- •Задание
- •Введение
- •1.Технологическая и кинематическая схемы установки
- •1.1 Кинематическая схема установки
- •1.2 Описание технологической схемы
- •2. Выбор электродвигателя
- •Выбор по роду тока и значению напряжения
- •2.2 Выбор по конструктивному исполнению и способу монтажа
- •2.3 Выбор по частоте вращения и возможности её регулирования
- •2.4 Выбор электродвигателя по номинальной мощности Расчёт механической нагрузки рабочей машины и построение нагрузочной диаграммы
- •Определение эквивалентной мощности
- •Определение необходимой номинальной мощности электродвигателя, рассчитанного на режим, соответствующий режиму работы машины
- •Определение коэффициентов перегрузок и номинальной потребной мощности электродвигателя длительного режима нагрузки
- •Выбор марки электродвигателя по каталогу
- •3. Проверка выбранного электродвигателя по дополнительным условиям
- •3.1 Проверка по условиям пуска (проверяется только, если выбран асинхронный электродвигатель с кзр)
- •3.2 Проверка по условию статической устойчивости (проверяется только, если выбран асинхронный электродвигатель)
- •3.3 Проверка выбранного электродвигателя по допустимому нагреву при продолжительном пуске Определение продолжительности пуска
- •4. Построение кривых нагрева и охлаждения электродвигателя
- •5. Выбор пусковой и защитной аппаратуры
- •5.1 Выбор аппаратов коммутации и защиты цепи электродвигателя от коротких замыканий
- •5.2 Выбор устройства защитного отключения (узо)
- •5.3 Выбор теплового реле
- •6. Разработка схемы управления и защиты электродвигателя
- •7. Расчёт надёжности электропривода
- •8. Определение экономической эффективности разработанного электропривода
- •Нагрузочная диаграмма рабочей машины
- •Зависимость избыточного момента от угловой скорости.
- •Кривая разбега электродвигателя.
- •Кривая нагрева электродвигателя
- •Кривая охлаждения электродвигателя
4. Построение кривых нагрева и охлаждения электродвигателя
Кривую нагрева электродвигателя с холодного состояния строю в предположении, что электродвигатель загружен на эквивалентную по нагрузочной диаграмме мощность.
(При выполнении данного пункта задания воспользоваться материалом на страницах 73…76 базового учебника).
1. Определить постоянную времени нагрева выбранного электродвигателя
Уравнение (1.122) на стр. 75 базового учебника (4.1)
где (дать расшифровку величин, входящих в уравнение)
2. Постоянная времени охлаждения
Уравнение (1.124) на стр. 75 базового учебника (4.2)
где (дать расшифровку величин, входящих в уравнение, выбрать значение )
3. Определить установившееся превышение температуры электродвигателя над температурой окружающей среды при фактической загрузке
(4.3)
(Определение значения для выбранного электродвигателя было произведено выше)
4. Определить величину превышения температуры электродвигателя для различных моментов времени
(уравнение (1.120)базового учебника) (4.4)
Результаты расчёта свести в таблицу 2 (Приложение 4)
5. Построить кривую нагрева электродвигателя (Приложение 4)
6. Кривую охлаждения рассчитать в предположении, что отключение электродвигателя произошло по истечении времени работы, равного 4Тнагр, т. е. , по выражению (уравнение (1.121)базового учебника) (4.5)
Результаты расчёта свести в таблицу 3 (Приложение 4)
5. Строю кривую охлаждения электродвигателя (Приложение 4)
5. Выбор пусковой и защитной аппаратуры
Прежде чем приступить к выполнению данного раздела расчетно-графической работы необходимо изучить материал на страницах 85…110 базового учебника.
5.1 Выбор аппаратов коммутации и защиты цепи электродвигателя от коротких замыканий
В качестве аппарата, осуществляющего ручное включение и отключение цепей электродвигателя, можно выбрать рубильник типа Р, РА, РБ, РПЦ, РШ или пакетный выключатель, например, типа ПВМ. Для защиты от коротких замыканий этот аппарат должен быть дополнен плавкими предохранителями типа ПР-2, НПН-2, ППН. С учётом времени пуска номинальный ток плавкой вставки для выбранного электродвигателя определяю по формуле
Рассчитать номинальный ток плавкой вставки по формуле (1.156) базового учебника (5.1)
где α – коэффициент интенсивности пуска, равный для рассчитанного выше времени пуска ;
IП – пусковой ток выбранного электродвигателя, А.
Плавкая вставка – элемент разового действия. Поэтому при эксплуатации электропривода необходимо иметь запасной комплект плавких вставок. При отсутствии запасного комплекта плавкую вставку иногда заменяют медной проволокой круглого сечения. Определяю необходимый диаметр медного проводника, для использования вместо стандартной плавкой вставки
Рассчитать необходимый диаметр по формуле (1.163) базового учебника. (5.2)
Однако комбинация «рубильник – плавкая вставка» для коммутации и защиты электродвигателей в настоящее время используется редко. Это объясняется тем, что требуется иметь запасной комплект плавких вставок, который не всегда оказывается под рукой, а, кроме того, при перегорании вставки в одной из фаз электродвигатель переходит в опасный для его целостности неполнофазный режим работы.
Поэтому окончательно для коммутации цепей электродвигателя и защиты их от короткого замыкания выбираю более прогрессивный аппарат – автоматический выключатель с электромагнитным расцепителем. Выбор автоматического выключателя осуществлять по роду тока, номинальным напряжению и току, типу защитной характеристики. (Выбор осуществить воспользовавшись приложением 5 на стр. 271 и 272базового учебника или аналогичными справочными данными).
Технические данные выбранного автоматического выключателя:
Серия – ;
Номинальное напряжение - , В;
Номинальный ток - , А;
Тип защитной характеристики (D, С, или D) - ;
Предельная коммутационная способность , циклов;
Степень защиты IP