- •Практическое занятие №4 Расчёт электропривода судовых грузовых лебёдок
- •4.5.1.2 Выбор редуктора
- •4.5.2 Предварительный выбор исполнительного электродвигателя лебедки.
- •4.5.2.9 Расчет механических и скоростных характеристик электродвигателя.
- •4.5.3. Расчет и построение нагрузочной диаграммы электродвигателя с учетом переходных процессов во всех операциях, составляющих полный цикл работы электропривода.
- •4.5.3.1 Подъем номинального груза
- •4.5.3.2 Горизонтальное перемещение груза
- •4.5.3.3. Спуск груза. Первая лебедка обеспечивает слабину шкентеля, вторая работает в режиме силового спуска.
- •4.5.3.5 Подъем холостого гака
- •4.5.3.6 Горизонтальное перемещение гака
- •4.5.3.7 Силовой спуск холостого гака
- •4.5.4 Проверка выбранного электродвигателя на обеспечение заданной производительности.
4.5.2.9 Расчет механических и скоростных характеристик электродвигателя.
Машина переменного тока.
Приведем
выражения, позволяющие рассчитать
параметры асинхронных короткозамкнутых
электродвигателей по каталожным данным
и построим характеристики
и
.
Номинальный момент для обмотки с числом полюсов 2р:
,
Нм,
где
- номинальная мощность, Вт.
Критическое скольжение
,
где
;
f – частота питающей сети, Гц;
p - число пар полюсов.
Частота вращения электродвигателя
,
р/с
Ток, потребляемый электродвигателем из сети, определяют по формуле:
,
А,
где
-
ток
намагничивания электродвигателя, А;
-
-
квадрат номинального приведенного тока
ротора, А2;
здесь
- номинальный ток статора, А (табл. 4.3);
-
коэффициент мощности (табл. 4.3);
-
текущее значение скольжения ротора.
Задаваясь значениями скольжений , определяют соответствующие значения частоты вращения электродвигателя, момента, тока, потребляемого из сети.
Полученные данные заносим в табл. 4.4.
Таблица 4.4
р=2 |
р=4 |
р=8 |
||||||||||
S |
Ωр/о |
М Нм |
I А |
S |
Ω р/о |
М Нм |
I А |
S |
Ω р/о |
М Нм |
I А |
|
1 |
0 |
300 |
200 |
1 |
0 |
500 |
500 |
1 |
0 |
250 |
42,5 |
|
0,491 |
79,93 |
340 |
8,08 |
0,762 |
18,67 |
500 |
236 |
0,939 |
2,388 |
250 |
13,9 |
|
0,06 |
147,6 |
101,58 |
30,5 |
0,133 |
68,06 |
220,5 |
170,3 |
0,173 |
32,46 |
129,4 |
21 |
|
0 |
157 |
0 |
0 |
0 |
78,54 |
0 |
0 |
0 |
39,27 |
0 |
0 |
|
По
данным табл. 4.4 строим характеристики
и
.
Рисунок 1 – Механическая характеристика .
Рисунок 2 – Скоростная характеристика .
4.5.3. Расчет и построение нагрузочной диаграммы электродвигателя с учетом переходных процессов во всех операциях, составляющих полный цикл работы электропривода.
Работают две лебедки на один гак.
4.5.3.1 Подъем номинального груза
4.5.3.1.1
Частота вращения электродвигателя
первой лебедки при подъеме номинального
груза. По
на основной характеристике
определяют частоту вращения электродвигателя
=143,8
рад/с.
4.5.3.1.2 Скорость подъема груза
,
=0,919м/с.
4.5.3.1.3 Приведенный к валу электродвигателя момент инерции электропривода
=0,887кг·м2
где
- коэффициент, учитывающий момент инерции
редуктора;
-
ускорение свободного падения, м/с2;
- номинальное тяговое усилие, Н (табл. 3.3).
4.5.3.1.4 Динамический момент при разгоне
,
кНм
где
- пусковой
момент на основной характеристике, Нм.
4.5.3.1.5 Время разгона электродвигателя первой лебедки
,
с.
4.5.3.1.6 Постоянные потери в электродвигателе:
=1,023кВт
где
- КПД электродвигателя на основной
обмотке;
4.5.3.1.7 Тормозной момент, обусловленный постоянными потерями в электродвигателе:
,
Нм.
4.5.3.1.8 Суммарный тормозной момент
,
Нм.
4.5.3.1.9. Время остановки груза при отключении электродвигателя первой лебедки
,
0,29с.
4.5.3.1.10. Путь, пройденный грузом при разгоне и торможении:
,
м.
4.5.3.1.11. Время подъема груза с установившейся скоростью
,
с.
4.5.3.1.12
Ток
,
потребляемый электродвигателем первой
лебедки, определяем по
из характеристики
.
4.5.3.1.13 Статический момент на валу электродвигателя второй лебедки, выбирающего слабину шкентеля:
,
Нм
где
- вес холостого гака, Н;
-
КПД редуктора на холостом ходу.
