Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Електропостачання

.pdf
Скачиваний:
107
Добавлен:
17.02.2016
Размер:
2.23 Mб
Скачать

Таблиця 10.9 – Результати розрахунків при роботі Т1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З боку

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З боку первинної напруги

 

 

 

вторинної

 

Наванта-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

напруги

 

 

ження

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

U1AB,

IA,

 

cos φ

 

P,

Q,

 

cos φ

 

U2 AB,

 

IA1,

 

 

Т1,%

 

 

досліду

 

В

A

 

 

за

 

кBт

кВАр

 

 

за

 

В

 

А

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

фазо-

 

 

 

 

лічиль-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метр.

 

 

 

 

ником

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

 

0

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25R

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5R

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1R

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R+FR

 

Таблиця 10.10 – Результати розрахунків при паралельній роботі Т1 і Т2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

З боку первинної напруги

 

 

 

 

З боку вторинної напруги

 

Наван-

 

 

 

U1AB,

IA, А

 

cos φ,

 

P,

 

Q,

 

cos φ

 

U2AB,

 

 

 

 

 

 

IA3,

 

та-

 

 

 

 

за

 

 

 

за

 

 

IA1,

 

IA2,

 

 

ження

 

 

п\п

 

 

 

 

кВАр

 

 

 

 

 

 

 

 

В

 

 

фазо-

кBт

 

лічиль-

 

В

 

А

 

 

А

 

А

 

Т1, Т2,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

метр.

 

 

 

 

 

ником

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

0

 

0

 

0R

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0,25R

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0.5R

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1R

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R+FR

 

111

Проаналізувати побудовані графіки, дати висновки про вплив неробочого ходу трансформатора Т2 на коефіцієнт потужності, при якому трансформаторна підстанція працює з однаковим коефіцієнтом потужності при одному та двох паралельно увімкнених трансформаторах.

5.4Знайти середньозважений коефіцієнт потужності.

5.5Враховуючи, що трансформаторна підстанція працює безперервно протягом місяця при середньому навантаженні, рівному 75 % номінального, визначити фактичну вартість спожитої активної і реактивної електроенергії за діючими тарифами.

6КОНТРОЛЬНІ ЗАПИТАННЯ

6.1Від чого залежить кількість трансформаторів на підстанції?

6.2Умови увімкнення трансформаторів на паралельну

роботу .

6.3Які перевантаження допускаються на трансфор-

матори?

6.4Як визначити за лічильниками, встановленими на підстанції, величину активної та реактивної потужності, споживану підприємством.

6.5Як за показами лічильників знайти середньозважений коефіцієнт потужності ?

6.6Від чого залежить фактична вартість 1 кВт∙год електроенергії, спожитої підприємством ?

112

ЛАБОРАТОРНА РОБОТА № 11

ДОСЛІДЖЕННЯ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ ПІДЙОМНОЇ УСТАНОВКИ

Мета роботи: дослiдження електроприводу пiдйомної установки в робочому i гальмiвному режимах, побудова навантажувальної дiаграми, розрахунок i вибiр потужностi електродвигуна.

1 ОСНОВНI ТЕОРЕТИЧНI ПОЛОЖЕННЯ

Оскiльки тахограма пiдйомної лебiдки триперiодна (рис. 11.1), то розрахунок i вибiр потужностi двигуна здiйснюється за наступною методикою.

Рисунок 11.1 – Тахограма підйомної лебідки

113

Швидкiсть обертання барабану визначається за

формулою

 

ωб = 60 V , об/хв,

(11.1)

 

π D

 

де V - швидкiсть руху вантажу, м/с ( V = 0.0477 м/с );

 

D - дiаметр барабану лебiдки, м ( D = 0.058 м ).

 

Швидкiсть елетродвигуна

 

ωд = ωб і , об/хв,

(11.2)

де ωб - швидкiсть обертання барабану, об/хв;

 

i - передавальне число редуктора (i=12).

 

Момент опору на валу двигуна

 

 

G D

 

МО =

2

, кГм,

(11.3)

i η

де G - вага вантажу, Н (G=92 кГ);- ККД механiзму ( =0,8).

Необхiдна потужнiсть на валу електродвигуна для подолання моменту опору:

P =

М0 ωд

, кВт.

(11.4)

975

 

 

 

Номiнальний момент на валу електродвигуна

MНОМ=975 PНОМ , кГм,

ωНОМ

де ωНОМ - номiнальна швидкiсть обертання двигуна, об/хв; РНОМ - номiнальна потужність двигуна, кВт;

114

 

 

або MНОМ= 9550

РНОМ

 

,

 

Нм.

 

 

 

 

 

 

 

(11.5)

 

 

ωном

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Час розгону електродвигуна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωд

375

G D2

 

dt =

 

 

 

 

 

tp =

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

0

 

 

М НОМ

 

 

М О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G D2

ωд

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

= 375

1

 

, с ,

(11.6)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

М НОМ

 

 

М О

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де

G D2 - приведений

 

до

валу електродвигуна

маховий

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

момент приводу, кГм2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Час гальмування електродвигуна

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

tг =

0

G D12

=

G D12 ωд

,

 

с.

(11.7)

 

 

 

375 Мо dt

 

 

 

 

 

 

ωд

 

 

375 Мо

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G D2

= G

 

2 + G

2

+

G DБ2

 

+

G V2

365

,

(11.8)

 

 

1

 

Dд

 

 

Dред

 

 

i η

 

 

 

 

 

 

 

2

η

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ωд

 

де

G D2

- маховий момент двигуна ; G D2

= 0,195 кГм2;

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Д

 

 

 

 

 

 

 

G Dред - маховий момент редуктора;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G Dред

= 0,12 кГм

;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G Dб2 - маховий момент барабана ;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

G Dб2

= 0,035 кГм2.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Шлях, пройдений вантажем за час розгону

 

 

 

 

 

 

 

h1 = 0,5 . V . tр,

 

м.

 

 

 

 

 

 

 

 

(11.9)

Шлях, пройдений вантажем за час гальмування

115

h2 = 0,5 . V . tг, м.

Шлях рiвномiрного руху:

h = H - ( h1 + h2), м,

(11.10)

де Н - висота пiднiмання вантажу ( Н=1,45 м ). Час рiвномiрного руху:

t =

h

, c.

(11.11)

V

 

 

 

Необхiдна потужнiсть двигуна

Pд = G V

103

, кВт.

(11.12)

102

η

 

 

 

н

 

 

Умова вибору асинхронного двигуна з фазним ротором

за каталогом:PНОМ PД . Максимальний момент двигуна:

ММАХ = МНОМ ,

де - коефіцієнт перевантаження за моментом (=1,8 - 2,4 ). Визначаємо номiнальне i критичне ковзання

SНОМ= ω0 ωНОМ ,

 

 

 

SКР =SНОМ ( +

2 1), (11.13)

ω0

 

 

 

де ω0 - синхронна швидкість.

Пуск двигуна здiйснюється в три ступенi при пусковому моментi

МП=0.8 ММАХ.

Ковзання на природній характеристиці при цьому моменті:

116

 

 

Se = Sк 1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

,

 

 

 

 

1 2

1

(11.14)

де

=

Ммах ; .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Мn

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Показник перемикання:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

m

1

 

3

 

 

1

,

 

 

(11.15)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Se

 

Se

 

 

 

 

 

Опiр обмотки ротора:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Rр =

E

РОТ SHОМ

, Ом,

 

 

(11.16)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3 IHОМ .P

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

де Eрот - е.р.с. ротора, В;

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Iном.р - номiнальний струм ротора, А.

 

 

 

 

 

Опори ступенiв пускового резистора:

 

 

 

 

 

R1= R р 3 , Ом;

 

 

 

 

 

R2 = R р 2 , Ом;

 

 

(11.17)

 

 

R3 = R р , Ом.

 

 

 

Для перевiрки вибраного електродвигуна за навантажувальною дiаграмою необхiдно зняти покази ватметра вiд tр до tг , тобто за час перемiщення вантажу вiд нижнього до верхнього кiнцевих вимикачiв.

Еквiвалентна потужнiсть

Pекв =

 

P12

t1

P22 t2

Pn2 tn

 

, кВт. (11.18)

 

t1

t2

tn

 

 

 

 

 

 

117

Умова перевiрки Рекв Рн.

2 ПРОГРАМА РОБОТИ

2.1Ознайомитись з конструкцiєю пiдйомної установки

iапаратурою схеми керування.

2.2Записати технiчнi данi апаратури.

2.3Зiбрати i налагодити схему автоматичного

керування.

2.4Дослiдити режими пiднiмання i опускання вантажу, побудувати дiаграму навантаження.

2.5Розрахувати i вибрати потужнiсть двигуна пiдйомної установки.

3 ОПИС СХЕМИ УСТАНОВКИ

Для роботи схеми пiдйомної установки (рис. 11.2), необхiдно увімкнути автоматичні вимикачі QF i SF, при цьому рукоятка командо-контролера КК повинна бути поставлена в нейтральне положення "0".

Після увімкнення автомата SF спрацьовують котушки реле прискорення КT1, КT2, КT3, розмикаються їх контакти в колах живлення котушок контакторiв прискорення КМ1, КМ2, КМ3. На сигнальному табло висвiтлюється напис "Коло управлiння" (КУ).

Далі необхiдно натиснути кнопку “Пуск” SBC. По колу SBT, SBC, КК спрацьовує котушка КМ i замикає блок-контакт КМ, що шунтує коло SBC i КК. Тому при відпусканні кнопки SBC лiнiйний контактор залишиться у робочому станi. Одночасно замикаються силові контакти КМ, які підготовлюють коло увімкнення обмотки статора двигуна.

При русi вантажу вверх рукоятка командоконтролера ставиться в положення "1", при цьому отримує живлення котушка контактора КМB. Силові контакти КМB замикаються і подається живлення на обмотку статора двигуна. Електродвигун починає обертатись з мiнiмальною швидкiстю, оскiльки в коло ротора введенi всi опори RRД. Блок-контакти

118

контактора КМB розмикаються в колi котушки контактора КМH, і в колі котушки КТ1.

Котушка реле КТ1 знеструмлюється, його блок-контакт в колi котушки КМ1 з витримкою часу замикається, пiдготовлюючи коло живлення котушки прискорення КМ1 .

В колах сигналiзацiї висвiтлюється табло П ( "Підйом" ). При русi вантажу вниз ручка командоконтролера ставиться в положення "2", при цьому спрацьовує котушка контактора КМH. Силові контакти замикаються, отримують живлення обмотки статора двигуна, при цьому здійснюється зміна фаз і отже напрям обертання електродвигуна. Електродвигун обертається з мiнiмальною швидкiстю. Блокконтакти контактора КМH розмикаються в колi котушки контактора КМB, і в колi котушки реле КТ1. Дiя реле КТ1 в схемі подібна, до руху вантажу вверх. В колах сигналiзацiї

висвiтлюється табло С ( "Спуск" ).

Втретьому положенні пiднiмання (опускання) вантажу утворюється коло для увімкнення котушки КМ1 через розмикаючий контакт КТ1, в результатi чого силові контакти КМ1 замикаються і шунтують частину опору в колi ротора. Крiм цього розмикаючий контакт КМ1 розмикається, котушка реле КТ2 знеструмлюється і з витримкою часу замикає блокконтакт в колi котушки КМ2, пiдготовлюючи коло для наступної швидкостi. В колі сигналізації висвітлюється табло П1.

Вчетвертому положенні пiднiмання (опускання) вантажу через контакт КТ2 отримує живлення котушка КМ2, яка спрацьовує і шунтує силовими контактами другу ступінь опорiв в колi ротора двигуна, а блок-контакт КМ2 розмикається і знеструмлює котушку реле КТ3, яка з витримкою часу замикає контакт КТ3 в колi котушки КМ3, пiдготовлюючи коло для наступної швидкостi. Висвітлюється табло П2.

Вп’ятому положенні пiднiмання (опускання) вантажу отримує живлення котушка КМ3 i силовими контактами в колi ротора шунтує останню ступiнь опорiв. Електродвигун обертається з максимальною швидкiстю. Висвiтлюється табло ПЗ.

119

Зупинка двигуна здійснюється ручкою командоконтролера, яку треба встановити в нейтральне положення “0”.

При досягненні верхнього і нижнього положень зупинка двигуна здійснюється за допомогою кінцевих вимикачів SQВ і

SQН.

~3 х 220

 

 

 

 

 

 

А

В

С

 

 

 

~ 220

 

 

 

 

 

 

 

 

QF

 

 

 

SF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SBT

SBC

КК

PA

 

v

PV

 

v

 

0

 

 

 

v

 

 

 

 

 

 

 

v

 

 

КК

SQВ

KМН

KМВ

 

 

 

kW

 

 

 

 

v

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

v

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

SQН

KМВ

KМН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KM

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KT1

 

KМ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KT2

 

KМ2

KMB

 

 

 

KMН

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KT3

 

KМ3

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VD

 

 

 

 

M

 

 

 

 

 

KT1

 

 

 

 

 

 

KМВ

KМН

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KM3

 

 

 

 

KT2

 

 

 

 

 

 

KМ1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

KM2

 

 

 

 

 

RRG

 

 

 

 

 

KМ2

 

KT3

 

 

 

KM1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рисунок 11.2 – Принципова схема керування підйомною установкою

120