 Робоча програма курсу…………...………………………..7
5.6 Розв'яжіть задачу 5
Для заданих значень і режиму роботи привода (таблиця 5.6) побудувати графік навантаження і вибрати потужність електродвигуна постійного і змінного струму.
Для тривалого режиму роботи S1 орієнтовно прийняти швидкість двигуна 950 об/хв, коефіцієнти. =0,5, =0,3; для короткочасного режиму S2-швидкість 1450 об/хв, коефіцієнти =0,5, =0,35; для повторнокороткочасного режиму S3 - швидкість 950 об/хв, =0,5, =0,25.
Методичні вказівки
Правильний вибір потужності електродвигунів має велике значення, так як визначає першопочаткові витрати і вартість експлуатаційних витрат в електроприводі. Використання електродвигуна недостатньої потужності може привести до порушення нормальної роботи механізму, до зниження його
продуктивності, появи аварій та передчасного виходу двигуна з ладу. Використання електродвигуна більшої потужності погіршує економічні показники установки, веде до підвищення її вартості, великих втрат електроенергії.
Таблиця 5.6 - Завдання до задачі 5
Остання цифра шифру |
Р1, кВа |
Р2, кВа |
Р3, кВа |
Р4, кВа |
М1, Нм |
М2, Нм |
М3, Нм |
М4, Нм |
t1, c |
t2, c |
t3, c |
t4, c |
t0, c |
Tн, хв |
Електро-двигун |
Режим роботи |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
0 |
|
|
|
|
800 |
-84 |
71,5 |
87 |
5 |
13,1 |
4,2 |
14 |
|
|
ДПС |
Тривалий S1 |
1 |
9,7 |
1,0 |
9,7 |
1 |
|
|
|
|
15 |
3 |
12 |
3 |
|
|
АД |
Тривалий S1 |
2 |
|
|
|
|
136 |
85 |
|
|
30 |
300 |
|
|
|
105 |
ДПС |
Короткочасний S2 |
3 |
|
|
|
|
85 |
43 |
|
|
15 |
150 |
|
|
|
50 |
АД |
Короткочасний S2 |
4 |
35 |
21 |
|
|
|
|
|
|
10 |
40 |
|
|
90 |
|
АД з фазним ротором |
Повтор-нокороткочасний S3 |
5 |
|
|
|
|
500 |
320 |
|
|
2 |
130 |
|
|
360 |
|
ДПС |
Повтор-нокороткочасний S3 |
6 |
58 |
32 |
-13 |
28 |
|
|
|
|
1 |
2,4 |
3,7 |
1,0 |
|
|
ДПС |
Тривалий S1 |
7 |
|
|
|
|
125 |
-80 |
-76 |
101 |
2 |
12 |
8 |
5 |
|
|
АД |
Тривалий S1 |
8 |
|
|
|
|
315 |
151 |
|
|
15 |
250 |
|
|
|
150 |
АД |
Короткочасний S2 |
9 |
240 |
109 |
|
|
|
|
|
|
6 |
60 |
|
|
200 |
|
АД з фазним ротором |
Повтор-нокороткочасний S3 |
Вибір потужності електродвигунів здійснюється з умов допустимого нагріву з наступною перевіркою та перевантажувальною здатністю.
Для тривалого режиму роботи 81 вибір потужності двигуна залежить від графіка навантаження. Для незмінного графіка навантаження вибір потужності двигуна проводиться за емпіричними формулами.
Умова вибору
.
Для режиму S1 із змінним графіком навантаження вибір потужності двигуна проводиться за методами середніх втрат і середньоквадратичних еквівалентних величин. Найбільш розповсюджений метод середньоквадратичного еквівалентного струму, потужності і моменту:
(5.27)
(5..28)
(5.29)
Умова вибору:
Перевірка на перевантажувальну здатність:
;
.
Тут
-
максимальні значення струму, потужності
і моменту, які визначаються за графіком
навантаження.
Для
короткочасного режиму роботи S2 вибір
потужності двигуна здійснюється за
методом середньоквадратичних еквівалентних
величин з рахуванням коефіцієнта
механічного і теплового перевантаження:
(5.30)
де
- коефіцієнт механічного перевантаження.
(5.31)
-
коефіцієнт теплового перевантаження.
(5.32)
де
- час роботи двигуна, с;
-
постійна часу нагріву, хв.
Умова вибору потужності двигуна: .
Так як під час зупинки двигун цього режиму роботи охолоджується до температури навколишнього середовища, а під час роботи не встигає нагрітися до температури, що встановлена для даного класу ізоляції двигуна, то перевірка на перевантажувальну здатність не проводиться.
Вибір потужності двигуна для повторно-короткочасного режиму S3 проводиться за методом середньоквадратичних еквівалентних величин з врахуванням величини коефіцієнта тривалості ввімкнення (ТВ %).
(5.33)
де
-
час роботи, с;
-
час паузи, с.
Завод виготовлювач для цього режиму роботи випускає двигуни із стандартними ТВ %: 15, 25,40, 60 %.
При визначенні еквівалентних значень слід врахувати коефіцієнти і . (Для двигунів постійного струму =0,75, =0,5; для асинхронних =0,5, =0,25). Тоді
(5.34)
де
- час пуску, с;
- час гальмування,
с.
Умова Вибору:
;
;
;
Якщо
відрізняється від стандартного, то
треба провести перерахунок потужності
таким чином.
Виходячи з рівняння
(5.34) і умови вибору робиться попередній
вибір потужності двигуна
.
Потім визначається за формулою (5.33)
і нова розрахункова потужність:
Умова кінцевого
вибору потужності двигуна
за
каталогом. Рекомендується така
послідовність розрахунку:
- за даними завдання для відповідного режиму роботи будується графік навантаження;
- за методом середньоквадратичних еквівалентних величин визначається величина потужності або моменту;
- для повторнокороткочасного режиму визначається ;
- проводиться вибір потужності" двигуна за каталогом і перевірка на перевантажувальну здатність.
Література [1.3, тема 4; 2.1, с. 73-84].
Зміст
Вступ……………..….....................................................................4