Введение.

В своей деятельности человек применяет множество разнообразных приборов, машин, и механизмов, которые за счет подводимой механической энергии и движения их исполнительных органов выполняют различные операции и технологические процессы, т.е. совершают полезную работу.

В настоящее время в промышленном производстве, коммунальной сфере и в быту практически на 100% механической энергии получают из электрической энергии за счет применения электроприводов. Современное определение электроприводов согласно стандарту гласит:

«Электропривод» - электромеханическая система, состоящая в общем случае из взаимодействующих электрических преобразователей, управляющих и информационных устройств и устройств сопряжения с внешними сопредельными электрическими, механическими и информационными системами, предназначенная для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением в целях осуществления технологического процесса.

Главной задачей на пути научно-технического прогресса является максимальная механизация и автоматизация технологического процесса.

Современные автоматизированные электропривода представляют собой сложные динамические системы, включающие в себя различные линейные и нелинейные элементы (двигатели, генераторы, усилители, полупроводниковые элементы и др.), обеспечивающие в своем взаимодействии разнообразные статические и динамические характеристики.

В настоящее время наиболее широкое применение получили преобразователи частоты для электроприводов, как постоянного тока, так и переменного тока.

В курсовой работе спроектирован привод по системе «ТПЧ-АД» на базе ТПЧ со звеном постоянного тока.

Принцип действия электропривода основан на том, что если плавно изменять частоту напряжения, подводимого к статору трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором М, то можно в широких пределах регулировать его частоту вращения. При этом для сохранения тока и других параметров двигателя такими же, как и при номинальной частоте, необходимо одновременно с изменением частоты изменять и напряжения источника питания двигателя. Такой способ управления частотой вращения асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором позволяет сохранить высокий КПД, так как во всём диапазоне регулирования двигатель работает с малой величиной скольжения.

Так как в данной работе рассматривается преобразователь частоты с автономным инвертором тока, то следует выделить некоторые его свойства:

1.ПЧ формирует на выходе ток

2.Имеет мягкую характеристику

3.Не способен работать на х.х.

4.Рекомендуется активно-емкостная нагрузка или индуктивная

5.Рекуперация активной энергии в сеть.

1.Расчет и выбор двигателя.

Выбор двигателя начинаем с расчета мощности. Мощность можно найти по методу эквивалентного момента, т.к. задана диаграмма усилий М(t)

P_эф=М_эф*=2*П/60*9,8*475,777*720=351,4 кВт

Для правильного выбора двигателя нужно знать в каком режиме он будет работать. Для этого вычисляется относительная продолжительность включения ПВ.

Так как относительная продолжительность включения больше 60% , то это длительный режим работы. Следовательно при выборе двигателя нужно учесть , что он будет работать в длительном режиме и его номинальная мощность должна быть больше эффективной, т.е.

Выбираем двигатель А4-450J_k-8У3 с короткозамкнутым ротором.

Параметры двигателя в номинальном режиме:

Мощность, кВт 500

Напряжение, В 6000

Частота, Гц 50

Частота вращения синхронная, об/мин 750