Расчеты параметров, используемых во всех пунктах задания.
Результаты расчетов сведены в табл.2.
Таблица 2
|
N/N |
Параметры |
Расчетные уравнения |
Результаты |
Един. измерения |
|
1 |
Число |
|
3,14 |
|
|
2 |
Номинальная скорость |
|
157,00 |
1/c |
|
3 |
Максимальная скорость |
|
366,52 |
1/c |
|
4 |
Номинальный ток |
|
57,14 |
A |
|
5 |
Сопротивление якорной цепи при 15 град |
|
0,38 |
Ом |
|
6 |
Сопротивление якорной цепи при 80 град |
|
0,47 |
Ом |
|
7 |
Эквивалентное сопротивления якорной цепи привода |
|
0,71 |
Ом |
|
8 |
Постоянная двигателя при номинальном потоке |
|
2,63 |
Вс |
|
9 |
Скорость идеального холостого хода |
|
167,29 |
1/c |
|
10 |
Номинальный электромагнитный момент |
|
150,29 |
Нм |
|
11 |
Момент инерции электропривода |
|
0,38 |
|
|
12 |
Максимальный пусковой момент двигателя |
|
375,73 |
Нм |
2.1. Расчет переходных процессов привода пуска под нагрузкой от нуля до номинальной скорости
2.1.1.
Пуск при реактивном моменте сопротивления
Электромеханическая
постоянная времени электропривода
.
Установившиеся
значения момента
,
тока
,
выпрямленной ЭДС
и скорости
.
Пусковой
,
динамический момент
,
угловое ускорение привода
.
Темп
изменения выпрямленной ЭДС
.
Расчет переходных процессов пуска при реактивном моменте сопротивления проводится в 3 этапа.
Расчетные уравнения 1 этапа
;
;
,
где
- начальное значение выпрямленной ЭДС
.
Продолжительность
первого этапа
,
где
-
конечное значение выпрямленной ЭДС на
первом этапе
.
Количество
точек расчета на этапе
,
приращение времени на этапе
.
Расчетные уравнения 2 этапа
,
,
где
,
,
,
.
Продолжительность
второго этапа
.
Количество точек расчета на втором
этапе
,
приращение времени
.
Расчетные уравнения 3 этапа
,
,
,
где
,
Продолжительность
третьего этапа
.
Количество точек расчета на третьем
этапе
,
приращение времени
.
Базовые
значения
,
,
.
Результаты расчетов сведены табл. 3 и 4.
Таблица 3
|
N/N |
Параметры |
Обозначение |
Результаты |
Един. измерения |
|
1 |
Относительный установившийся момент сопротивления |
|
0,5 |
|
|
2 |
Электромеханическая постоянная времени электропривода |
|
0,039 |
с |
|
3 |
Установившееся (конечное) значение момента двигателя |
|
75,15 |
Нм |
|
4 |
Установившийся ток |
|
28,57 |
А |
|
5 |
Установившаяся скорость ( в конце пуска) |
|
159,57 |
1/c |
|
6 |
Установившееся значение выпрямленной ЭДС |
|
440,00 |
В |
|
7 |
Пусковой момент привода |
|
375,73 |
Нм |
|
8 |
Динамический момент |
|
300,58 |
Нм |
|
9 |
Угловое ускорение привода |
|
801,56 |
|
|
10 |
Темп изменения выпрямленной ЭДС |
|
2108,19 |
B/c |
|
11 |
Первый этап пуска |
|
|
|
|
12 |
Начальное значение выпрямленной ЭДС |
|
0 |
В |
|
13 |
Конечный ток на первом этапе ток |
|
28,57 |
А |
|
14 |
Конечное значение выпрямленной ЭДС на первом этапе |
|
20,30 |
В |
|
15 |
Продолжительность первого этапа |
|
0,0096 |
c |
|
16 |
Количество точек расчета на этапе |
|
4 |
|
|
17 |
Приращение времени на этапе |
|
0,0024 |
c |
|
18 |
Второй этап пуска |
|
|
|
|
19 |
Начальная скорость |
|
0 |
1/c |
|
20 |
Начальный ток |
|
28,57 |
А |
|
21 |
Начальное значение выпрямленной ЭДС |
|
20,30 |
В |
|
22 |
Коэффициент |
В |
0 |
1/c |
|
23 |
Продолжительность второго этапа |
|
0,1991 |
c |
|
24 |
Количество точек расчета на этапе |
|
30 |
|
|
25 |
Приращение времени на этапе |
|
0,0066 |
c |
|
26 |
Третий этап пуска |
|
|
|
|
27 |
Начальная скорость |
|
128,87 |
1/c |
|
28 |
Начальный ток |
|
142,21 |
А |
|
29 |
Установившееся значение выпрямленной ЭДС |
|
440,00 |
В |
|
30 |
Продолжительность третьего этапа |
|
0,1541 |
c |
|
31 |
Количество точек расчета на этапе |
|
20 |
|
|
32 |
Приращение времени на этапе |
|
0,0077 |
c |
Таблица 4
|
N/N |
Этапы |
Время по этапам |
Скорость |
ЭДС |
Ток |
Время пуска |
Скорость |
ЭДС |
Ток |
|
с |
1/c |
В |
A |
с |
относительные единицы | ||||
|
1 |
Первый этап |
0,000 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
0 |
|
2 |
0,002 |
0 |
5 |
7,1 |
0,0024 |
0 |
0,01 |
0,13 | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
5 |
0,010 |
0 |
20 |
28,6 |
0,0096 |
0 |
0,05 |
0,50 | |
|
1 |
Второй этап |
0,000 |
0 |
20 |
28,6 |
0,0096 |
0 |
0,05 |
0,50 |
|
2 |
0,007 |
0 |
34 |
46,7 |
0,0163 |
0,00 |
0,08 |
0,82 | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
30 |
0,192 |
124 |
426 |
142,1 |
0,2021 |
0,74 |
0,97 |
2,49 | |
|
31 |
0,199 |
129 |
440 |
142,2 |
0,2087 |
0,77 |
1 |
2,49 | |
|
1 |
Третий этап |
0,000 |
129 |
440 |
142,2 |
0,2087 |
0,77 |
1 |
2,49 |
|
2 |
0,008 |
134 |
440 |
121,6 |
0,2164 |
0,80 |
1 |
2,13 | |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| |
|
20 |
0,146 |
159 |
440 |
31,1 |
0,3551 |
0,95 |
1 |
0,54 | |
|
21 |
0,154 |
159 |
440 |
30,7 |
0,3628 |
0,95 |
1 |
0,54 | |
По
результатам расчетов на рис. 1 построены
кривые переходных процессов пуска при
реактивном моменте сопротивления
,
,
.
Рис.
1. Кривые переходных процессов пуска
при реактивном моменте сопротивления
