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

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

Рисунок 11.1 – Тахограма підйомної лебідки

Швидкiсть обертання барабану визначається за формулою

ω_б = , об/хв, (11.1)

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

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

Швидкiсть елетродвигуна

ω_д = ω_б і , об/хв, (11.2)

де ω_б - швидкiсть обертання барабану, об/хв;

i - передавальне число редуктора (i=12).

Момент опору на валу двигуна

М_О = , кГм, (11.3)

де G - вага вантажу, Н (G=92 кГ);

- ККД механiзму ( =0,8).

Необхiдна потужнiсть на валу електродвигуна для подолання моменту опору:

P = , кВт. (11.4)

Номiнальний момент на валу електродвигуна

M_НОМ=975 , кГм,

де ω_НОМ - номiнальна швидкiсть обертання двигуна, об/хв;

Р_НОМ - номiнальна потужність двигуна, кВт;

або M_НОМ= , Нм. (11.5)

Час розгону електродвигуна

t_p = =

= , с , (11.6)

де - приведений до валу електродвигуна маховий момент приводу, кГм².

Час гальмування електродвигуна

t_г = = , с. (11.7)

= + + + , (11.8)

де - маховий момент двигуна ; = 0,195 кГм²;

- маховий момент редуктора;

= 0,12 кГм²;

- маховий момент барабана ;

= 0,035 кГм².

Шлях, пройдений вантажем за час розгону

h₁ = 0,5 ^. V ^. t_р, м. (11.9)

Шлях, пройдений вантажем за час гальмування

h₂ = 0,5 ^. V ^. t_г, м.

Шлях рiвномiрного руху:

h = H - ( h₁ + h₂), м, (11.10)

де Н - висота пiднiмання вантажу ( Н=1,45 м ).

Час рiвномiрного руху:

t = , c. (11.11)

Необхiдна потужнiсть двигуна

P_д = , кВт. (11.12)

Умова вибору асинхронного двигуна з фазним ротором за каталогом:P_НОМ  P_Д .

Максимальний момент двигуна:

М_МАХ =  М_НОМ ,

де  - коефіцієнт перевантаження за моментом (=1,8 - 2,4 ).

Визначаємо номiнальне i критичне ковзання

S_НОМ= , S_КР =S_НОМ (  + ), (11.13)

де ω₀ - синхронна швидкість.

Пуск двигуна здiйснюється в три ступенi при пусковому моментi

М_П=0.8 М_МАХ.

Ковзання на природній характеристиці при цьому моменті:

, (11.14)

де ; .

Показник перемикання:

, (11.15)

Опiр обмотки ротора:

Rр = , Ом, (11.16)

де Eрот - е.р.с. ротора, В;

Iном.р - номiнальний струм ротора, А.

Опори ступенiв пускового резистора:

, Ом;

, Ом; (11.17)

, Ом.

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

Еквiвалентна потужнiсть

, кВт. (11.18)

Умова перевiрки Рекв  Рн.