Изчислената мощност, необходима за задвижване на централната нервна система на помпата 180-1900, ние определяме формулата:
където q е фуражът на помпата, m 3 / s;
N - налягане, разработено от помпата, m;
p е плътността на изпомпваната течност, kg / m 3,
(Водата на чувйването има плътност 1012 kg / m 3);
с нас - PDD на помпата, rel. единици.
ЦНС работи непрекъснато със стабилен товар.
Следователно, помпата Electric Motors работят в
дълъг режим (S1). След това, изчислената сила
помпена единица (като се вземе предвид резервният коефициент, равен на 1,2),
ще бъде:
където К 3 е резервният коефициент, rel. единици;
z - Ефективност на предаването, rel. единици.
За да задвижвате центробежни помпи CNS 180-1900, изберете синхронни двигатели, тъй като те най-добре отговарят на технологиите на ЦНС и освен това имат редица ползи:
способността за регулиране на стойността и промяна на знака за реактивна сила;
ефективността на 1.5 - 3% е по-висока от тази на асинхронен двигател със същото измерение;
наличието на относително голяма въздушна междина (2 - 4 пъти повече от асинхронния двигател) значително увеличава надеждността на работата и позволява, от механична гледна точка, работеща с големи претоварване;
строго постоянна скорост на въртене, която не зависи от товара върху вала, с 2 - 5% над въртящата се скорост на съответния асинхронен двигател; Мрежовото напрежение засяга максималния момент на синхронния двигател по-малък, отколкото при максималния асинхронен момент. Намаляването на максималния момент, поради понижаване на напрежението на неговите скоби, може да бъде компенсиран от принудителността на нейния възбуждащ ток;
синхронните двигатели увеличават стабилността на захранващата система в нормални режими на работа, поддържайте нивото на напрежението;
може да се направи практически всяка власт;
Като се вземат предвид всички горепосочени, ние избираме синхронни двигатели на STD тип 1600-2RUKHL4 (производство на завод Lyswensky).
Техническите данни на електродвигателите са показани в таблица. 1.2.
Таблица 1.2.
Технически данни на STD тип 1600-2RUKHL4
|
Параметър |
Единица за измерване |
Стойност |
|
Active Active. |
||
|
Пълна мощност |
||
|
Волтаж |
||
|
Честота на въртене |
||
|
Критична честота на въртене |
||
|
Machy момент ротор |
||
|
Максимален въртящ момент (множественост до номинален въртящ момент) |
||
|
Фазов статор ток |
||
|
Мощност фактор |
0.9 (напред) |
|
|
Възбуждане |
||
|
Текущо възбуждане |
||
|
Допустима маска на механизма, даден на вала на двигателя, с един старт от студеното състояние |
||
|
Допустимо време на директно стартиране в едно старт от студено състояние |
||
|
Допустима точка на маската на механизма, даден на вала на двигателя, с две старти от студеното състояние |
||
|
Допустимо време на директно начало на две пускания от студено състояние |
||
|
Допустима точка на маската на механизма, даден на вала на двигателя при едно старт от горещото състояние |
||
|
Допустимо време на директно стартиране, когато започнете от горещо състояние |
||
Синхронни двигатели от тип STD 1600-2 Изберете затворената версия със затворен вентилационен цикъл и един работен край на вала, който се свързва с помощта на съединител с помпа от CNS 180-1900. Намотката на статора на такива двигатели има изолация "монолитна - 2" клас на отоплителна съпротива F. Тези двигатели позволяват директно стартиране от общото напрежение на мрежата, ако удобният на предаваните механизми не надвишава стойностите, посочени в таблицата. 1.2.
Работата на двигателите на STD 1600-2 при напрежение над 110% от номиналния са разрешени и когато КСОС е намалена.
при условие, че токът на ротора не надвишава номиналната стойност.
В случай на загуба на възбуждане, тези двигатели могат да работят в асинхронен режим, когато намотката на ротора е съкратена. Допустимото натоварване в асинхронния режим се определя чрез нагряване на намотката на статора и не трябва да надвишава стойностите, при които токът на статора е 10% по-номинален. В този режим работата е разрешена в рамките на 30 минути. През това време трябва да се предприемат мерки за възстановяване на нормалната работа на възбуждащата система.
STD Motors 1600-2 позволяват самостоятелно разстройство с погасяването на полето за ротор и рейнхронизация. Продължителността на самостоятелността не трябва да надвишава допустимото време на двигателя, започвайки от горещото състояние (виж таблица 1.2), а честотата не е повече от веднъж дневно.
STD 1600-2 двигатели ви позволяват да работите с асиметрично захранващо напрежение. Допустимата стойност на текущата последователност е 10% от номиналната. В този случай токът в най-натоварената фаза не трябва да надвишава номиналната стойност.
Тиристорът (телевизорът) е предназначен за захранване и контролиране на постоянен ток на възбуждането на синхронния двигател. Вашето ръководство и автоматично регулиране на тока на възбуждане на двигателя STD 1600-2 във всички нормални режими на работа.
Комплектът включва тиристорен конвертор с контролни и контролни блокове, тип TRANSFORTER TSP. Вие се захранвате от AC мрежа от 380 V, 50 Hz. Захранващото напрежение на защитни схеми - 220 V DC.
Вашето устройство осигурява:
преход от автоматично управление до ръчно в рамките на (0.3 - 1.4) 1 ном с възможност за регулиране на посочените регулаторни граници;
автоматично стартиране на синхронен двигател с захранване с възбуждане към функция за статор или време;
напрежението на възбуждане, принуждавайки до 1.75 u B H0M при номиналното напрежение на захранването с регулируема продължителност на принуждаването 20-50 s. Извиването на принуда се задейства, когато мрежовото напрежение спада с повече от 15-20% от номиналната, а връщаното напрежение е (0.82 - 0.95) u h0m;
ограничаване на ъгъла на отключване на тиристори
минимален и максимален, ограничаване на възбуждащия ток до
номинална стойност с времето закъснение, както и лимит
стойностите на принуждаването на ток до 1.41 са без време за забавяне;
принуден индекс на полето на двигателя на конвертора в режима на инвертора. Полетата се упражняват по време на нормалните и аварийните двигатели, както и по време на експлоатацията на автоматичното превключване на резервата (EMB), при условие че силата е запазена;
автоматичният регулатор на възбуда (ARV) осигурява регулиране на тока на възбуждане на STD 1600-2 за поддържане на мрежовото напрежение с точност от 1.1 U H0M.
Модерното електрическо задвижване, предимно автоматизирано, е сложна електромеханична система. Проектирането на такава система изисква отчитане на голям брой различни фактори и критерии, които включват условията за функциониране на електрическото задвижване и нейните елементи, надеждност и ефективност на нейната работа, безопасност за персонала на услугите и околната среда, съвместимостта на електрическия. шофиране с други електрически инсталации.
Изчисляване на мощността и подбор на двигатели
Задачата за изчисляване на силата и подбора на двигателя е да се търси такъв сериен изходен двигател, който осигурява даден технологичен цикъл на работната машина, нейният дизайн съответства на условията на околната среда и оформленията с работеща машина и в същото време Неговото отопление не надвишава нормативното (допустимо) ниво.
Значението на правилния избор на двигателя се определя от факта, че недостатъчната му сила може да доведе до неспазване на определения технологичен цикъл и намаляване на работата на работната машина. В същото време може да възникне повишено отопление на двигателя и преждевременното изход на него поради претоварване.
Той също така е невалиден чрез използването на двигатели с висока енергия, тъй като първоначалната цена на ЕП се увеличава и работата му възниква при намалена ефективност и фактор на властта.
Изборът на електрически двигател е направен в такава последователност: изчисляването на мощността и предварителния подбор на двигателя; Проверете избрания двигател чрез стартиране и претоварване и проверете го в топлина.
Ако избраният двигател отговаря на всички условия на сканиране, тогава изборът на двигателя свършва. Ако двигателят не отговаря на условията на инспекция на сцената, се избира другият двигател (като правило, по-голяма мощност) и чекът се повтаря.
При избора на двигател в общия случай механичното предаване на ЕП трябва да бъде избрано едновременно, което позволява да се оптимизира структурата на ЕП в някои случаи. Тази глава обсъжда по-проста задача, когато вече е избрана механичното предаване и е известно и неговата редуктора (или неговия радиус на привличане) и ефективността.
Основата за изчисляване на мощността и селекцията на електрическия двигател е натоварването и диаграмата на скоростта (тахограма) на изпълнителния орган на работната машина. В същото време, масата (момент на инерция) на изпълнителния орган и механичните трансмисионни елементи също трябва да бъдат известни.
Диаграма на натоварване на изпълнителния орган на работната машинапредставлява графика на променените към двигателя на статичния въртящ момент на товара във времето M c (t). Тази диаграма се изчислява въз основа на технологични данни и механични предавателни параметри. Например, ние даваме формулите, за които можете да изчислите моментите на съпротивата Госпожица, Двигател, създаден на вала, когато изпълнителните органи на някои машини и механизми работят:
За повдигане на лебедка
където Г. - силата на повдигащия товар, Н; R. - радиус на барабана на повдигащата лебедка, m; i, r | - съотношение на предавките и механичната ефективност на предаване;
За механизма на движение на повдигащи кранове
където G - гравитация на преместената маса, n; к З. - коефициент, като се вземат предвид увеличаването на резистентността към движението поради триенето на недостатъците на релсите, \\ t k L. \u003d 1.8 ^ -2.5; Р е коефициентът на триене в опорите на колелата на шасито, р \u003d 0.015-5-0.15; / - коефициента на триене на валцоващите колела по релсите, m, / \u003d (5-и 2) 10 -4; g - Радиуса на осната шия на колелото, m.
За феновете
където Q - производителност на вентилатора, m 3 / s; Н - налягане (налягане) на газ, ЗЗ; r | In - Ефективен вентилатор, R | B \u003d 0, "4-d), 85; с b - скоростта на вентилатора, rad / s; до 3. - коефициент на запаси, до 3. = 1,1+1,5; i - Номер на предаване на механично предаване.
За помпи
където Q - производителност на помпата, m 3 / s; N S. - статично налягане, m; НО Н - Загуба на енергия в тръбопровод, m; # - ускоряване на свободното падане, m / s 2, г. \u003d 9.81; P е плътността на изпомпваната течност, kg / m 3; да се S-запасен коефициент, k z \u003d. 1,1-5-1,3; g N - PDD помпа, g N. \u003d 0.45H-0.75; с N - скорост на помпата, RAD / S; / - Номер на предаване на механично предаване.
Изчисляване на товара на натоварването на други работници и механизми се разглежда.
Скоростна графикаили тахограма, представлява зависимостта на скоростта на задвижващия механизъм от време на време p (0 p и неговото транслочно движение или с IO (/) по време на ротационното му движение. След извършване на работата на задвижването, тези зависимости са изобразена под формата на графика на скоростта на двигателя във времето (/).
На фиг. 10.1, но Даден е пример за таблица за товар. Тя показва, че този изпълнителен орган създава с движението си по време на момента на товара M V. И с течение на времето т2 - Момент зареждане Г-н. От тахограма може да се види (фиг. 10.1, б)че движението и О се състои от зони на ускорение, движение с установената скорост, спиране и паузи. Продължителността на тези сайтове е съответно /, / y, t t, / 0, и общото време на цикъла е t u \u003d t p + t y + t t + t q \u003d t (+ t 2.
Фиг. 10.1.
но - диаграма на натоварване на изпълнителния орган; б. - тахограма на движението на задвижващия механизъм; e - графика на динамичния момент; G - диаграма на двигателя
Процедурата за изчисляване на захранването, предварителна подбор и тестване на двигателя Разгледайте примера на диаграми Фиг. 10.1, а, b.
Определяне на изчислената мощност на двигателя. Приблизително оценен двигател
където М. Е - еквивалентен момент на натоварване, до Z. - резерв Коефициентът, като се вземат предвид динамичните режими на електрическия двигател, когато работи с повишени течения и моменти.
Ако моментът на товара ГОСПОЖИЦА. Той се променя във времето и таблицата за натоварване има няколко секции, както е показано на фиг. 10.1, но, че ГОСПОЖИЦА. Определено като RMS стойност
където M с r t p - съответно, момента и разделът за продължителност / и натоварване на таблицата за товар; пс - броя на сайтовете на цикъла.
За графиката на движение изчислената скорост на двигателя се дължи \u003d от устата. Ако скоростта на задвижващия механизъм е регулиран, изчислената ставка се определя по-сложна и зависи от метода на регулиране.
Определя изчислената мощност на двигателя
Избиране на двигателя и проверете претоварването и започването на условия. До
каталог Изберете двигателя на най-близката по-голяма мощност и скорост. Избраният двигател трябва, по естеството и стойността на напрежението, да съответства на параметрите на мрежите за променлив ток или постоянен ток или захранващите преобразуватели, към които се свързва, според конструктивното изпълнение, условията на неговото оформление с изпълнителния орган и Методите за закрепване на работната машина и според методите на вентилация и защита екологични действия - неговите условия на труд.
Избраният двигател се проверява чрез капацитет на претоварване. Това изчислява зависимостта на момента на двигателя от време на време. M (t), Наречен диаграма на двигателя на зареждане. Тя е изградена с помощта на механичното движение (2.12), записано като
Динамичен момент М. Определен от въртящия момент на общия инерция Й. и определено ускорение в участъка на овърклок и забавяне на спирачната област на така (/) диаграмата
(Виж фиг. 10.1, б). Ако вземете графика на CO (/) в областите на бягане и спиране линейно, тогава динамичният момент на тези сайтове
Познаване на графика на динамичен въртящ момент (виж фиг. 10.1, в) с постоянно ускорение и забавяне и пристрастяване M (t), Построена на базата на (10.8), сравнима с максималния допустим мотор Makh. С максималния момент M] (Виж фиг. 10.1, д). За разглеждания случай съотношението трябва да се извърши
Ако връзката (10.10) се извършва, двигателят ще осигури дадено ускорение на секцията за овърклок (виж фиг. 10.1), ако не, графикът на движение на този сайт ще се различава от посочения. За да осигурите определена графика за скорост, трябва да изберете друг по-мощен двигател и да повторите проверката на претоварване, преди да намерите подходящ двигател.
За двигател и синхронен двигател за асинхронни
двигателят с фазов ротор може да бъде приет приблизително равен на критичен.
При избора на асинхронен двигател с късо съединение ротор, двигателят трябва да бъде проверен и чрез начални условия, за които се сравнява неговата отправна точка M С момента на натоварване при стартиране ГОСПОЖИЦА. Пс
За разглеждания пример ГОСПОЖИЦА. = M u. Ако избраният двигател отговаря на разглежданите условия, се извършва проверката за отопление.
Задача 10.1 *. Движението на изпълнителното тяло се характеризира с графики. 10.1, a, B, В същото време: l / s | = 40 n m; M c2. \u003d 15 n m; \u003d \u003d 20 s; t 2 \u003d. 60 s; t p \u003d. 2 ° С; / T \u003d 1 s; 1 y \u003d. 77 S; с уста \u003d 140 рад / и; J \u003d. 0.8 kg-m 2.
Определете прогнозната точка и мощността на двигателя и изградете нейната таблица за товар.
1. Очакваната моторна точка се определя от (10.5), като се вземат предвид (10.6), както и изчислената енергия - софтуер (10.7)
2. За изграждане на таблицата за товарене на двигателя M (t) Определят динамичните моменти в началото на динамината dyn r и спиране M SNT:
3. Моменти на двигателя в L / L /, и спирачките M 2. Определете софтуера (10.8):
Моменти на двигателя в настройките на движението - / P) и ( t 2 - t t) равен на моментите на натоварване m c1 и M c2, Тъй като динамичният момент на тях е нула.
Отдел: "Електрическо оборудване на кораби и електроенергийна индустрия"
Курсова работа
на темата:
"Изчисляване на електрическото задвижване на механизма за повдигане"
Калининград 2004.
Изходни данни за изчисления ................................................ .......
Изграждане на опростен механизъм за товар
Изграждане на опростен механизъм за натоварване на двигателя .............
2.3 Изчисляване на статична мощност върху двигателя ........................... ...
2.4 Изграждане на опростен механизъм за натоварване на двигателя ............ ..
2.5 Изчисляване на необходимата мощност на двигателя чрез опростен товар
диаграма ................................................. ........................................ ...
3. Изграждане на механична и електромеханична характеристика ...... ..
3.1 Изчисляване и изграждане на механични характеристики ........................ ...
3.2 Изчисляване и изграждане на електромеханична характеристика ............... ..
4. Изграждане на таблица за товар .............................................. . ..
4.1 Повишаване на номинален товар .............................................. ..................................
4.2 Дизайн на спирачния дневник .............................................. .............. ...
4.3 от празен ход .............................................. .............. ..
4.4 Сила Тишина Мълчание .............................................. ........
5. Проверете избрания двигател, за да осигурите посочения
изпълнение на лебедката ............................................... ......... ...
6. Проверете избрания двигател за отопление .........................................
7. Честотен преобразувател на верига с инвертор на напрежение ...... ..
8. Списък на използваните литература ............................................ .... ..
Изходни данни за изчисления
Продължава таблица 1. натоварване граплинг устройства g x.g, kg товар drum d, m с диаграми, с Продължава таблица 1. Продължава таблица 1. |
||||||||||||||||||||||||||||
| Забележителност υ` с, m / s | Име изпълнителен директор механизъм | Система контрол | Род Тонка |
|||||||||||||||||||||||||
| | Асинхронни двигател | Конвертор честота S. инверторно напрежение | Нетна променлива текуща 380V. |
|||||||||||||||||||||||||
Таблица -1 - Изходни данни за изчисления
2. Изграждане на опростен механизъм за натоварване
и предварителен избор на мощност на двигателя
2.1 Изграждане на опростена таблица за товарене на двигателя
Продължителността на включването се изчислява по формулата:
(1)
където
(2)
Време за работа на двигателя при повдигане на товара:
Време за експлоатация на двигателя при плащане на спускане:
(5)
Време за работа на двигателя при празен ход:
(6)
Време за работа на двигателя при празен ход):
Тук скоростта на безделна гайка е равна на скоростта на празен ход
Общото време на двигателя се включи:
Определете продължителността на мощността на двигателя
2.2 Изчисляване на статичната мощност върху изходния вал на механизма.
Статична мощност на изходния вал при повдигане на товара:
(8)
Статична мощност на изходния вал върху произхода на товара:
Статична мощност на изходния вал при кацане:
(10)
Статична мощност на изходния вал, когато се изкачи на празен ход:
(11)
Статична мощност на изходния вал при празен ход:
2.3 Изчисляване на статичната мощност на вала на двигателя.
Статична мощност на вала на двигателя при повдигане на товара:
(13)
Статична мощност на автомобилния вал върху пратката на товара:
(14)
Статична мощност на двигателния вал при кацане:
Статична мощност на вала на двигателя, когато се повдига празен сбруя:
Тук η x.g \u003d 0.2
Статична мощност на вала на двигателя при празен ход):
2.4 Изграждане на опростен механизъм за натоварване на двигателя. 
Фигура 1 - Опростена диаграма на натоварване на двигателя
2.5 Изчисляване на необходимата мощност на двигателя върху опростена таблица за натоварване
От 
редката квадратична мощност се изчислява по формулата:
(18)
където β i е коефициентът, който отчита влошаването на топлопредаването и се изчислява за всички работници във формулата:
(19)
Тук β 0 е коефициент, като се вземат предвид влошаването на топлопредаването при фиксиран ротор
За двигатели с отворени и защитени версии β 0 \u003d 0.25 ÷ 0.35
За двигатели със затворено хладилно изпълнение β 0 \u003d 0.3 ÷ 0.55
За затворени двигатели без разпенване β 0 \u003d 0.7 ÷ 0.78
За двигатели с принудителна вентилация β 0 \u003d 1
Вземете р 0 \u003d 0.4 и υ n \u003d m / s
При повдигане на товара:
(20)
На слизането на товар до един метър:
(21)
При кацане:
(22)
При празен ход:
(23)
Когато празен ход е спускане:
(24)
Таблица 2 - Обща таблица за данни за изчисляване на стандарта
власт
| Парцел | P S. | t p, с | υ, m / s | υ n. | β |
| 1 | |||||
| 2 | |||||
| 2 кацане | |||||
| 3 | |||||
| 4 |
Ние пишем израза, за да изчислим обхвата на двигателя:
=
Номиналната мощност на двигателя е по формулата: 
(26)
където k s \u003d 1,2 е съотношението на запасите
PV nom \u003d 40% - продължителност на номиналното включване
Според директорията изберете двигателя на марката, която има следните характеристики:
Номинална мощност r n \u003d kw
Номинално извличане s h \u003d%
Честота на въртене n \u003d rpm
Номинален статор ток I ном \u003d a
Номинална ефективност η n \u003d%
Номинална мощност коефициент cosφ h \u003d 
Момент на инерция J \u003d kg · m 2
Номер на полюса P \u003d
3. Изграждане на механични и електромеханични характеристики.
3.1 Изчисляване и изграждане на механични характеристики.
Оценена скорост на въртене:
(26)
Н.
(27)
момент:
Определете критичния приплъзване за моторния режим:
където
възможност за претоварване λ \u003d
(29)
Критичният момент на въртене е от изразяване 29:
От уравнението на KLoss, ние намираме m dv:
(31)
Пишем израз за ъгловата скорост:
(32)
където ω 0 \u003d 157 s -1
Използването на формули 31, 32 ще направи изчислена таблица:
Таблица 3 - Данни за изграждане на механична характеристика.
| | | | | | | | | |
|
| ω, s -1 | | | | | | | | |
|
| M, n · m | | | | | | | | | |
3.2 Изчисляване и изграждане на електромеханични характеристики.
Празен ход:
(33)
където
(34)
Текущата стойност, чиято стойност се дължи на настройките за плъзгане и момента на вала:
(35)
Използването на формули 33, 34, 35 ще направи изчислена таблица:
Таблица 4 - Данни за изграждане на електромеханични характеристики.
| | | | | | | | | |
||
| M, n · m | | | | | | | | | |
|
| I 1, a | | | | | | | | | | |
Фигура 2 - механични и електромеханични характеристики на асинхронния
тип двигател при 2R \u003d.
4. Изграждане на таблица за товар
4.1 Повишаване на номиналния товар.
(36)
Съотношение:
(37)
Момент на вала на електродвигателя:
Време за овърклок:
(39)
където ъгловата скорост ω 1 се определя от механичната характеристика на двигателя и съответства на момента m 1-ви.
Избраният тип двигател е оборудван с верига спирачка с m t \u003d n · m
Постоянни загуби в електродвигателя:
(40)
Спирачният въртящ момент поради постоянни загуби в електрическия двигател:
(41)
Общ спирачен момент:
Спиране на времето на повдигнатия товар, когато двигателят е изключен:
(43)
Скоростта на настройката на номиналния товар:
(44)
Времето на повдигане на товара по време на стабилния режим:
Токът, консумиран от двигателя в допустимите товари, е пропорционален на момента на вала и може да бъде намерен по формулата:
4.2 Спиране на корабоплаването.
Момент на моторния вал при понижаване на номиналния товар:
Тъй като в рамките на допустимите товари механичната характеристика на генератора и моторните режима може да бъде представена с един ред, скоростта на рекуперативното спиране се определя по формулата:
(49)
където ъгловата скорост 2 се определя от механичната характеристика на двигателя и съответства на момента m 2t.
Ако токът на спирачния режим I 2 се приема, за да бъде равен на тока на двигателя, работещ с момента m 2-st, след това:
Времето за овърклок при зареждане на товара с двигател, включен:
(51)
Спирачен момент, когато двигателят е изключен от мрежата:
Спиране на времето на загубата на товара:
Скорост на доставка:
(54)
Пътят преминава от товар по време на ускорение и спиране:
(55)
Времето за намаляване на товара по време на стабилния режим:
(56)
От бездействаща гайка.
Момент на вала на електрическия двигател, когато се повдига празен сбруя:
(57)
Момент m 3st \u003d n · m съответства, според механична характеристика, скоростта на двигателя ω 3 \u003d rad / s
Ток, консумиран от двигателя:
(58)
Инерцията на двигателя се дава на вала на двигателя:
(59)
Време за ускорение при празен ход:
(60)
Спирачният въртящ момент, когато двигателят е изключен в края на асансьора на гамата:
Спиране на времето на възкръсналия орех:
(62)
Скорост на пуловер:
(63)
(64)
Времето на постоянното движение, когато празен ход:
Наклон на захранването на гайката.
Момент на вала на двигателя при понижаване на празен ход:
(66)
Момент m 4st \u003d nm съответства на скоростта на двигателя ω \u003d rad / s
и консумиран ток:
(67)
Време за ускорение при понижаване на празен ход:
(68)
Спирачен момент, когато двигателят е изключен:
(69)
Спиране на времето на набраздяването на гайка:
(70)
Скорост на празен ход на празен ход:
Пътят пътува с ядки по време на ускорение и спиране:
(72)
Времето на постоянното движение, когато празен ход:
(73)
Изчислените данни на работата на двигателя се намаляват до таблица 5.
Таблица 5 - Изчислени данни за двигателя.
| Режим на работа | Говорете, А. | Време, S. |
| Звънене на номиналния товар: ускорение .................................................. установеният режим ........................... спиране .......................................... Хоризонтално движение на товар ................ Зареждане на спирачките: ускорение .................................................. установеният режим ........................... спиране .......................................... Рисуване на стоките .................................... .. Подхапване на празен ход: ускорение .................................................. установеният режим ........................... спиране .......................................... Хоризонтално движение на гайката ............... ... Мълчание празен ход): ускорение .................................................. установеният режим ........................... спиране .......................................... Свитък на товар ....................................... | t 01 \u003d. t 02 \u003d. t 03 \u003d. t 04 \u003d |
5. Проверете избрания двигател, за да се уверите
предварително определена работа на лебедката.
Пълна продължителност на цикъла:
Броят на циклите на час:
6. Проверете избрания двигател за отопление.
Продължителност на изчислението на включването:
(76)
Еквивалентен ток по време на повторно краткосрочен режим,
съответното сетълмент PV% (вярвайки в текущия плавно разлагащ се
от стартиране на работник, вземете го, за да изчислите средната стойност,
особено след като времето за преход е незначително): 
Еквивалентен ток по време на повторно краткосрочен режим, преизчислени на стандартния PV% от избрания двигател, по уравнение:
(78)
По този начин, i ε h \u003d a
8. Библиография.
Capes K. A. "Кораб електрически задвижващи електрически трафик на кораби." - l.:
2. Теорията на електрическото задвижване. Методически инструкции за курсова работа за
студенти и кореспондентски институции на висши учебни заведения
специалност 1809 "Електрическо оборудване и автоматизация на корабите" .-
Kaliningrad 1990s.
3. Чиликин М. Г. "Общ курс на електрическо задвижване" .- M.: Energy 1981.
7. Конвертор на честота на захранване с инвертор на напрежение.
Конверторът на инвертора на напрежението включва следните основни захранващи възли (Фигура 3): Контролиран HC изправител с LC филтър; Инвертор на напрежение - AI с прави PT клапани и обратно от ток, отрязване на диоди и превключени кондензатори; Slave Inverter W с LC филтър. Навлабирането на HB филтърно дроке и VI се извършва върху споделеното ядро \u200b\u200bи са включени в раменете на клапанните мостове, изпълнявайки и функциите на текущата програма. Конверторът се извършва амплитуден метод за регулиране на изходното напрежение посредством HC и AI е направен съгласно диаграма с едноетапно превключване на междуфазис и устройство за акумулаторни кондензатори от отделен източник (не е показан в диаграмата) ). Вътрешният видео инвертор осигурява режима на рекуперативно спиране на електрическото задвижване. При изграждането на конвертор се приема съвместно управление на HC и W. Следователно, за да се ограничи изравнителен ток, регулаторната система трябва да осигури по-високо напрежение на DC VO, отколкото в WC. Освен това регулаторната система следва да осигури определен закон за контрол и честота на преобразувателя.
Нека обясним образуването на кривата на изходната напрежение. Ако първоначално в проводящото състояние е тиристори 1 и 2, тогава когато тиристорът е отворен, 3 заряда на враждението се прилагат към тирокардин 1 и се повтаря. Провеждане на тиристори 3 и 2. Под действието на самостоятелно администриране и фази диоди 11 и 16 се отварят, тъй като потенциалната разлика между началото на фазите А и Б се оказва най-висока. Ако продължителността на включването на обратна диода, определена чрез самоиндукция на фазата на натоварване, е по-малка от продължителността на работния интервал, диодите 11 и 16 са затворени.
В DC \u200b\u200bвръзката паралелно, инверторът включва кондензатор, ограничавайки вълнообразните вълни, които възникват при превключване на инверторни тиристори. В резултат на това постоянната връзка има съпротивление за текущата променлива, а входното напрежение и инверторното изходно напрежение с постоянни натоварване параметри са свързани с постоянен коефициент.
Инверторните рамене имат двустранна проводимост. За да се гарантира това в раменете на инвертора, се използват тиристори, извлечени от тези на диоди.
0Електрически факултет
Катедра по автоматизирано електрическо задвижване и електромеханика
Курсов проект
под дисциплината "Теория на електрическото устройство"
Изчисляване на електрическото задвижване на товарния асансьор
Обяснителна бележка
Въведение ................................................. ................. ... ..................
1 Изчисляване на електрическото задвижване на товарния асансьор ........................................ .....
1.1 Кинематична схема на работната машина, нейното описание и технически данни ..................................... .................................................... ................................ ... ...
1.2 Изчисляване на статични моменти ............................................. ... ......
1.3 Изчисляване на таблицата за натоварване .............................................. ..........
1.4 Предварително изчисляване на мощността на електродвигателя и неговия избор .........
1.5 Изчисляване на статичните моменти ................................. ... ...
1.6 Изграждане на таблица за товар на електрически мотор ........................
1.7 Предварителна проверка на електрическото задвижване за отопление и изпълнение ....................................... ............................................
1.8 Избор на електрическа задвижваща система и неговата структурна верига .....................
1.9 Изчисляване и изграждане на естествени механични и електромеханични характеристики на избрания двигател ...................................... .........................
1.9.1 Изчисляване и изграждане на естествените характеристики на двигателя на DC на независимо възбуждане ............................... ...................
1.10 Изчисляване и изграждане на изкуствени характеристики ...........................
1.10.1 Изчисляване и изграждане на изгаряне на двигателя с линейна механична характеристика графично .................................. ..
1.10.2 Изграждане на спирачни характеристики ................................. ... ......
1.11 Изчисляване на преходни режими на електрическо задвижване ................................. ..
1.11.1 Изчисляване на механични преходни устройства на електрическо задвижване с абсолютно твърди механични връзки ................................. ..............
1.11.2 Изчисляване на механичния преходен процес на електрическото задвижване в присъствието на еластична механична връзка ............................. ...................... ... ...
1.11.3 Изчисляване на електромеханичния преходен процес на електрическото задвижване с абсолютно твърди механични връзки ................................ .......... ... ...
1.12 Изчисляване и изграждане на рафинирана таблица за товар на двигателя
1.13 Проверка на електрическото задвижване до дадена производителност, на капацитета за отопление и претоварване на електрическия двигател .............................. ......... ... ...
1.14 Концепция за електрическа част на електрическото задвижване
Заключение ................................................... .......................... .........
Библиография ..................................................................... ... ...
Въведение
Методът за получаване на енергията, необходим за извършване на механична работа в индустриалните процеси, на всички етапи на историята на човешкото общество, решаващо влияние върху развитието на производствените сили. Създаването на нови, по-напреднали двигатели, преходът към нови видове дискове на автомобили на работниците е големи исторически етапи за развитието на машинното производство. Подмяна на двигатели, които прилагат енергията на падащата вода, парна машина, служеха като мощен тласък на развитието на производството през миналия век - век от пара. Нашият 20-ти век Получава името на агента на електричество предимно защото основният източник на механична енергия е по-съвършен електрически мотор и основният тип работещи машини задвижване е електрическо задвижване.
Индивидуалното автоматизирано електрическо задвижване вече е широко използвано във всички сфери на живота и дейностите на компанията - от сферата на промишленото производство до сферата на живота. Благодарение на разгледаните по-горе характеристики, подобряването на техническите показатели на електрическите дискове във всички приложения е в основата на техническия прогрес.
Ширината на приложение определя изключително широката гама от електрически мощни съоръжения (от акциите на Watt до десетки хиляди киловат) и значително разнообразие от изпълнение. Уникални промишлени инсталации - подвижни мелници в металургичната промишленост, машини за повдигане на мини и багери в минната индустрия, мощните строителни и монтажни кранове, разширени високоскоростни конвейерни растения, мощни металорежещи машини и много други - оборудвани с електрически задвижвания, капацитет Коя е стотици и хиляди киловат. Конвертиращите устройства на такива електрически задвижвания са DC генератори, тиристори и транзисторни преобразуватели с постоянен токов изход, преобразуватели на тиристора на съответната мощност. Те осигуряват широка възможност за контролиране на потока от електрическа енергия, влизаща в двигателя, за да се контролира движението на електрическото задвижване и технологичния процес на механизма, задвижван. Техните контролни устройства обикновено се основават на използването на микроелектрониката и в много случаи включват контролни машини.
1 Изчисляване на електрическото задвижване на товарния асансьор
1.1 Кинематична схема на работната машина, нейното описание и технически данни
1 - електрически двигател,
2 - спирачна ролка,
3-кредитор,
4 - рязане на ролка,
5 - противотежества
6 - Каргов сандък,
7 - по-ниска платформа,
8 - Топ подложка.
Фигура 1 - кинематична схема на асансьора
Товарният асансьор вдига товара, поставен в товарното плътно, от долния сайт към горната част. Надолу посадата е спусната празна.
Цикълът на натоварване на товарния асансьор включва времето за натоварване, времето за нарастване на клетката при скорост v p, времето за разреждане и времето за накланяне на клетката при скоростта v\u003e V R.
Таблица 1 - Първоначални данни
|
Обозначаване |
Име на индикатора |
Измерение |
|
|
Маса къдрава |
|||
|
Товароносимост |
|||
|
Масово тегло |
|||
|
Диаметър на кордовата ролка |
|||
|
Диаметър на щифтовете |
|||
|
Коеф, триене прилика в лагери |
|||
|
Линейна скованост на механизма |
|||
|
Височина на повдигане цик |
|||
|
Скорост на движение с товар |
|||
|
Скорост на движение без товар |
|||
|
Допустимо ускорение |
|||
|
Брой цикли на час |
|||
|
Общо време на работа, не повече |
От задачата е необходимо при изчисляване на механизма да се вземе DC мотор с независимо възбуждане.
1.2 Изчисляване на статични моменти
Моментът на статичното съпротивление на товарния асансьор се състои от времето на тежестта и момента на триещите сили в лагерите на въжената ролка и триенето на товарната клетка и противотежестта в направляващите мини.
Моментът на тежестта се определя по формулата:
където D е диаметър на въжената ролка, m;
m cut - получената маса, която се издига или спуска електрическото задвижване на асансьора, кг.
Получената маса се определя от съотношението на масата на товара, каси и противотежест и може да се изчисли по формулата:
m cut \u003d m k + m g - m n \u003d 1500 + 750-1800 \u003d 450 kg
Моментът на фрикционната сила в лагерите на въжената ролка може да се определи чрез изразяване:
Моментът на триене сила на товарната клетка и противотежест в ръководствата на мините математически определено невъзможно да се определи почти, тъй като величината на тази съпротива зависи от много фактори, които не са отговорни за счетоводството. Ето защо, величината на момента на триене на клетката и противотежест в ръководствата се взема предвид чрез ефективността на механизма, която се определя от проектната задача.
По този начин пълният момент на статичното съпротивление на товарния асансьор се определя чрез изразяване:
ако двигателят работи в режим на двигателя и по изразяване:
ако двигателят работи спирачния (генератор) режим.
1.3 Изчисляване на таблицата на товар на работната машина
За да се оцени приблизително мощността на двигателя, необходима за този механизъм, е необходимо да се определи по един или друг начин властта или момента на производствения механизъм в различни части на нейната експлоатация и скоростта на движение на работния орган на механизма в тези раздели. С други думи, е необходимо да се изгради зареждаща диаграма на производствения механизъм.
Механизъм, който работи в повторно краткосрочен режим, във всеки цикъл прави директен ход с пълно натоварване и движение на въртене на празен ход или с ниско натоварване. Фигура 2.1 показва диаграмата на натоварването на механизма с ограничаване на допустимото ускоряване на работния орган на механизма.
Фигура 2 - Диаграма на зареждане на механизма с ограничаване на ускорението
Диаграмата за натоварване показва:
-, статични моменти с преки и обратни движения;
-, - динамични моменти с преки и обратни движения;
-, - започване на моменти с преки и обратни движения;
-, - спирачни моменти с преки и обратни движения;
-, - степента на преки и обратни движения;
-, - начални времена, спиране и стабилно движение в правилния курс;
-, - начално време, спиране и стабилно движение по време на обратен курс.
При дадената скорост V C 1, V C2, дължината на движението L, и допустимото ускорение А, t p1, t p2, t t1, t t2, t u1, t u2 се изчислява.
Начало и спиране Време:
Пътеката, преминаваща от работното тяло на машината по време на пускане (спиране):
Пътеката, преминаваща от работното тяло на машината по време на постоянното движение:
Времето на стабилното движение:
Времето на работа на механизма с преки и обратни движения:
Работна машина за динамични моменти
където D е диаметърът на въртящия елемент на работната машина, превръщайки ротационното движение в транслационния, m,
J RM1, J RM1 - Моменти на инерционна работна машина с директни и обратни движения.
Пълният момент на работното тяло на механизма, в динамичен режим (начало, спиране) с преки и обратни движения, се определят от изрази:
1.4 Предварително изчисляване на силата на електродвигателя и неговия избор
Така, в резултат на изчисления съгласно горните формули, координатите на таблиците за натоварване се получават чрез специфични стойности, което ви позволява да изчислите ринководуктовата стойност на времето за работния цикъл.
За таблица за товарене, с ограничение на ускорението:
Действителното продължителност на относителното включване се определя от изрази:
където t c е продължителността на работния цикъл, C,
Z - броя на включванията на час.
Като стойност на средната междуума на производствения механизъм за цикъла, очакваната необходима мощност на двигателя може да бъде определена от съотношението:
където v ch е скоростта на работния орган на механизма V C 2,
PVN - номиналната стойност на продължителността на включването, най-близкия до действителния pv n,
К е коефициент, който взема предвид величината и продължителността на динамичното натоварване на електрическото задвижване, както и загубите в механични имбудации и в електрическия двигател. За нашия случай k \u003d 1.2.
Сега двигателят е избран, подходящ под работните условия.
Параметри на двигателя:
Кран-металургичен двигател на DC, U H \u003d 220 V, PV \u003d 25%.
Таблица 2 - данни за двигателя
Ние определяме редуктора на скоростната кутия:
където w h е номиналната скорост на избрания двигател.
Предавателната кутия може да бъде избрана по директория, като се има предвид специфично предавателно съотношение, номинална мощност и скорост на двигателя, както и начин на работа на механизма, за който е предназначена тази скоростна кутия.
Такъв избор на редуктор е много примитивен и подходящ, с изключение на механизмите на вида на лебедката. Наистина, скоростната кутия е предназначена за специфичен работен механизъм и е неразделна част от ограничен и електрически двигател и работещ орган. Следователно, ако изборът на скоростната кутия не се ограничава до задачата за проектиране.
1.5 Изчисляване на горните статични моменти, моменти на инерция и коефициент на твърдост на системата електрически двигател - работеща машина
За да се изчислят статичните и динамични характеристики на електрическото задвижване, всички статични и динамични товари водят до вала на двигателя. Тя трябва да отчита не само съотношението на предавката на скоростната кутия, но и загубите в скоростната кутия, както и постоянни загуби в двигателя.
Загубата на празен ход (постоянна загуба) може да бъде определена, като ги прави равни на променливи загуби в номиналния режим на работа:
където η n е номиналната ефективност на двигателя.
Ако стойността на η n в каталога не е дадена, тя може да бъде определена чрез изразяване:
Момент на постоянна загуба на двигателя
По този начин статичните моменти на двигателя са показани в вала на двигателя - работната машина на всяко място на работата се изчислява по формули:
ако двигателят в инсталирания режим работи в режим на движение.
Общата система на инерцията на електрическата мотор на инерцията на електродвигателя - работната машина се състои от два компонента:
а) момент на инерция на ротора (котва) на двигателя и свързаните с тях елементи на електрическото задвижване, въртящи се със същата скорост като двигателя,
б) общия момент на инерцията на движещите се изпълнителни органи на работната машина и свързаните с тях движещи се маси, участващи в технологичния процес на този работен механизъм, участващи в технологичния процес.
Така общата инерционна торус, дадена на шахтата, е моментът на инерцията, с директни и върнати удари се определя от изрази:
където J D - моментът на инерционния двигател (ротор),
а е коефициент, който отчита наличието на други елементи на електрическото задвижване, като съединители, спирачна ролка и подобни съединителен вал.
За механизма, представен в задачата за дизайна на курса, коефициентът A \u003d 1.5.
J PRP GRM1, J PRPM2 - общият момент на инерцията на движещите се изпълнителни органи и свързани маси на работещото превозно средство с преки и обратни движения:
За да се получи представа за ефекта на еластичните механични връзки в преходните процеси на системата, електрическият двигател - операционната машина в задачата е представена от усуквана твърдост c k.
Твърдността на двигателя, излишна до двигателя, е твърдостта на еластичната комуникация с PR се определя от стойността на твърдостта на усукване:
1.6 Изграждане на натоварването на електрическия двигател
За да се изгради зареждаща диаграма на електродвигателя, е необходимо да се определят стойностите на динамичните моменти, необходими за стартиране и спиране, както и стойностите на началните и спирачните моменти на двигателя.
За нашата зареждаща диаграма на механизма с ограничаване на ускорението, стойността на тези моменти се определя от следните изрази.
Стартиращи и спирачни моменти за случая, когато двигателят в инсталирания режим работи в режим на двигателя, се определя по формулата:
За изграждане на работна характеристика, ще се изисква стойност на скоростта W 1. Скоростта W C2 е равна на номиналната скорост на електрическия двигател.
Фигура 3 - Приблизителна зареждаща диаграма на електрическия двигател
1.7 Предварителна проверка на електрически мотор за отопление и изпълнение
Предварителната проверка на двигателя за отопление може да се извърши по диапазата на натоварване на двигателя по еквивалентния момент. В този случай този метод не дава значителна грешка, защото и DC моторът и AC двигателят ще работят в проектираното електрическо задвижване на линейна част на механичните характеристики, което дава на основата с голяма част от двигателя към двигателя в пропорционален двигател.
Еквивалентният момент се определя чрез изразяване:
Допустимия момент на предварително избрания двигател, работещ в PV F:
Условието за предварителна подбор на двигателя:
За нашия случай
какво отговаря на условията за избор на електрически двигател.
1.8 Избор на електрическа задвижваща система и нейната структурна схема
Прогнозното електрическо задвижване заедно с даден производствен механизъм образува едно електромеханична система. Електрическата част на тази система се състои от елктро-механичен енергиен преобразувател на пряка или променлива система за ток и управление (енергия и информация). Механичната част на електромеханичната система включва всички свързани движещи се маси на задвижването и механизма.
Като основно представителство на механичната част, ние приемаме изчислената механична система (фигура 4), която често е с пренебрегване на еластичните връзки е твърда показана механична връзка.
Фигура 4 - двумаселена изчислена механична система
Тук J 1 и J 2 са моментите на инерцията на двете маси на електрическото задвижване, свързани с еластична връзка, дадена на вала на двигателя.
w1, W2 - скоростта на въртене на тези маси,
c12 - скованост на еластичната механична комуникация.
В резултат на анализа на електромеханичните свойства на различни двигатели се установява, че при определени условия механичните характеристики на тези двигатели са описани чрез идентични уравнения. Следователно, с тези условия, както основните електромеханични свойства на двигателите са сходни, което ви позволява да опишете динамиката на електромеханичните системи сред същите уравнения.
Горното е справедливо за двигатели с независимо възбуждане, последователно възбуждащи двигатели и смесено възбуждане по време на линеаризирането на техните механични характеристики в съседство на статично равновесие и за асинхронен двигател с фазов ротор по време на линеаризацията на работната част на работната част на неговия механичен Характеристика.
Така, чрез прилагане на същите символи за трите вида двигатели, получаваме система от диференциални уравнения, описващи динамиката на линеаризирана електромеханична система:
където m с (1) и m с (2) - части от общото натоварване на електрическото задвижване, прикрепено към първата и втората маса, \\ t
M 12 - момента на еластично взаимодействие между движещите се маси на системата, \\ t
β е статичен модул за твърдост на механични характеристики,
Това е електромагнитната константа на времето на електромеханичния преобразувател.
Структурната верига, съответстваща на системата на уравненията, е представена на фигура 5.
Фигура 5 - Структурна диаграма на електромеханичната система
Параметрите W0, TE, β се определят за всеки тип двигател според собствените си изрази.
Системата за диференциално уравнение и структурната верига правилно отразява основните модели, присъщи на реалните нелинейни електромеханични системи в режимите на допустимите отклонения от статичното състояние.
1.9 Изчисляване и изграждане на естествени механични и електромеханични характеристики на избрания електрически двигател
Уравнението на естествените електромеханични и механични характеристики на този двигател има формата:
където u е котво напрежение,
I - настоящ котва двигател,
M - момент, разработен от двигателя,
R jς - общата резистентност на двигателя на веригата на двигателя:
където r i - съпротивлението на намотката котва,
R dp - устойчивост на намотката на допълнителни полюси,
R Co - съпротивлението на компенсационната намотка,
F - магнитни моторни потоци.
К е конструктивен коефициент.
От по-горе изрази, може да се види, че характеристиките на линейната двигател под условието F \u003d const и могат да бъдат изградени на две точки. Тези точки избират точката на перфектния празен ход и точката на номиналния режим. Останалите стойности се определят:
Фигура 6 - Характеристики на естествените двигатели
1.10 Изчисляване и изграждане на изкуствени характеристики на електрическия двигател
Изкуствените характеристики на двигателя в този курс проект включват стабилна характеристика, за да се получи намалена скорост, когато двигателят работи с пълен товар, както и надеждните характеристики, осигуряващи посочените старт и спирачни условия.
1.10.1 Изчисляване и изграждане на изстрел на двигателя с линейна механична характеристика графично
Изграждането започва с изграждането на естествена механична характеристика. След това трябва да изчислите максималния въртящ момент, разработен от двигателя.
където λ е капацитетът на претоварване на двигателя.
За да изградите работна характеристика, използваме стойностите на W 1 и M C1, точката на перфектното празен ход.
Когато влизате в естествената характеристика, има ток, който надхвърля рамката m 1 и m 2. За да започнете работните характеристики, трябва да оставите текущата стартова схема. Тъй като при стартиране на работните и естествените характеристики, етапът изисква един и няма нужда от допълнителни стъпки.
M 1 и m 2 приемат равни:
Фигура 7 - Старторът на двигателя
Според чертежа, изходните съпротивления се изчисляват съгласно следните формули:
Стартната последователност се показва на снимката под формата на знаци.
1.10.2 Изчисляване и изграждане на работните характеристики на двигателя с линейна механична характеристика.
Работните характеристики на двигателя на DC с независимо възбуждане е изграден по две точки: точката на перфектното празен и точката на работния режим, чиито координати са дефинирани по-рано:
Фигура 8 - експлоатационни характеристики на двигателя
В зависимост от това как функциониращата характеристика е позиционирана по отношение на таблицата за стартиране на двигателя, е необходима една или друга корекция или стартираща диаграма или двигателна траектория при натоварване на MC1 към скоростта на WC1.
Фигура 9 - експлоатационни характеристики на двигателя
1.10.3 Изграждане на спирачни характеристики
Максималният допустим, в преходни процеси, ускоряване, който е стойностите на средните, постоянни най-големи, спирачните моменти, определени в клауза 6, се определят най-валидни за конструиране на характеристики на спирачките. Тъй като с тяхното определение се счита за постоянно Натоварването и от различни начални скорости могат да се различават значително един от друг и в голяма или по-малка страна. Теоретично, дори тяхното равенство е възможно:
Следователно двете характеристики на спирачката трябва да бъдат изградени.
Цифрата трябва да вземе предвид, че стабилните характеристики на спиране с опозиция трябва да бъдат конструирани по такъв начин, че площта между характеристиките и осите на координатите да е приблизително еднакво в един случай:
и в друг случай:
Често бурянето на спирачните моменти са много по-малко от пиковия момент m 1, в който се определят съпротивления. В този случай е необходимо естествената характеристика на двигателя за обратна посока на въртене и да се определят величините на спирачните съпротивления чрез изрази в зависимост от фигурата:
1.11 Изчисляване на преходни режими на електрическо задвижване
В този курс трябва да се изчисляват преходни старт и спирачни процеси с различни товари. В резултат на това трябва да се получат зависимости от момента, скоростта и ъгъла на въртене.
Резултатите от изчисляването на преходните прехода ще бъдат използвани при конструиране на зареждащи диаграми на електрическото задвижване и проверете двигателя за отопление, капацитет за претоварване и дадена производителност.
1.11.1 Изчисляване на механични преходни задвижващи процеси с абсолютно твърди механични връзки
При извършване на механична част на електрическото задвижване с твърда механична връзка и пренебрегване от електромагнитна инерция, задвижването с линейна механична характеристика е апериодична връзка, с постоянно време на t m.
Уравненията на процеса на преход за този случай са написани, както следва: \\ t
където m s е моментът на двигателя в стабилния режим,
w c е скоростта на двигателя в стабилния режим,
M начало - момент в началото на преходния процес,
W Nach - скорост на двигателя в началото на процеса на прехода.
T m - електромеханична времева константа.
Електромеханичната времева константа се счита за следната формула, за всеки етап:
За характеристики на спирачките:
Времето на работа върху характеристиката в преходните процеси се определя по следната формула:
За да влезете в естествената характеристика, ние считаме:
За достъп до оперативните характеристики:
За характеристики на спирачките:
Времето на преходните процеси по време на пускане и спиране се определя като суми от пъти на всеки етап.
Достъп до естествената характеристика:
За достъп до оперативните характеристики:
Работното време върху естествената характеристика е теоретично равно на безкрайността, съответно, се счита за (3-4) tm.
По този начин се получават всички данни за изчисляване на преходни процеси.
1.11.2 Изчисляване на механичния преходен процес на електрическото задвижване в присъствието на еластична механична комуникация
За да се изчисли този преходен процес, е необходимо да се знае ускорението и честотата на освобождаването на свободните системи.
Решението на уравнението е:
В абсолютно твърда система, товарът на предавката по време на началния процес е:
Благодарение на еластичните трептения, натоварването се увеличава и се определя чрез изразяване:
Фигура 13 - Еластични колебания на товара
1.11.3 Изчисляване на електромеханичния преходен процес на електрическото задвижване с абсолютно твърди механични връзки
За да се изчисли този преходен процес, е необходимо да се изчислят следните стойности:
Ако съотношението на постоянното време е по-малко от четири, ние използваме следните формули за изчисляване:
Фигура 14 - преходен процес w (t)
Фигура 15 - преходен процес m (t)
1.12 Изчисляване и изграждане на рафинирана електрическа таблица за товарене на двигателя
Рафинираната диаграма на натоварване на двигателя трябва да бъде изградена с начални и спирачни режими на работата на двигателя в цикъла.
Едновременно с изчисляването на таблицата за товар на двигателя е необходимо да се изчисли стойността на миг на RMS на всеки раздел на процеса на преход.
Моментът на RMS характеризира отоплението на двигателя в случая, когато двигателите работят по линейната част на техните характеристики, където моментът е пропорционален на тока.
За да се определи диапазона на средни квадратни стойности на момента или ток, реалната преходна крива се приближава от праволинейни зони.
Стойностите на стандартните моменти на всяко място на сближаването се определят чрез експресия:
където m nach i е първоначалната стойност на момента на разглеждания участък,
C con i е окончателното значение на момента на разглеждания обект.
За нашата таблица на товара е необходимо да се определи шест RMS момент.
Да се \u200b\u200bдвижат по естествена характеристика:
Да се \u200b\u200bдвижат по работни характеристики:
1.13 Проверка на електрическото задвижване до определената производителност, топлина и претоварване
Проверка на даден механизъм е да се провери дали изчисленото време за работа е подредено в TP, определен от техническата задача.
където t pp е очакваното работно време на електрическото задвижване,
t p1 и t p2 - времето на първото и второто начало,
t1 и t t2 - времето на първото и второто спиране,
t u1 и t u2 - времето на стабилните режими при работа с по-голямо и ниско натоварване,
t p2, t p1, t t2, t t12 - са взети при изчисляване на преходни процеси, \\ t
Проверете избрания двигател за отопление в този курс, който трябва да се извърши от еквивалентния въртящ момент.
Допустим момент на двигателя в преносителния режим се определя чрез изразяване:
1.14 Концепция Електрическа схема на захранващата част на електрическото задвижване
Силовата част е представена в графичната част.
Описание на мощността на електрическия двигател
Устройството е първото, в първото, при свързване на намотките на двигателя към захранващата мрежа при стартиране и изключване при спиране и второ, постепенно превключване на релеяния контакт на стартовите резисторни стъпки, когато двигателят се ускори.
Отстраняването на стъпките на стартовия резистор в веригата на ротора може по няколко начина: в функцията на скоростта, в текущата функция и във времето функция. В този проект стартирането на двигателя се извършва като функция на времето.
Заключение
В този курс беше изчислен електрическото задвижване на кошницата на моста кран. Избраният двигател не отговаря напълно на условията, тъй като моментът е по-развит от двигателя, по-голям, отколкото е необходим за този механизъм, следователно трябва да изберете двигателя в по-малка точка. Тъй като списъкът на предложените двигатели не е завършен, тогава оставяме този двигател с изменение.
Също така е за използването на работната характеристика да започнем в двете посоки, ние направихме малко по-голям токов скок по време на прехода към естествена характеристика. Но това е допустимо, тъй като промяната в началната схема би довела до необходимостта от въвеждане на допълнителна съпротива.
Библиография
1. Декешев, v.i. Теория на електрическото задвижване / v.i. СВЪРЗКИ. - m.: Energoatomizdat, 1998.- 704c.
2.cilikin, mg. Общ курс на електрическо задвижване / мг Чиликин. - m.: Energoatomizdat, 1981. -576 p.
3.shemenevsky, с.н. Характеристики на двигателя / S.N. Вешеневски. - m.: Energia, 1977. - 432 стр.
4.Андреев, v.p. Основи на електрическото задвижване / v.p. Андреев, Ю.А. Сабинин. - Gosergoisdat, 1963. - 772 стр.
Изтегляне на курса: Нямате достъп до файлове за изтегляне от нашия сървър.
Министерство на образованието и науката за Руската федерация Нижни Новгород Държавен Технически университет
Катедра "Автомобилен транспорт"
Изчисляване на електрическото задвижване
Методически насоки за изпълнение на диплома, курсова работа и лабораторна работа по цените
"Основи на изчисляването, проектирането и експлоатацията на технологичното оборудване ATP" за студенти по специалността
"Коли и автомобилни" всички форми на обучение
Nizhny Novgorod 2010.
Компилатор В. С. Козлов.
UDC 629.113.004.
Изчисляване на електрическото задвижване:Метод. Насоки за прилагане на лабораторията. работа / nstu; Цена: B.C. Козлов. Н. Новгород, 2005. 11 p.
Разглеждат се характеристиките на асинхронните трифазни електродвигатели. Дадена е техника за избор на електрически двигатели, като се вземат под внимание динамични претоварвания.
Редактор E.L. Абрасимова
Podl. До торф. 03.02.05. Формат 60x84 1/16. Хартия. Откриване на печат. Печатници. л. 0.75. UD. л. 0.7. Циркулация 100 копия. Поръчка 132.
Държавен Технически университет Nizhny Novgorod. Типография NSTU. 603600, Н. Новгород, ул. Минина, 24.
© Nizhny Novgorod Държавен Технически университет, 2005
1. Целта на работата.
Разгледайте характеристиките и изберете параметрите на хидравличните моторни електродвигатели и механизмите за генериране на задвижване, задвижване, като се вземат предвид инерционните компоненти.
2. Кратка информация за работата.
Електрическите двигатели, произведени от индустрията от индустрията, са разделени на следните видове:
- dC двигатели, задвижвани от постоянно напрежение или с регулируемо напрежение; Тези двигатели позволяват гладко регулиране на ъгловата скорост в широк диапазон, осигурявайки плавен старт, спиране и обратно, така че те се използват в електрически транспортни устройства, мощни слушатели и кранове;
- еднофазни асинхронни двигатели Малка енергия, използвана главно за задвижване на домакински механизми;
- трифазни AC двигатели (синхронни и асинхронни), ъгловата скорост, чиято не зависи от товара и практически не се регулира; При сравнение с асинхронните двигатели, синхронните имат по-висока ефективност и позволява по-голямо претоварване, но грижата е по-сложна и цената по-горе.
Трифазните асинхронни двигатели са най-често срещаните индустрии във всички сектори. В сравнение с останалите за тях се характеризират следните предимства: простота на дизайна, най-ниската цена, най-простата грижа, пряко включване в мрежата без преобразуватели.
2.1. Характеристики на асинхронни електродвигатели.
На фиг. 1. Представени работници (механични) характеристики на асинхронен двигател. Те изразяват зависимостта на ъгловата скорост на вала на двигателя от въртящия момент (фиг. 1.a) или въртящия момент от приплъзване (фиг. 1.6).
ω nom. |
M mah. |
|
ω kr. |
M начало |
|
M nom. |
||
M makh m 0 θ nom θ kr |
Фиг. 1 характеристики на двигателя.
В тези снимки, MPAS - отправна точка, номинален момент, ωc - синхронна ъглова скорост, ω - двигател, работещ ъглов скорост под товар,
θ - Плъзненото поле, определено по формулата:
C - \u003d N S - N
С N S.
В стартовия режим, когато в момента се променя от MPAS към MMA, ъгловата скорост се увеличава до ωkr. Точка MMA, ωkr - Критичен, работен момент е невалиден, тъй като двигателят бързо се прегрява. С намаление на товара от MMI за промяна, т.е. Когато превключвате в дългосрочен инсталиран режим, ъгловата скорост ще се увеличи до ω, точката чрез промяна, ω, съответства на номиналния режим. При по-нататъшно намаляване на натоварването до нула, ъгловата скорост се увеличава до ωc.
Началото на двигателя се извършва при θ \u003d 1 (фиг. 1.б), т.е. при ω \u003d 0; С критичен слайд двигателят разработва максималния мисма, е невъзможно да се работи в този режим. Парцелът между mowa и mpus е почти ясен, тук моментът е пропорционален на подхлъзване. Когато двигателят разработва номинален момент и може да работи в този режим за дълго време. При θ \u003d 1, моментът пада до нула, а скоростта на въртене без натоварване се увеличава до синхронна NC, в зависимост само от честотата на тока в мрежата и броя на двигателните полюси.
Така при нормалната честота на тока в мрежата 50 Hz асинхронни електродвигатели, имащи броя на полюсите от 2 до 12, ще имат следната синхронна честота на въртене;
NC \u003d 3000 ÷ 1500 ÷ 1000 ÷ 750 ÷ 600 ÷ 500 rpm.
Естествено, при изчисляването на електрическото задвижване е необходимо да се продължи от малко по-малко изчислена честота на въртене под товара, съответстваща на номиналния режим на работа.
2.2. Необходима мощност и електрически избор на двигател.
Електрическите задвижвания на циклични механизми за действие, характерни за ATP, се експлоатират в повторно краткосрочен режим, чиято характеристика е честота и спира двигателя. Енергийните загуби в преходните процеси са пряко зависими от въртящия момент на механизма и момента на инерцията на самия двигател. Всички тези характеристики вземат предвид характеристиките на интензивността на използването на двигателя, наречена относителна продължителност на включването:
PV \u003d t B - до 100 |
където tb, tq е времето и времето на включване на паузата на двигателя, tb + до - общото време
За домашни серии от електродвигатели времето е настроено на 10 min. И в каталозите на двигателите на кран, номиналната мощност е дадена за всички стандартни PV Durations, т.е. 15%, 25%, 40%, 60%, 25%, 40%, 60% и 100%.
Изборът на електрически двигател на натоварения механизъм се произвежда в следната последователност:
1. Определете статичната сила при повдигане на товара в стабилното
1000 |
||||
където q е теглото на товара, n,
V - Скорост на товарното вдигане, m / s,
η - Обща ефективност на механизма \u003d 0.85 ÷ 0.97
2. Използването на формула (1) определя действителната продължителност
включването (PVF), заместващо в него TB - действителното време на двигателя върху цикъла.
3. В случай на съвпадение на действителното продължителност на включването (PVЕ) и стандартни (номинални) pv стойности, двигателят е избран от каталога
така че оценената му сила на ND е равна на малко по-статична мощност (2).
В случая, когато PVF стойността не съвпада с PV стойността, двигателят е избран от мощността на NN, изчислен по формулата
PVF. |
|||
N h \u003d n |
|||
Силата на избрания двигател на ND трябва да бъде или малко по-голяма от стойността на NN.
4. Двигателят се проверява за претоварване при стартиране. За това, на номиналната си сила на ND и съответната честота на въртене на вала, ND се определя от номиналния момент от двигателите
M d \u003d 9555 |
N D. |
||
където md - в n · m, nd - в kW, nd - в rpm.
По отношение на стартера на МП, проектиран по-долу, виж (5,6,7), по времето на МД, коефициентът на претоварване е намерен:
До n \u003d m n
M d.
Изчислената стойност на коефициента на претоварване не трябва да надвишава стойността, допусната за този тип - 1.5 ÷ 2.7 (виж допълнение 1).
Отправната точка на вала на двигателя, разработена по време на ускорението на механизма, може да бъде представена като сума от два момента: момента на MST на силите на статичното съпротивление и моментът на съпротивата на инерцията на въртящи се маси
механизъм:
M n \u003d m st m и |
За повдигащ механизъм, състоящ се от двигател, скоростна кутия, барабан и полиспаст с определени параметри - редуктор между двигателя и барабан, AP е множествеността на полисмана, ID - момента на инерцията
въртящи се части на двигателя и съединителя, RB - радиус на барабана, Q - тегло на товара, σ \u003d 1,2 - коефициент на корекция, като се вземат предвид инерцията на останалите въртящи се маси на задвижването, може да бъде записана
M st \u003d. |
Q RB. |
|||||||||
и А. |
||||||||||
където общият двигател е моментът на инерцията на движещите се маси на механизма и товара по време на ускорение
Q R2.
I af \u003d 2 b 2 i d (7) \\ t
g и m ap
Благодарение на незначителността на инерционните маси от хидромеханизми, хидравличният двигател е избран въз основа на максималната мощност и кореспонденция на броя на оборотите на избраната помпа - виж лабораторията. Работата "Изчисляване на хидралсуса".
3. процедурата за извършване на работа.
Работата се извършва индивидуално според определената опция. Черните изчисления с окончателни заключения се представят на учителя в края на урока.
4. Регистрация на работа и доставка на доклада.
Докладът се извършва на стандартни листове A4. Последователността на регистрацията: работна цел, къса теоретична информация, източници данни, изчислена задача, изчислителна схема, проблем проблем, заключения. Провежда се водеща работа, като се вземат предвид контролните въпроси.
Използване на източника на приложение 2 и приемане на липсата на електрически двигател на натоварения механизъм от допълнение 1. Определете коефициента на претоварване на двигателя при стартиране.
Според резултатите от лабораторната работа "Изчисляване на хидравличния материал", изберете електрическия двигател на избраната хидравлична помпа.
6. пример за избора на двигателя на механизма на стрелата с електрическо задвижване. Определяне на коефициента на претоварване на двигателя при стартиране.
Изходни данни: сила на натоварване на крана Q \u003d 73 500 h (товароносимост от 7,5 тона); Скоростта на повдигане на товара υ \u003d 0,3 m / s; Множествеността на полисчаса е \u003d 4; Общата ефективност на механизма и полисписите η \u003d 0.85; радиус на радиуса на лебедния механизъм на повишаването RB \u003d 0.2 m; Режимът на работа на двигателя съответства на номиналното PVF \u003d PV \u003d 25%
1. Определете необходимата мощност на двигателя |
|||||||||||||
73500 0.3 \u003d 26 kV |
|||||||||||||
1000 |
|||||||||||||
В каталога на електрическите двигатели изберете трифазната текуща серия от поредицата |
|||||||||||||
Mtm 511-8: np \u003d 27 kW; Nd \u003d 750 rpm; JD \u003d 1.075 kg · m2. |
|||||||||||||
Ние избираме еластично съединение с миг на инерция JD \u003d 1.55 kg · m2. |
|||||||||||||
2. Определете съотношението на предавките на механизма. Скорост на ъгъла на барабана |
|||||||||||||
6,0 Rad / s |
|||||||||||||
Ъглов велар, двигател
N d \u003d 3,14 750 \u003d 78,5 Rad / s
D 30 30.
Номер на трансмисията
и m \u003d d \u003d 78,5 \u003d 13.08 b 6.0
3. Намерете статичен момент на резистентност, даден на вала на двигателя
M s.d \u003d qr b \u003d 73500 0.2 ≈ 331 n m и m и p 13.08 4 0,85
4. Изчислете общия размер на инерцията на механизма и товара при ускорение
J "pd \u003d |
Q RB 2. |
I d i m \u003d |
73500 0,22 |
1,2 1,075 1,55 = ... |
|||||
0,129 3,15≈ 3,279 kg m 2
5. Определят излишната точка, дадена на вала на двигателя по време на овърклокP \u003d 3 s.
М. D. \u003d J "AF T T D \u003d 3,279 78.5 ≈ 86 N m
Р 3.
6. Изчислете момента на движение на двигателя
M r.d. \u003d M s.d. М. D. \u003d 331 86 \u003d 417 n m
7. Определете коефициента на претоварване на двигателя при стартиране. Момент на вала
двигател, съответстващ на номиналната си сила
M d. \u003d 9555 |
N D. |
344 N M. |
||||||||
n D. |
||||||||||
M r.d. |
||||||||||
K p. \u003d. |
||||||||||
M d. |
||||||||||
7. Контролни въпроси за преминаване на доклад.
1. Какво е плъзгащото поле в електрическия двигател?
2. Критични и номинални точки на експлоатационни характеристики на електродвигателите.
3. Каква е синхронната честота на въртене на електрическия двигател, отколкото се различава от номиналното?
4. Какво се нарича относително и действително включване на двигателя? Какво показва тяхната връзка?
5. Каква е разликата между номиналните и пускането на електродвигателя?
6. Коефициент на претоварване при стартиране на електрическия двигател.
Литература
1. Goberman L. A. Основите на теорията, изчисляването и дизайна на SDM. --M.: Masha., 1988. 2. Проектиране на механична предавка: урок. / С.А. ЧЕРНАВСКИ И ДРУГИ - М: MASHA., 1976.
3. Rudenko N. F. и други. Курсове дизайн на подемни машини. - m.: Masha., 1971.
Приложение 1. Асинхронни електродвигатели на тип AO2
Вид електро |
||||||
власт |
завъртане |
Mp / md. |
||||
двигател |
||||||
kg · cm2. |
kg · cm2. |
|||||
Допълнение 2.
Товароносимост, Т. |
|||||||||||||
Полия полипаста |
|||||||||||||
Радиус на барабана, m |
|||||||||||||
Действително време |
|||||||||||||
включване, мин. |
|||||||||||||
Скорост на повдигане |
|||||||||||||
товар, m / s |
|||||||||||||
Време за овърклок. от |
|||||||||||||
Товароносимост, Т. |
|||||||||||||
Полия полипаста |
|||||||||||||
Радиус на барабана, m |
|||||||||||||
Действително време |
|||||||||||||
включване, мин. |
|||||||||||||
Скорост на повдигане |
|||||||||||||
товар, m / s |
|||||||||||||
Време за овърклок. от |
|||||||||||||
