- •Введение
- •1. Характеристика технологического процесса и описание механизма установки бурильной убш 501 ак.
- •Характеристика технологического процесса.
- •1.2. Технические и эксплуатационные характеристики механизма.
- •1.4. Сравнительный анализ различных систем электроприводов.
- •2. Обоснование системы электропривода
- •2.1. Предварительный расчет электродвигателя.
- •2.3. Выбор электрооборудования для силовой части привода
- •3. Характеристика статических режимов работы электропривода.
- •3.1. Составление схемы замещения электропривода и расчет недостающих параметров.
- •3.2. Расчет скоростных характеристик электропривода.
- •3.3. Расчет механических характеристик электропривода.
- •4. Энергетические характеристики электропривода
- •4.1. Расчет потерь в электроприводе.
- •4.2. Расчет кпд
- •4.4. Расчет коэффициента мощности.
- •5. Исследование системы электропривода в динамических режимах работы.
- •5.1. Математическая модель привода.
- •5.2. Выбор машинной модели и моделирование переходных процессов на пк
- •Литература
3. Характеристика статических режимов работы электропривода.
3.1. Составление схемы замещения электропривода и расчет недостающих параметров.
Выражения для построения скоростных и механических характеристик в разомкнутой системе привода можно получить на основании схемы замещения АД:
Рис. 3.1. Схема замещения АД с короткозамкнутым ротором.
- активное сопротивление статора АД;
- активное приведенное сопротивление ротора АД;
x1- индуктивное сопротивление статора АД;
x2’- индуктивное сопротивление ротора АД, приведенное к статорной обмотке;
- фазное напряжение питания АД.
Воспользуемся следующими формулами для определения недостающих параметров схемы замещения:
Номинальное скольжение:
; (3.1)
Критическое скольжение:
; (3.2)
Индуктивное фазное сопротивление короткого замыкания:
(Ом); (3.3)
3.2. Расчет скоростных характеристик электропривода.
Скоростные характеристики можно получить, исходя из выражения для тока . Рассчитаем скоростную характеристику для различной частоты питающего напряжения и занесем результаты втабл. 3.1.
, (3.4)
где S(f)–это скольжение при заданной частоте, которое можно найти по формуле:
, (3.5)
где ; (3.6)
- номинальная скорость вращения;
- заданная частота питающего напряжения;
- изменяющаяся частота;
В результате подстановки выражения (3.5) в (3.4) получим окончательное выражение для скоростной характеристики:
; (3.7)
(рад/с);
Подставив различные значения частоты питающего напряжения и скорости от 0 до ω0(f) в формулу (3.7), получим значения момента для скоростных характеристик при различных частотах (табл. 4.1).
Табл. 3.1.
50 Гц |
ω |
0 |
15 |
30 |
45 |
60 |
75 |
85 |
95 |
104 |
I2’ |
51,03 |
50,79 |
50,42 |
49,82 |
48,69 |
46,11 |
41,88 |
30,64 |
4,08 | |
40 Гц |
ω |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
50 |
60 |
70 |
80 |
I2’ |
56,19 |
55,86 |
55,41 |
54,76 |
53,73 |
51,98 |
48,53 |
40,31 |
16,90 | |
30 Гц |
ω |
0 |
10 |
20 |
30 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
I2’ |
62,86 |
62,01 |
60,70 |
58,47 |
54,12 |
50,20 |
43,85 |
33,06 |
14,90 | |
20 Гц |
ω |
0 |
5 |
10 |
15 |
20 |
25 |
30 |
35 |
40 |
I2’ |
71,03 |
69,74 |
68,03 |
65,68 |
62,32 |
57,26 |
49,15 |
35,45 |
12,34 | |
10 Гц |
ω |
0 |
4 |
8 |
10 |
12 |
14 |
16 |
18 |
20 |
I2’ |
74,79 |
69,80 |
62,72 |
58,00 |
52,16 |
44,84 |
35,57 |
23,76 |
8,80 |
Рис. 3.2. Скоростные характеристики