Domov Zámky Ahoj student. Charakteristika brzdění budov

Ahoj student. Charakteristika brzdění budov

Vypočítaný výkon potřebný pro řízení čerpadla Centrální nervový systém 180-1900, definujeme vzorec:

kde q je krmivo čerpadla, m 3 / s;

N - tlak vyvinutý čerpadlem, M;

p je hustota čerpané kapaliny, kg / m 3,

(Stezská voda má hustotu 1012 kg / m 3);

s námi - PDD čerpadla, rel. Jednotky.

CNS pracuje nepřetržitě se stabilním zatížením.

V důsledku toho čerpají elektromotory

dlouhý režim (S1). Pak vypočtený výkon

čerpací jednotka (s přihlédnutím k součinitelskému součiniteli rovné 1,2),

bude:

kde k 3 je koeficient rezervy, rel. Jednotky;

z - účinnost přenosu, rel. Jednotky.

Chcete-li řídit centrifugální čerpadla CNS 180-1900, vyberte synchronní motory, protože nejvíce plně uspokojují technologie CNS a navíc mají řadu výhod:

schopnost regulovat hodnotu a změnit znaménko reaktivního výkonu;

Účinnost 1,5 - 3% je vyšší než u asynchronního motoru stejného rozměru;

přítomnost relativně velké vzduchové mezery (2 - 4krát více než asynchronní motor) významně zvyšuje spolehlivost provozu a umožňuje od mechanického hlediska pracovat s velkými přetížením;

přísně konstantní rychlost otáčení, která nezávisí na zatížení hřídele o 2 - 5% nad rychlostí otáčení odpovídající asynchronní motor; Síťové napětí ovlivňuje maximální moment synchronního motoru menší než při maximálním asynchronním momentu. Snížení maximálního momentu, v důsledku snížení napětí na svorkách, může být kompenzováno nutit jeho excitačního proudu;

synchronní motory zvyšují stabilitu napájecího systému v normálních provozních režimech, udržujte hladinu napětí;

může být prakticky stejný;

S ohledem na všechny výše uvedené položky vybereme synchronní motory typu STD 1600-2RUKHL4 (výroba lyswensky závodu).

Technické údaje elektromotorů jsou uvedeny v tabulce. 1.2.

Tabulka 1.2.

Technické údaje STD typu 1600-2RUKHL4

Parametr

jednotka měření

Hodnota

Napájení aktivní

Plná síla

Napětí

Frekvence rotace

Kritická četnost otáčení

Moment Moment Rotor.

Maximální točivý moment (multiplicita k nominálnímu momentu)

Fázový stator proud

Faktor síly

0,9 (vpřed)

Excitace napětí

Aktuální excitace

Přípustná maska \u200b\u200bmechanismu dané hřídeli motoru, přičemž jeden začátek z chladného stavu

Přípustná doba přímého start na jednom start z chladného stavu

Přípustná maska \u200b\u200bbod mechanismu daného hřídeli motoru, se dvěma začíná z chladného stavu

Přípustná doba přímého počátku ve dvou zahajuje z chladného stavu

Přípustná maska \u200b\u200bbod mechanismu daného hřídeli motoru na jednom startu z horkého stavu

Přípustný čas přímého spuštění, když jeden začne z horkého stavu

Synchronní motory typu STD 1600-2 Vyberte uzavřenou verzi s uzavřeným ventilačním cyklem a jeden pracovní konec hřídele, který je připojen pomocí spojky s čerpadlem CNS 180-1900. Vinutí statoru takových motorů má izolaci "monolit-2" třída vytápění odporu F. Tyto motory umožňují přímý start z celkového napětí sítě, pokud je užitečná kontrola vysílaných mechanismů nepřekročí hodnoty uvedené v tabulce. 1.2.

Provoz motorů STD 1600-2 na napětí nad 110% nominálního nominálního není povoleno, a když je COSC snížen.

za předpokladu, že proud rotoru nepřekročí nominální hodnotu.

V případě ztráty excitace mohou tyto motory pracovat v asynchronním režimu, když je zkrácen vinutí rotoru. Přípustné zatížení asynchronního režimu je určeno zahříváním vinutí statoru a nesmí překročit hodnoty, při kterých je proud statoru 10% více nominální. V tomto režimu je práce povolena do 30 minut. Během této doby by měla být přijata opatření k obnovení normálního provozu excitačního systému.

STD MOTORS 1600-2 umožňují samoobrostně rozrušený na splacení pole rotoru a reynchronizace. Doba trvání samo-časování by neměla překročit přípustnou dobu motoru od horkého stavu (viz tabulka 1.2) a frekvence není více než jednou denně.

Motory STD 1600-2 umožňují pracovat s asymetrickým napájecím napětím. Přípustná hodnota aktuální sekvence je 10% nominálního. V tomto případě by proud v nejvíce naložené fázi neměl překročit jmenovitou hodnotu.

Tyristorový držák (TV) je určen pro napájení a řízení konstantního proudu excitace synchronního motoru. Vaše ruční a automatická regulace excenčního proudu motoru STD 1600-2 ve všech normálních provozních režimech.

Souprava obsahuje tyristorový převodník s řídicími a řídicími bloky, typu napájecího transformátoru TSP typu. Jste napájeni síťovou sítí 380 V, 50 Hz. Napájecí napětí ochranných obvodů - 220 V DC.

Vaše zařízení poskytuje:

přechod z automatického řízení do ručního uvnitř (0,3 - 1.4) 1 nom s možností přizpůsobení stanovených regulačních limitů;

automatický začátek synchronního motoru s přídavným přívodem do statoru nebo časového proudu funkce;

excitační napětí nutí až 1,75 U B H0M při jmenovitém napětí napájecího napájení s nastavitelnou délkou durkování 20-50 s. Excitační vyvrchování se spustí, když síťové napětí klesne o více než 15-20% jmenovitého a vratné napětí je (0,82 - 0,95) U H0M;

omezení úhlu odemknutí síly tyristory

minimální a maximální omezení excitačního proudu

jmenovitá hodnota s časovým zpožděním, stejně jako limitem

hodnoty nutitého proudu do 1,41 jsou bez časového zpoždění;

nucený index pole motoru konvertoru do režimu střídače. Pole jsou vykonávána během normálního a nouzového vypnutí motoru, jakož i při provozu automatického přepínání rezervy (ABR) za předpokladu, že je napájení uloženo;

automatický excitační regulátor (ARV) poskytuje nastavení excitačního proudu STD 1600-2 pro udržení síťového napětí s přesností 1,1 U H0M.

Moderní elektrický pohon, primárně automatizovaný, je komplexní elektromechanický systém. Projektování takového systému vyžaduje účetnictví pro velký počet různých faktorů a kritérií, které zahrnují podmínky fungování elektrického pohonu a jeho prvků, spolehlivosti a účinnosti jeho práce, bezpečnost pro servisní personál a životní prostředí, slučitelnost elektrické energie s jinými elektrickými instalacemi.

Výpočet výkonu a výběru motorů

Úkolem výpočtu výkonu a výběru motoru je vyhledat takový sériový výstupní motor, který poskytuje daný technologický cyklus pracovního stroje, jeho konstrukce odpovídá podmínkám životního prostředí a rozložení s pracovním strojem a zároveň Jeho topení nepřesahuje normativní (přípustnou) úroveň.

Význam správného výběru motoru je určen skutečností, že jeho nedostatečná moc může vést k nedodržení specifikovaného technologického cyklu a snížení výkonu pracovního stroje. Zároveň se může vyskytnout zvýšený ohřev motoru a předčasného výstupu z důvodu přetížení.

Je také neplatný použitím vysoce výkonných motorů, protože počáteční náklady na EP se zvyšuje, a jeho práce se vyskytuje při snížené účinnosti a výkonu.

Volba elektromotoru je vyrobena v takové sekvenci: výpočet výkonu a předběžného výběru motoru; Zkontrolujte vybraný motor spuštěním a přetížením podmínek a zkontrolujte jej v teple.

Pokud vybraný motor splňuje všechny podmínky skenování, pak výběr končí motoru. Pokud motor nesplňuje kontrolní podmínky ve fázi, je vybrán jiný motor (zpravidla větší výkon) a kontrola se opakuje.

Při výběru motoru v obecném případě by měl být mechanický přenos EP zvolen současně, což umožňuje optimalizovat strukturu EP v některých případech. Tato kapitola pojednává o jednoduchém úkolu, když je již zvolen mechanický přenos a jeho převodový poměr je také známý (nebo jeho poloměr s uvedením) a účinnost.

Základ pro výpočet výkonu a výběru elektromotoru je diagram zatížení a diagram rychlosti (tachogram) výkonného tělesa pracovního stroje. Současně by měla být také známa hmotnost (moment setrvačnosti) výkonného tělesa a mechanických převodových prvků.

Diagram zatížení výkonného tělesa pracovního strojepředstavuje graf změněného na motor statického momentu zatížení v čase M c (t). Tento diagram se vypočítá na základě technologických datových a mechanických přenosových parametrů. Například dáváme vzorce, pro které můžete vypočítat momenty odporu Slečna, Motor vytvořený na hřídeli, když výkonné tělo některých strojů a mechanismů pracují:

Pro zvedání navijáku

kde G. - síla zvedacího zatížení, h; R. - Poloměr bubnu zvedacího navijáku, M; i, r | - poměr převodovky a mechanická přenosová účinnost;

Pro mechanismus pohybu zvedacích jeřábů

kde G - gravitace pohyblivé hmoty, n; k H. - koeficient s přihlédnutím ke zvýšení odolnosti vůči pohybu v důsledku tření flawových kol na kolejnicích, \\ t k L. \u003d 1,8 ^ -2.5; P je koeficient tření v podpěrách koleček podvozku, p \u003d 0,015-5-0,15; / - koeficient tření válcovacích kol podél kolejnic, m, / \u003d (5-И2) 10 -4; g - Poloměr osy krku kola, m.

Pro fanoušky

kde Q - výkon ventilátoru, m 3 / s; N - tlak (tlak) plynu, pa; r | v - účinnost ventilátor, r | B \u003d 0, "4-d), 85; s b - rychlost ventilátoru, rad / s; na 3. - koeficient akcií, na 3. = 1,1+1,5; i - Přenosový počet mechanických přenosu.

Pro čerpadla

kde Q - výkon čerpadla, m 3 / s; N S. - statický tlak, m; ALE N - Ztráta výkonu v potrubí, m; # - zrychlení volného pádu, m / s 2, g. \u003d 9,81; P je hustota čerpané kapaliny, kg / m 3; na S - koeficient skladu, k z \u003d. 1,1-5-1,3; g n - PDD čerpadlo, gl N. \u003d 0,45H-0,75; s rychlostí n - čerpadla, rad / s; / - Přenosový počet mechanických přenosu.

Výpočet zatížení zátěže jiných pracovníků a mechanismů je zvážen.

Rychlostní grafnebo tachogram, představuje závislost rychlosti pohonu čas od času P (0 p P a jeho translační pohyb nebo s IO (/) během jeho rotačního pohybu. Po provedení operace pohonu jsou tyto závislosti zobrazeny ve formě grafu hřídele motoru v čase (/).

Na Obr. 10.1, ale Je uveden příklad zátěžového grafu. Ukazuje, že toto výkonné tělo vytváří s pohybem v době zatížení M V. A časem t 2 - Moment Load. Pan. Z tachogramu lze vidět (obr. 10.1, b)Že pohyb a o se skládá z oblastí zrychlení, pohyb se zavedenou rychlostí, brzdění a pauzy. Doba trvání těchto stránek je /, / Y, t t, / 0 a celkový čas cyklu je t u \u003d t p + t y + t t + t q \u003d t (+ t 2.

Obr. 10.1.

ale - diagram zatížení výkonného orgánu; b. - tachogram pohybu pohonu; E - graf dynamického momentu; G - Schéma zatížení motoru

Postup pro výpočet výkonu, předběžného výběru a testování motoru zvážit příklad diagramů Obr. 10.1, a, b.

Určování vypočteného výkonu motoru. Přibližně odhadovaný motor

kde M. E - ekvivalentní okamžik zátěže, do Z. - Koeficient rezervního koeficientu s přihlédnutím k dynamickým režimům elektromotoru, když pracuje se zvýšenými proudy a momenty.

Pokud je moment zatížení SLEČNA. Změní se v čase a zátěžový graf má několik sekcí, jak je znázorněno na Obr. 10.1, ale, že SLEČNA. Stanovena jako hodnota rms

kde M s r t p - tedy v okamžiku a trvání / -go sekce zátěžového grafu; p. - počet míst cyklu.

Pro graf pohybu je vypočtená rychlost motoru splatná \u003d z úst. Pokud je regulována rychlost servopohonu, vypočtená sazba je určena složitější a závisí na jeho způsobu regulace.

Určete vypočtený výkon motoru

Volba motoru a zkontrolujte přetížení a výchozí podmínky. Podle

katalog Vyberte motor nejbližšího většího výkonu a rychlosti. Vybraný motor by měl povahou a hodnotou napětí odpovídat parametrům sítě AC nebo DC nebo převodníky napájení, ke kterému se připojuje, podle konstruktivního provedení, podmínky jeho uspořádání s výkonným tělem a Způsoby upevnění na pracovišti a podle metody ventilace a ochrany způsobu životního prostředí - jeho pracovní podmínky.

Vybraný motor se kontroluje kapacitou přetížení. To vypočítává závislost okamžiku motoru čas od času. M (t), volala diagram zatížení motoru. Je postaven s použitím mechanické pohybové rovnice (2.12) zaznamenané jako

Dynamický moment M. Určený momentem setrvačnosti J. a specifikovaly zrychlení na sekci přetaktování a zpomalení na brzdovém prostoru SO (/) grafu

(Viz obr. 10.1, b). Pokud vezmete graf CO (/) v oblastech běhu a brzdného lineárního, pak dynamický moment na těchto stránkách

Znalost graf dynamického momentu (viz obr. 10.1, v) S konstantním zrychlením a zpomalením a závislostí M (t), Postavený na základě (10.8), srovnatelných s maximálním přípustným momentem motoru M Takh. S maximálním okamžikem M] (Viz obr. 10.1, d). Pro zvážení případu by měl být proveden poměr

Pokud se provede vztah (10.10), motor bude poskytovat dané zrychlení na přetaktování sekce (viz obr. 10.1), pokud ne, harmonogram pohybu na těchto stránkách se bude lišit od zadané. Chcete-li zajistit určitý harmonogram rychlosti, musíte vybrat jiný výkonnější motor a opakovat kontrolu přetížení před nalezením vhodného motoru.

Pro motorový DC motor a synchronní motor pro asynchronní

motor s fázovým rotorem může být přijat přibližně rovnocenný kritický.

Při výběru asynchronního motoru s krátkodobým obrysovým rotorem musí být motor také zkontrolován počátečními podmínkami, u kterého je jeho výchozí bod porovnán M p. S okamžikem zatížení při startu SLEČNA. P.

Pro zvážení příkladu SLEČNA. = M U. Pokud vybraný motor splňuje uvažované podmínky, provede se kontrola topení.

Úkol 10.1 *. Pohyb výkonného orgánu je charakterizován grafy. 10.1, a, B, zároveň: l / s | = 40 n m; M c2. \u003d 15 n m; \u003d \u003d 20 s; t 2 \u003d. 60 s; t p \u003d. 2 c; / T \u003d 1 s; 1 y \u003d. 77 s; s ústy \u003d 140 rad / s; J \u003d. 0,8 kg-m 2.

Určete odhadovaný bod a výkon motoru a vybudujte jeho zatížení.

1. Odhadovaný motorový bod je určen (10.5) s přihlédnutím k (10.6) a vypočtený výkon - software (10.7)

2. Sestavit graf zatížení motoru M (t) Určete dynamické momenty na začátku dynamie Dyn R a brzdění M snt:

3. Momenty motoru na l / l / a brzdy M 2. Určete software (10.8):

Momenty motoru na nastavení pohybu - / p) a ( t 2 - T t) rovna momentům zatížení m c1 a M c2, Protože dynamický moment na nich je nulový.

Oddělení: "Elektrotechnické vybavení lodí a elektrického průmyslu"
Kurz práce
na téma:

"Výpočet elektrického pohonu zvedacího mechanismu"

Kaliningrad 2004.


  1. Zdrojová data pro výpočty .............................................. .......

  2. Stavba zjednodušeného mechanismu zatížení
a předběžný výběr výkonu motoru ...............................

    1. Budování zjednodušeného zatížení motoru .............
2.2 Výpočet statického výkonu na výstupním hřídeli mechanismu ............

2.3 Výpočet statického výkonu na hřídeli motoru ........................... ...

2.4 Budování zjednodušeného grafu zatížení motoru ............

2.5 Výpočet požadovaného výkonu motoru zjednodušeným zatížením

diagram ................................................. ........................................ ...

3. Konstrukce mechanické a elektromechanické charakteristiky ...... ..

3.1 Výpočet a výstavba mechanických charakteristik ........................ ...

3.2 Výpočet a konstrukce elektromechanické charakteristiky ............... ..

4. Stavba zátěžového grafu ............................................ . ..

4.1 Stoupající nominální náklad .............................................. ..................................

4.2 Design protokolu brzdy .............................................. .............. ... ...

4.3 z volnoběhu .............................................. .............. ..

4.4 Silence ticha ticha .............................................. ........

5. Zkontrolujte vybraný motor, abyste zajistili zadaný

výkon navijáku ............................................. ......... ...

6. Zkontrolujte vybraný motor pro vytápění .........................................

7. Frekvenční převodník napájecího obvodu s měničem napětí ...... ..

8. Seznam použitých literatury ............................................ .... ..


  1. Zdrojová data pro výpočty

Rod Toka.


načítání

G gg kg.


Výška vzestupu

l p, m


Výška sestupu

l s, m

Proměnná



Pokračující Tabulka 1.


Hmotnost

zatížení

zařízení g X.g, kg


Průměr

náklad

buben d, m


Časová pozastavení zatížení

t i diagramy, s


t p1.

t p2.

t p3.

t p4.





Pokračující Tabulka 1.

Pokračující Tabulka 1.


Památka

υ` s m / s


název

výkonný

mechanismus


Systém

Řízení


Rod Toka.


Asynchronní

motor


Konvertor

frekvence S.

napětí střídače


Síť

proměnná

aktuální 380V.

Tabulka -1- Zdrojová data pro výpočty
2. Konstrukce zjednodušeného mechanismu zatížení

a předběžný výběr výkonu motoru

2.1 Budování zjednodušeného zatížení motoru
Trvání zařazení je vypočtena vzorcem:

(1)
kde
(2)

Doba provozu motoru při zvedání nákladu:

Doba provozu motoru na expedici Descent:

(5)
Doba provozu motoru při volnoběhu volnoběhu:
(6)
Doba provozu motoru při volnoběhu):

Zde se rychlost volnoběžné matice rovná rychlosti volnoběhu

Celkový čas motoru zapnuto:

Určete dobu výkonu motoru

2.2 Výpočet statického výkonu na výstupním hřídeli mechanismu.
Statický výkon na výstupní hřídeli při zvedání nákladu:

(8)
Statický výkon na výstupním hřídeli na sestupu nákladu:

Statický výkon na výstupním hřídeli při přistání:

(10)
Statický výkon na výstupním hřídeli, když volnoběžný stoupání:

(11)
Statický výkon na výstupním hřídeli při volnoběhu volnoběhu:

2.3 Výpočet statického výkonu na hřídeli motoru.
Statický výkon hřídele motoru při zvedání nákladu:

(13)
Statický výkon na hřídeli motoru na zásilce nákladu:

(14)
Statický výkon hřídele motoru při přistání:

Statický výkon na hřídeli motoru, když je volnoběžný svazek zvednut:

Zde η x.g \u003d 0,2

Statický výkon hřídele motoru při volnoběhu):

2.4 Budování zjednodušeného zatížení motoru.

Obrázek 1 - Zjednodušený diagram zatížení motoru

2.5 Výpočet požadovaného výkonu motoru nad zjednodušeným zatížením

Z vzácný kvadratický výkon je vypočítán vzorcem:

(18)
kde β i je koeficient, který bere v úvahu zhoršení přenosu tepla a vypočítá se pro všechny pracovníky ve vzorci:

(19)
Zde β 0 je koeficient s přihlédnutím ke zhoršení přenosu tepla na pevném rotoru

Pro motory otevřených a chráněných verzí β 0 \u003d 0,25 ÷ 0,35

Pro motory uzavřené chlazené provedení β 0 \u003d 0,3 ÷ 0,55

U uzavřených motorů bez foukání β 0 \u003d 0,7 ÷ 0,78

Pro motory s nuceným ventilacím β 0 \u003d 1
Vezměte β 0 \u003d 0,4 a υ n \u003d m / s
Při zvedání nákladu:

(20)
Na sestupu nákladu na jeden metr:
(21)
Při přistání:

(22)
Při volnoběhu volnoběhu:

(23)
Když je volnoběžník sestup:

(24)
Tabulka 2 - Souhrnná datová tabulka pro výpočet standardu

napájení


Spiknutí

P S.

t p, s

υ, m / s

υ n.

β

1

2

2

přistání


3

4

Výraz píšeme pro výpočet rozsahu motoru:


=


Jmenovitý výkon motoru je podle vzorce:

(26)
kde k s \u003d 1,2 je skladový poměr

Pv nom \u003d 40% - doba trvání nominální inkluze

Podle adresáře vyberte motor značky, který má následující vlastnosti:
Jmenovitý výkon r n \u003d kw

Jmenovitý skluz s h \u003d%

Frekvence otáčení n \u003d rpm

Jmenovitý stator proud i nom \u003d a

Jmenovitá účinnost η n \u003d%

Jmenovitý výkonový koeficient cosφ h \u003d

Moment Inertia J \u003d kg · m 2

Pole číslo pól p \u003d

3. Výstavba mechanických a elektromechanických vlastností.
3.1 Výpočet a výstavba mechanických vlastností.


Jmenovitá rychlost úhlové rotace:


(26)

N.
(27)
okamžik:

Určete kritický skluz pro režim motoru:


kde

přetížení kapacity λ \u003d

(29)

Kritický moment otáčení je od výrazu 29:

Podle Kloss rovnice najdeme M DV:

(31)
Píšeme výraz pro úhlovou rychlost:

(32)
kde ω 0 \u003d 157 s -1
Použití vzorců 31, 32 provede vypočítanou tabulku:
Tabulka 3 - Údaje pro konstrukci mechanické charakteristiky.










ω, s -1









M, n · m











3.2 Výpočet a výstavba elektromechanických vlastností.
Proud volnoběhu:

(33)
kde

(34)

Aktuální, jehož hodnota je způsobena nastaveními pro posuvné a moment na hřídeli:

(35)
Použití vzorců 33, 34, 35 provede vypočtenou tabulku:
Tabulka 4 - data pro konstrukci elektromechanických vlastností.










M, n · m










I 1, a











Obrázek 2 - Mechanické a elektromechanické vlastnosti asynchronní

typ motoru na 2R \u003d.

4. Budování grafu zatížení
4.1 Zvyšování jmenovitého nákladu.

(36)
Poměr:

(37)
Moment na hřídeli elektromotoru:

Čas přetaktování:

(39)
kde je úhlová rychlost ω 1 určena mechanickou charakteristikou motoru a odpovídá momentu M 1ST.
Vybraný typ typu je vybaven brzdou obvodu s m t \u003d n · m
Trvalé ztráty v elektromotoru:

(40)
Brzdný moment v důsledku neustálých ztrát v elektromotoru:


(41)

Celkový brzdný moment:

Doba zastavení zvednutého nákladu Když je motor odpojen:


(43)

Nastavení rychlosti jmenovitého nákladního výtahu:


(44)

Doba zvedání nákladu během ustáleného režimu:

Proud spotřebovaný motorem v přípustných zátěží je úměrný okamžikem na hřídeli a lze nalézt ve vzorci:

4.2 Brzdová přeprava.
Moment na hřídeli motoru při snižování jmenovitého nákladu:

Vzhledem k tomu, že v přípustném zatížení může být mechanická charakteristika pro generátor a motorové režimy reprezentovány jedním řádkem, rychlost rekuperační brzdění je stanovena vzorcem:

(49)
kde je úhlová rychlost ω 2 stanovena mechanickou charakteristikou motoru a odpovídá momentu M 2t.
Pokud se proud brzdového režimu I 2 bere být roven motoru, který pracuje s momentem M 2ST, pak:

Čas přetaktování při načítání nákladu s motorem zapnutý:

(51)
Brzdový moment Když je motor odpojen od sítě:

Doba zastavení ztráty nákladu:

Sazba přepravy:

(54)
Cesta prošla nákladem při zrychlení a brzdění:

(55)
Čas na snížení nákladu během ustáleného režimu:


(56)


    1. Z volnoběžné matice.

Moment na hřídeli elektromotoru při zvedání volnoběhu:

(57)
Moment m 3st \u003d N · m odpovídá mechanické charakteristice, rychlost motoru ω 3 \u003d rad / s

Proud spotřebovaný motorem:

(58)
Inertie motoru je dána hřídeli motoru:

(59)
Doba zrychlení při volnoběhu volnoběhu:

(60)
Brzdění momentem, když je motor odpojen na konci výtahu Gamina:

Doba zastavení vzkříšeného matice:


(62)

Volnoběžný svetr rychlost:

(63)

(64)
Čas stálého pohybu při volnoběhu volnoběhu:


    1. Napájecí sklon výkonové matice.

Moment na hřídeli motoru při snižování volnoběhu:

(66)
Moment M 4St \u003d nm odpovídá rychlosti motoru ω \u003d rad / s

a současný spotřebovaný:

(67)
Doba zrychlení při snižování volnoběhu:

(68)
Brzdový moment, když je motor odpojen:

(69)
Doba zastavení drážkované matice:

(70)
Tempo volnoběhu:

Cesta s maticemi při zrychlení a brzdění:

(72)
Čas stálého pohybu při volnoběhu volnoběhu:

(73)
Vypočtená data práce motoru se sníží na tabulku 5.

Tabulka 5 - vypočítaná data motoru.


Pracovní režim

Diskuse, A.

Čas, S.

Vyzvánění jmenovitého nákladu:

zrychlení ................................................

zavedený režim ...........................

brzdění ..........................................

Horizontální pohyb nákladu ................

Načítání brzdy:

zrychlení ................................................

zavedený režim ...........................

brzdění ..........................................

Kreslení zboží ....................................

Podhrát volnoběh:

zrychlení ................................................

zavedený režim ...........................

brzdění ..........................................

Horizontální pohyb matice ............... ...

Ticho volnoběhu):

zrychlení ................................................

zavedený režim ...........................

brzdění ..........................................

Scroll of Cargo .......................................

t 01 \u003d.
t 2p \u003d

t 02 \u003d.
t 3 n \u003d

t 03 \u003d.
t 4P \u003d.

t 04 \u003d

5. Zkontrolujte vybraný motor, abyste zajistili

předem stanovený výkon navijáku.

Doba trvání plného cyklu:

Počet cyklů za hodinu:

6. Zkontrolujte vybraný motor pro vytápění.

Trvání výpočtu inkluze:

(76)
Ekvivalentní proud během re-krátkodobého režimu,

odpovídající vypořádání PV% (věřit současného plynule rozpadajícího se

od začátku pracovníkovi vezměte ji pro výpočet jeho průměrné hodnoty,

zejména proto, že doba přechodu je zanedbatelná):

Ekvivalentní proud během re-krátkodobého režimu, přepočítán na standardní PV% vybraného motoru podle rovnice:

(78)
Tedy i ε h \u003d a
8. Bibliografie.


  1. Kapes K. A. "Loď elektrické pohony elektrické provozy lodí." - L.:
Stavba lodí, 1976.- 376c.

2. Teorie elektrického pohonu. Metodické pokyny pro výuku pro

studenti na plný úvazek a korespondenční instituce vyšších vzdělávacích institucí

speciální 1809 "Elektrická zařízení a automatizace lodí" .-

Kaliningrad 1990s.

3. Chilikin M. G. "Všeobecný průběh elektrického pohonu" .- M.: Energie 1981.

7. Frekvenční měnič výkonu se střídačem napětí.

Konvertor napětí měniče obsahuje následující hlavní napájecí uzly (obrázek 3): řízený HC usměrňovač s LC filtrem; Napěťový měnič - AI s rovnými Pt ventily a reverzní od proudu, odřezávání diod a spínaných kondenzátorů; Slave Inverter W s LC filtrem. Vinutí sytiče HB filtru a VI se provádí na sdíleném jádru a jsou zahrnuty v ramenech mostů ventilů, provádějících také funkce aktuálního programu. Převodník se provádí metodou amplitudy regulace výstupního napětí pomocí HC a AI je vyrobena podle schématu s jednostupňovým přepínačem mezifáze a zařízením pro dobíjecí kondenzátory z odděleného zdroje (není znázorněno v diagramu ). Driven Video Inverter zajišťuje způsob rekuperačního brzdění elektrického pohonu. Při konstrukci konvertoru je přijata společná správa HC a W. Za účelem omezení vyrovnávacího proudu by proto měl regulační systém poskytnout vyšší napětí DC VO než v WC. Regulační systém by navíc měl poskytnout specifikovaný zákon o řízení napětí a frekvence převodníku.

Vysvětlíme tvorbu křivky výstupního napětí. Pokud původně v vodivém stavu byly tyristory 1 a 2, poté, když je tyristor otevřený, na thyrocardin 1 se aplikuje 3 náboje grantátoru a opakuje se. Provádění je tyristory 3 a 2. Pod působením samosprávy a fází se otevírají diody 11 a 16, protože potenciální rozdíl mezi počátkem fází A a B se ukazuje, že je nejvyšší. Pokud je trvání zahrnutí inverzních diod stanovených samo-indukcí zatěžovací fáze menší než doba trvání provozního intervalu, diody 11 a 16 jsou uzavřeny.

Ve stejnosměrném propojení paralelně zahrnuje střídač kondenzátor, omezující vlnky napětí, které vznikají při spínání tyristorů měniče. V důsledku toho je trvalý odkaz odolnost pro aktuální proměnnou a vstupní napětí a výstupní napětí měniče s parametry konstantního zatížení jsou spojeny s konstantním koeficientem.

Měničová ramena mají oboustrannou vodivost. Aby bylo zajištěno, že v ramenech střídače se používají tyristory, tažené těmi na diodách.

0

Elektřina Fakulta

Katedra automatizovaného elektrického pohonu a elektromechaniky

Projekt kurzu

pod disciplínou "Teorie elektrického pohonu"

Výpočet elektrického pohonu nákladního výtahu

Vysvětlivka

Úvod ................................................. ................. ... ..................

1 Výpočet elektrického pohonu nákladního výtahu ........................................ .....

1.1 Kinematický schéma pracovního stroje, jeho popis a technická data ..................................... .................................................. ................................ ... ... ... ...

1.2 Výpočet statických okamžiků ............................................. ... ... ......

1.3 Výpočet zatížení ............................................ ..........

1.4 Předběžný výpočet výkonu elektrického motoru a jeho výběr .........

1.5 Výpočet statických momentů ................................. ... ... ... ...

1.6 Stavba zatížení grafu elektromotoru ........................

1.7 Předběžná kontrola elektrického pohonu pro vytápění a výkon ....................................... ..........................................

1.8 Výběr elektrického pohonu a jeho konstrukčního obvodu .....................

1.9 Výpočet a výstavba přírodních mechanických a elektromechanických vlastností vybraného motoru .................................... .......................

1.9.1 Výpočet a výstavba přirozených charakteristik motoru DC nezávislé excitace ............................... .................

1.10 Výpočet a výstavba umělých charakteristik ...........................

1.10.1 Výpočet a konstrukce spouštěče motoru s lineární mechanickou charakteristikou graficky .................................. ..

1.10.2 Vlastnosti brzdění budov ................................. ...... ......

1.11 Výpočet přechodných režimů elektrického pohonu ................................. ..

1.11.1 Výpočet mechanických přechodových pohonů elektrického pohonu s naprosto tvrdými mechanickými spoji ................................. ..............

1.11.2 Výpočet mechanického přechodového procesu elektrického pohonu v přítomnosti elastického mechanického spojení ............................. ...................... ... ... ... ...

1.11.3 Výpočet elektromechanického přechodového procesu elektrického pohonu s naprosto tuhými mechanickými spoji ................................ .......... .. .. ....

1.12 Výpočet a konstrukce rafinovaného grafu zatížení motoru

1.13 Kontrola elektrického pohonu do daného výkonu, na výkonu topení a přetížení elektromotoru .............................. ......... .. ... ...

1.14 Koncepce elektrické části elektrického pohonu

Závěr ................................................. ....................... .. .........

Bibliografie……………………………………………………………..…

Úvod

Způsob získání energie potřebné k provádění mechanických prací v průmyslových procesech ve všech fázích dějin lidské společnosti, rozhodujícím vlivem na vývoj produktivních sil. Vytvoření nových, pokročilejších motorů, přechod na nové typy pohonů pracovních vozů byly velké historické milníky na vývoji stroje. Výměna motorů, které provádějí energii padající vody, parní stroj, sloužil jako silný impuls k rozvoji výroby v minulém století - století páry. Naše 20. století Přijal název agenta elektřiny především proto, že hlavní zdroj mechanické energie byl dokonalým elektromotorem a hlavním typem pohonu pracovních strojů je elektrický pohon.

Individuální automatizovaný elektrický pohon je nyní široce používán ve všech oblastech života a aktivit společnosti - od sféry průmyslové produkce k sféře života. Díky výše uvedeným funkcím je základem technického pokroku zlepšení technických ukazatelů elektrických pohonů ve všech aplikacích.

Šířka aplikace určuje výhradně velký rozsah elektrických energetických zařízení (od Wattových akcií na desítky tisíc kilowatt) a značné rozmanitosti popravy. Unikátní průmyslové instalace - válcovny v hutním průmyslu, důlní zvedací stroje a rypadla v těžebním průmyslu, silné stavební a montážní jeřáby, prodloužené vysokorychlostní dopravní rostliny, silné stroje pro řezání kovů a mnoho dalších - vybavených elektrickými pohony, kapacita který je stovky a tisíce kilowatt. Konvertivní zařízení takových elektrických pohonů jsou generátory stejnosměrných generátorů, tyristorových a tranzistorových převodníků s konstantním proudem výstupu, tyristorové frekvenční měniče odpovídajícího výkonu. Poskytují dostatečnou možnost řízení toku elektrické energie vstupující do motoru za účelem řízení pohybu elektrického pohonu a technologického procesu poháněného mechanismu. Jejich řídicí zařízení jsou obvykle založena na použití mikroelektroniky a v mnoha případech zahrnují kontrolní stroje.

1 Výpočet elektrického pohonu nákladního výtahu

1.1 Kinematický schéma pracovního stroje, jeho popis a technické údaje

1 - Elektromotor,

2 - brzdová řemenice,

3 věřitel,

4 - Řezací kladka,

5 - protizávaží

6 - CARGO CRATE,

7 - Dolní platforma,

8 - Horní podložka.

Obrázek 1 - Kinematický výtahový schéma

Nákladní výtah zvedne zatížení umístěnou v nákladu pevně, ze spodního místa do horní části. Pokračování je snížena prázdná.

Nakládací cyklus nákladního výtahu zahrnuje dobu zatížení, doba vzestupu klece při rychlosti V P, čas vypouštění a doba náklonu klece při rychlosti v\u003e V r.

Tabulka 1 - počáteční data

Označení

Název indikátoru

Dimenze

Masový krouit

Nosnost

Masová protizávaží

Průměr kartující kladky

Průměr pinů

Koeffe, třecí skluz v ložiskách

Lineární tuhost mechanismu

Výška zvedacího citátu

Rychlost pohybu s nákladem

Rychlost pohybu bez nákladu

Přípustné zrychlení

Počet cyklů za hodinu

Celkový čas práce, už ne

Na úkolu je nutné při výpočtu mechanismu, aby se motor DC s nezávislým excitací.

1.2 Výpočet statických momentů

Moment statické odolnosti nákladního výtahu se skládá z doby gravitace a okamžik třecích sil v ložiscích lanové kladky a tření nákladní klece a protizávaží v vodicích dolech.

Moment gravitace je určen vzorcem:

kde d je průměr lanové kladky, m;

m řez - výsledná hmota, která stoupá nebo sestupuje elektrický pohon výtahu, kg.

Výsledná hmotnost je určena poměrem hmotnosti nákladu, beden a protizávaží a může být vypočítán vzorcem:

m řez \u003d m k + m g - m n \u003d 1500 + 750-1800 \u003d 450 kg

Moment třecí síly v ložiscích lanové řemenice může být stanoven výrazem:

Moment třecí síly nákladního klece a protizávaží v průvodcích dolů matematicky určitě nemožné určit téměř, protože velikost tohoto odolnosti závisí na mnoha faktorech, které nejsou zodpovědné za účetnictví. Proto je velikost momentu tření klece a protizávaží v průvodcích zohledněna účinností mechanismu, který je určen konstrukčním úkolem.

Celý okamžik statické odolnosti nákladního výtahu je tedy stanoven výrazem:

pokud motor pracuje v režimu motoru a výrazem:

pokud motor pracuje na režimu brzdy (generátoru).

1.3 Výpočet zatěžovacího grafu pracovního stroje

Aby bylo možné přibližně odhadnout výkon motoru potřebné pro tento mechanismus, je nutné určit jedním směrem nebo jiným výkonem výrobního mechanismu v různých částech jeho provozu a rychlost pohybu pracovního tělesa mechanismu v Tyto sekce. Jinými slovy, je nutné stavět ložní schéma výrobního mechanismu.

Mechanismus, který pracuje v re-krátkodobém režimu, v každém cyklu vytváří přímý pohyb s plným zatížením a reverzním běžícím v nečinnosti nebo s nízkým zatížením. Obrázek 2.1 znázorňuje diagram zatížení mechanismu s omezením přípustného zrychlení pracovního tělesa mechanismu.

Obrázek 2 - Diagram zatížení mechanismu s omezením zrychlení

Diagram zatížení ukazuje:

-, - Statické momenty s přímým a reverzním pohybem;

-, - dynamické momenty s přímým a reverzním pohybem;

-, - výchozí okamžiky s přímým a reverzním pohybem;

-, - brzdové momenty s přímým a reverzním pohybem;

-, - sazby přímých a reverzních pohybů;

-, - časy startování, brzdění a stabilního pohybu v pravém směru;

-, - Časy startování, brzdění a stabilního pohybu během zpětného kurzu.

Při daných rychlostech V C1, V C 2, délka pohybu L, a přípustné zrychlení A, T P1, T P2, T T1, T T2, t U1, T U2 se vypočítá.

Čas začátku a brzdění:

Cesta procházející pracovním tělem stroje během start-upu (brzdění):

Cesta procházející pracovním tělem stroje během stálého pohybu:

Čas stálého pohybu:

Čas provozu mechanismu s přímým a reverzním pohybem:

Dynamické momenty pracovní stroj

kde d je průměr rotujícího prvku pracovního stroje, transformace rotačního pohybu v translačním, m,

J RM1, J RM1 - Momenty setrvačného pracovního stroje s přímým a reverzním pohybem.

Plný okamžik pracovního tělese mechanismu, v dynamickém režimu (start, brzdění) s přímým a reverzním pohybem, jsou určeny výrazy:

1.4 Předběžný výpočet výkonu elektrického motoru a jeho volby

Tak, v důsledku výpočtů podle výše uvedených vzorců, souřadnice zatížení grafy jsou získány specifickými hodnotami, což vám umožní vypočítat rovnoměrnou hodnotu času pro pracovní cyklus.

Pro zátěžový graf s omezením zrychlení:

Skutečná doba trvání relativního začleňování je určena z výrazů:

kde t c je doba trvání pracovního cyklu, c,

Z - počet inkluzí za hodinu.

Mít hodnotu průměrného přehledu výrobního mechanismu pro cyklus, odhadovaný požadovaný výkon motoru může být stanoven poměrem:

kde VH je rychlost pracovního tělese mechanismu v C 2,

PVN - nominální hodnota trvání inkluze, nejbližší k skutečnému PV N,

K je koeficient, který bere v úvahu velikost a délku dynamického zatížení elektrického pohonu, jakož i ztráty v mechanických destivatích a v elektromotoru. Pro náš případ K \u003d 1.2.

Nyní je motor vybrán, vhodný v provozních podmínkách.

Parametry motoru:

Crane-metalurgický motor DC, U H \u003d 220 V, PV \u003d 25%.

Tabulka 2 - Data motoru

Určíme poměr převodovky převodovky:

kde w h je jmenovitá rychlost vybraného motoru.

Převodovka může být vybrána v adresáři, vzhledem ke specifickému převodovému poměru, jmenovitý výkon a otáčky motoru, jakož i způsobu provozu mechanismu, pro který je tato převodovka určena.

Taková volba redukce je velmi primitivní a vhodná s výjimkou mechanismů typu navijáku. Opravdu, převodovka je určena pro specifický pracovní mechanismus a je nedílnou součástí omezeného a elektromotoru a pracovního tělesa. Proto pokud výběr převodovky není omezen na konstrukční úkol.

1.5 Výpočet výše uvedených statických momentů, momenty setrvačnosti a koeficientu tvrdosti systému elektromotor - pracovní stroj

Aby bylo možné vypočítat statické a dynamické vlastnosti elektrického pohonu, všechny statické a dynamické zatížení vedou k hřídeli motoru. Mělo by to vzít v úvahu nejen převodový poměr převodovky, ale také ztráty v převodovce, stejně jako neustálé ztráty v motoru.

Ztráta volnoběhu (stálá ztráta) může být stanovena tím, že je rovnající se proměnlivým ztrátám v nominálním způsobu provozu:

kde η n je nominální účinnost motoru.

Pokud hodnota η n v katalogu není uvedena, může být určena výrazem:

Moment neustálého ztrát motoru

Statické momenty motoru jsou tedy zobrazeny v hřídeli motoru - pracovní stroj na každém místě práce vypočítá vzorce:

pokud motor v instalovaném režimu pracuje v režimu pohybu.

Celkový systém setrvačnosti elektromotoru setrvačnosti elektromotoru - pracovní stroj se skládá ze dvou složek:

a) moment setrvačnosti rotoru (kotvy) motoru a příbuzných prvků elektrického pohonu otočného stejnou rychlostí jako motor,

b) Celkový okamžik setrvačnosti pohybujících se výkonných orgánů pracovního stroje a související pohyblivé hmoty zapojené do technologického procesu tohoto pracovního mechanismu zapojeného do technologického procesu.

Celková setrvačnost torus daný hřídeli je tedy okamžikem setrvačnosti, s přímými a vratnými tahy stanoví výrazy:

kde j d - moment inertia kotvy (rotor) motoru,

a je koeficient, který bere v úvahu přítomnost jiných prvků elektrického pohonu, jako jsou spojky, brzdová řemenice a podobně spojovací hřídel.

Pro mechanismus prezentovaný v úkolu pro návrh kurzu, koeficient A \u003d 1,5.

J PRP GRM1, J PRPM2 - Celkový moment setrvačnosti pohybu výkonných těles a související masy pracovního vozidla s přímým a reverzním pohybem:

Aby se dosáhlo myšlenky účinku elastických mechanických vazeb do přechodových procesů systému, je elektromotor - provozní stroj v úloze reprezentován twist rigidity C K.

Tuhost motoru redundantní k motoru je tuhost elastické komunikace s PR je určena hodnotou twist tuhosti:

1.6 Výstavba zatěžovacího grafu elektromotoru

Pro vytvoření zatížení schéma elektromotoru je nutné stanovit hodnoty dynamických momentů potřebných pro spuštění a brzdění, jakož i hodnoty výchozího a brzdného momentu motoru.

Pro naše diagram mechanismu s omezením zrychlení je hodnota těchto momentů určena následujícími výrazy.

Spuštění a brzdění okamžiky pro případ, kdy motor v instalovaném režimu funguje v režimu motoru, je určen vzorcem:

Chcete-li vybudovat pracovní charakteristiku, bude požadována hodnota otáček W C 1. Rychlost W C2 se rovná jmenovité rychlosti elektromotoru.

Obrázek 3 - Přibližné zatížení schéma elektromotoru

1.7 Předběžná kontrola elektromotoru pro vytápění a výkon

Předběžná kontrola motoru pro vytápění může být prováděno podél diagramu zatížení motoru ekvivalentní momentem. V tomto případě tato metoda nedává významnou chybu, protože a stejnosměrný motor a motor AC bude fungovat ve navrženém elektrickém pohonu na lineární části mechanických vlastností, které dodávají bázi velkým podílem motoru motoru v proporcionálním motorovém proudu.

Ekvivalentní moment je určen výrazem:

Přípustný okamžik předem vybraného motoru pracujícího na PV F:

Podmínka pro předběžný výběr motoru:

Pro náš případ

co splňuje podmínky pro výběr elektromotoru.

1.8 Výběr systému elektrického pohonu a jeho strukturální schéma

Promítaný elektrický pohon spolu s daným výrobním mechanismem tvoří jeden elektromechanický systém. Elektrická část tohoto systému se skládá z elkthro-mechanického energetického konvertoru přímého nebo střídavého proudového a řídicího systému (energie a informací). Mechanická část elektromechanického systému zahrnuje všechny související pohyblivé hmotnosti pohonu a mechanismu.

Jako hlavní znázornění mechanické části přijímáme vypočtený mechanický systém (obrázek 4), který je častý, který je častý s zanedbáním elastických vazeb je tuhý mechanický spoj.

Obrázek 4 - Dvoumotorový vypočítaný mechanický systém

Zde J1 a J 2 jsou momenty setrvačnosti obou hmotností elektrického pohonu spojeného s elastickým připojením k hřídeli motoru.

w1, W2 - rychlost otáčení těchto hmot,

c12 - tuhost elastické mechanické komunikace.

V důsledku analýzy elektromechanických vlastností různých motorů bylo prokázáno, že za určitých podmínek jsou mechanické vlastnosti těchto motorů popsány identickými rovnicemi. Proto, s těmito podmínkami, jak hlavní elektromechanické vlastnosti motorů jsou podobné, což umožňuje popisovat dynamiku elektromechanických systémů mezi stejnými rovnicemi.

Výše uvedené jsou spravedlivě u motorů s nezávislým excitací, sekvenčními stavebními motory a smíšeném excitací během linearizace jejich mechanických vlastností v sousedství statického rovnovážného bodu a pro asynchronní motor s fázovým rotorem během linearizace pracovního úseku jeho mechanického vlastnosti.

Tímto způsobem získáme stejné symboly pro tři typy motorů systém diferenciálních rovnic popisujících dynamiku linearizovaného elektromechanického systému:

kde m s (1) a m s (2) - části celkového zatížení elektrického pohonu připojeného k prvním a druhým hmotnostem,

M 12 - Moment elastické interakce mezi pohyblivými hmotami systému,

β je statická tuhost modul mechanických charakteristik,

T E je elektromagnetická konstanta času elektromechanického konvertoru.

Konstrukční obvod odpovídající systému rovnic je uveden na obrázku 5.

Obrázek 5 - Strukturální schéma elektromechanického systému

Parametry W0, Te, β jsou určeny pro každý typ motoru podle vlastních výrazů.

Systém diferenciální rovnice a konstrukčního obvodu správně odráží základní vzory inherentní v reálných nelineárních elektromechanických systémech v režimech přípustných odchylek od statického stavu.

1.9 Výpočet a výstavba přírodních mechanických a elektromechanických vlastností vybraného elektromotoru

Rovnice přírodních elektromechanických a mechanických vlastností tohoto motoru má formu:

kde u je kotevní napětí,

I - aktuální kotevní motor,

M - okamžik vyvinutý motorem,

R J J. - Celkový odpor motoru motorového řetězce:

kde r i - odpor klikaté kotvy,

R DP - Odolnost proti vinutí dalších pólů,

R CO - odolnost kompenzačního vinutí,

F - magnetický proud motoru.

K je konstruktivní koeficient.

Z výše uvedených výrazů lze vidět, že charakteristiky motoru lineární pod podmínkou F \u003d CONST a mohou být postaveny na dvou bodech. Tyto body vyberou bod perfektního volnoběhu a bod jmenovitého režimu. Zbývající hodnoty jsou určeny:

Obrázek 6 - Přirozené charakteristiky motoru

1.10 Výpočet a výstavba umělých charakteristik elektromotoru

Umělé charakteristiky motoru v tomto kurzu zahrnují robustní charakteristiku pro získání snížené rychlosti, když je motor provozován s plným zatížením, jakož i robustní vlastnosti zajišťující specifikované start a brzdné podmínky.

1.10.1 Výpočet a konstrukce spouštěče motoru s lineární mechanickou charakteristikou graficky

Budova začíná výstavbou přírodní mechanické charakteristiky. Dále musíte vypočítat maximální točivý moment vyvinutý motorem.

kde λ je kapacita přetížení motoru.

Chcete-li vybudovat pracovní charakteristiku, používáme hodnoty W 1 a M C1, bod dokonalého volnoběhu.

Při vstupu do přírodní charakteristiky existuje aktuální hod, který přesahuje rám M 1 a m 2. Chcete-li spustit provozní vlastnosti, musíte opustit aktuální spouštěcí schéma. Vzhledem k tomu, že při zahájení pracovních a přirozených vlastností vyžaduje jeviště a není třeba v dalších krocích.

M 1 a m 2 Přijměte stejné:

Obrázek 7 - Launcher motoru

Podle výkresu se spouštěcí odpor vypočítají podle následujících vzorců:

Spuštění sekvence se zobrazí na obrázku ve formě znaků.

1.10.2 Výpočet a konstrukce provozních vlastností motoru s lineární mechanickou charakteristikou.

Provozní vlastnosti stejnosměrného motoru s nezávislou excitací jsou postaveny ve dvou bodech: bod perfektního nečinnosti a bodu pracovního režimu, jejíž souřadnice byly dříve definovány:

Obrázek 8 - Provozní vlastnosti motoru

V závislosti na tom, jak je provozní charakteristika umístěna vzhledem k grafu spuštění motoru, jeden nebo další korekce je zapotřebí nebo spouštěcí diagram nebo startovací diagram nebo motoru spuštění trajektorie pod zatížením MC1 do otáček WC1.

Obrázek 9 - Provozní vlastnosti motoru

1.10.3 Charakteristika brzdění budov

Maximální přípustné, v přechodových procesech, zrychlení, které jsou hodnoty průměrného, \u200b\u200btrvale největší, brzdné momenty definované v článku 6 jsou určeny nejpohodlnějším pro konstruktivní brzdové vlastnosti. Protože s jejich definicí bylo zrychlení považováno za konstantní Zatížení az různých počátečních rychlostí se mohou významně lišit od sebe a ve velké nebo menší straně. Teoreticky je možné i jejich rovnost:

Proto by měly být postaveny obě brzdové vlastnosti.

Obrázek by měl zohlednit, že robustní vlastnosti brzdění s opozicí by měly být konstruovány tak, že oblast mezi vlastnostmi a osami souřadnic je přibližně stejná v jednom případě:

a v jiném případě:

Často jsou magnost brzdových momentů mnohem menší než špičkový moment m 1, ve kterém jsou stanoveny odpory spuštění. V tomto případě je nutné vytvořit přirozenou charakteristiku motoru pro opačný směr otáčení a stanovení velikostí brzdových odporů výrazy podle obrázku:

1.11 Výpočet přechodných režimů elektrického pohonu

V tomto kurzu by měly být vypočteny přechodné procesy startování a brzdění s různými zatíženími. V důsledku toho by měly být získány závislosti momentu, rychlosti a úhlu otáčení.

Výsledky výpočtu přechodů budou použity při konstrukci zatížení diagramů elektrického pohonu a zkontrolujte motor pro vytápění, přetížení a daný výkon.

1.11.1 Výpočet mechanických přechodových pohonných způsobů s naprosto tuhými mechanickými spoji

Při provádění mechanické části elektrického pohonu s pevným mechanickým spojem a zanedbáváním elektromagnetickou setrvačností je pohon s lineární mechanickou charakteristikou aperiodickým spojem, s neustálým časem t m.

Rovnice procesu přechodu pro tento případ jsou napsány následovně:

kde m je okamžik motoru v ustáleném režimu,

w c je rychlost motoru v ustáleném režimu,

M start - moment na začátku procesu přechodu,

W Nach - otáčky motoru na začátku procesu přechodu.

Tm - elektromechanická časová konstanta.

Elektromechanická časová konstanta je považována podle následujícího vzorce, pro každou fázi:

Pro vlastnosti brzdy:

Čas práce na charakteristice, v přechodných procesech je určena následujícím vzorcem:

Pro vstup do přírodní charakteristiky považujeme:

Přístup k provozním charakteristikám:

Pro vlastnosti brzdy:

Doba přechodových procesů při spuštění a brzdění je definováno jako součet časů v každé fázi.

Přístup k přírodní charakteristiky:

Přístup k provozním charakteristikám:

Pracovní doba přirozené charakteristiky je teoreticky rovnající se nekonečna, v tomto pořadí, to bylo zváženo (3-4) TM.

Všechna data tak byla získána pro výpočet přechodových procesů.

1.11.2 Výpočet mechanického přechodového procesu elektrického pohonu v přítomnosti elastické mechanické komunikace

Pro výpočet tohoto přechodového procesu je nutné znát zrychlení a frekvenci oscilací volného systému.

Řešení rovnice je:

V absolutně tuhém systému, zatížení převodovky během procesu start je:

Vzhledem k elastickým oscilacím se zátěže zvyšuje a je určena výrazem:

Obrázek 13 - Elastické výkyvy zátěže

1.11.3 Výpočet elektromechanického přechodového procesu elektrického pohonu s naprosto pevnými mechanickými spoji

Pro výpočet tohoto přechodového procesu je nutné vypočítat následující hodnoty:

Pokud je poměr neustálého času menší než čtyři, použijeme následující vzorce pro výpočet:

Obrázek 14 - Přechodný proces w (t)

Obrázek 15 - Přechodný proces m (t)

1.12 Výpočet a konstrukce rafinovaného grafu elektrického zatížení motoru

Rafinovaný diagram zatížení motoru musí být postaven se startovacími a brzdnými způsoby provozu motoru v cyklu.

Současně s výpočtem grafu zatížení motoru je nutné vypočítat hodnotu momentu RMS na každé části přechodového procesu.

Moment RMS charakterizuje ohřev motoru v případě, kdy motory pracují na lineární části jejich vlastností, kde je okamžik úměrný proudu.

Pro stanovení rozsahu průměrných čtverečních hodnot momentu nebo proudu je skutečná přechodová křivka aproximována přímočarými oblastmi.

Hodnoty standardních okamžiků na každém místě aproximace jsou určeny výrazem:

kde m nach i je počáteční hodnota okamžiku v úvazném úseku,

C CON I je konečný význam okamžiku na místě zvažovaného.

Pro naši zátěžový graf je nutné definovat šest momentu RMS.

Přejít na přirozenou charakteristiku:

Pohybovat se na pracovních vlastnostech:

1.13 Ověření elektrického pohonu na specifikovaný výkon, teplo a přetížení

Kontrola na daném provedení mechanismu je zkontrolovat, zda je vypočtená doba provozu naskládána do TR specifikovaného technickým úkolem.

kde t pp je odhadovaná provozní doba elektrického pohonu,

t p1 a t p2 - doba prvního a druhého startu,

t T1 a T T2 - časy prvního a druhého brzdění,

t U1 a T U2 - časy stálých režimů při práci s větším a nízkým zatížením,

t P2, T P1, T T2, T T12 - jsou pořízeny při výpočtu přechodových procesů,

Zkontrolujte vybraný motor pro vytápění v tomto kurzu projektu by měl být proveden ekvivalentním točivým momentem.

Přípustný okamžik motoru v re-krátkodobém režimu je určen výrazem:

1.14 Koncepce Elektrické schéma výkonové části elektrického pohonu

Výkonová část je uvedena v grafické části.

Popis výkonového schématu elektromotoru

Pohon je první, v první, při připojování vinutí motoru do napájecí sítě při spuštění a vypnutí při zastavení a sekundu, postupně přepínat nástroj reléového kontaktu startovacího odporu kroky, když je motor zrychlen.

Odstranění kroků startovacího odporu v okruhu rotoru může několika způsoby: v funkci rychlosti, v aktuální funkci a v časové funkci. V tomto projektu se start motoru provádí jako funkce času.

Závěr

V tomto kurzu byl vypočítán elektrický pohon můstkové jeřábový vozík. Vybraný motor nemá zcela uspokojit podmínky, protože okamžik je více vyvíjen motorem větší, než je požadováno pro tento mechanismus, proto musíte vybrat motor v menším bodě. Vzhledem k tomu, že seznam navrhovaných motorů není úplný, pak opustíme tento motor s pozměňovacím návrhem.

Je také pro použití pracovní charakteristiky začít v obou směrech, dělali jsme mírně větší proudový skok, během přechodu na přirozenou charakteristiku. To je však přípustné, protože změna startovního schématu by vedlo k potřebě zavést další rezistenci.

Bibliografie

1. Deskhev, V.I. Teorie elektrického pohonu / V.I. Kewings. - M.: Energoatomizdat, 1998.- 704c.

2.cilikin, MG. Všeobecný průběh elektrického pohonu / mg Chilnikin. - M.: Energoatomizdat, 1981. -576 p.

3.Shemenevsky, S.N. Charakteristiky motoru / S.N. Veshenevsky. - M.: Energia, 1977. - 432 p.

4.Andreyev, v.p. Základy elektrického pohonu / v.p. Andreev, yu.a. Sabinin. - Gosnergoisdat, 1963. - 772 p.

Ke stažení: Nemáte přístup ke stažení souborů z našeho serveru.

Ministerstvo školství a vědy Ruské federace Nižnij Novgorod State Technická univerzita

Katedra "automobilové dopravy"

Výpočet elektrického pohonu

Metodické pokyny pro výkon diplomu, kursu a laboratorní práce ve výši

"Základy výpočtu, konstrukce a provozu technologických zařízení ATP" pro studenty speciality

"Automobily a automobilové" všechny formy učení

Nižnij Novgorod 2010.

Kompilátor V. S. Kozlov.

UDC 629.113.004.

Výpočet elektrického pohonu:Metoda. Pokyny pro provádění laboratoře. práce / nožit; Cena: b.C. Kozlov. N. Novgorod, 2005. 11 P.

Zvažují se výkonnostní charakteristiky asynchronních třífázových elektromotorů. Technika pro výběr elektromotorů pohonu s přihlédnutím k launcerům dynamické přetížení je uvedena.

Editor E.l. Abrosimova

Podl. Rašeliniště. 02/03/05. Formát 60x84 1/16. Papírové noviny. Tiskový posun. Pechů. l. 0,75. Ud. l. 0,7. Cirkulace 100 kopií. Objednat 132.

Nižnij Novgorod State Technická univerzita. Typografie NSTU. 603600, N. Novgorod, ul. Minina, 24.

© Nizhny Novgorod State Technická univerzita 2005

1. Účel práce.

Prozkoumejte vlastnosti a vyberte parametry hydraulických motorových motorů a mechanismy generující hnací mechanismy s přihlédnutím k inerciálním komponentám.

2. Stručné informace o práci.

Elektromotory vyráběné průmyslu podle odvětví jsou rozděleny do následujících typů:

- dC motory poháněné konstantním napětím nebo nastavitelným napětím; Tyto motory umožňují hladké nastavení úhlové rychlosti v širokém rozmezí, což zajišťuje hladký start, brzdění a zpět, takže se používají v elektrických dopravních pohonech, výkonných posluchačích a jeřábech;

- jednofázové asynchronní motory Malá síla používaná hlavně pro pohánění mechanismů domácností;

- třífázové AC motory (synchronní a asynchronní), jejichž úhlová rychlost nezávisí na zatížení a prakticky není regulována; Ve srovnání s asynchronními motory má synchronní vyšší účinnost a umožňuje větší přetížení, ale péče je složitější a výše uvedená cena.

Třífázové asynchronní motory jsou nejběžnější průmyslová odvětví ve všech odvětvích. Ve srovnání s ostatními pro ně jsou charakterizovány následující výhody: jednoduchost návrhu, nejnižší náklady, nejjednodušší péče, přímo zařazení do sítě bez měničů.

2.1. Charakteristika asynchronních elektromotorů.

Na Obr. 1. Prezentované pracovníky (mechanické) charakteristiky asynchronního motoru. Vyjadřují závislost úhlové rychlosti hřídele motoru z momentu (obr. 1.a) nebo točivý moment z skluzu (obr. 1.6).

ω nom.

M mah.

ω kr

M start.

M nom.

M mami m rast m makh m 0 θ nom θ kr

Obr. 1 Charakteristika motoru.

V těchto obrázcích MPAS - výchozí bod, nominální moment, ωc - synchronní úhlová rychlost, Ω - motor provozní úhlová rychlost pod zatížením,

θ - posuvné pole definované vzorcem:

C - \u003d n c - n

S n S.

V režimu startování, když se moment změní z MPA do MMA, se úhlová rychlost zvyšuje na ΩKR. Point MMA, ωKr - kritický, pracovní moment je neplatný, protože motor je rychle přehřát. S poklesem zatížení z MMI ke změně, tj. Při přepnutí na dlouhodobý instalovaný režim se úhlová rychlost zvýší na Ω, bod změnou, Ω odpovídá jmenovitému režimu. S dalším redukcí zatížení na nulu se úhlová rychlost zvyšuje na ωc.

Začátek motoru se provádí na θ \u003d 1 (obr. 1.b), tj. Při ω \u003d 0; S kritickým skluzavkou se motor vyvíjí maximální moment MISMA, není možné pracovat v tomto režimu. Pozemek mezi Mowou a MPUS je téměř přímočarý, tady je chvíle úměrný sklouznutí. Když motor vyvíjí nominální moment a může pracovat v tomto režimu po dlouhou dobu. V θ \u003d 1, okamžik klesne na nulu, a rychlost otáčení bez zatížení se zvyšuje na synchronní NC, v závislosti pouze na frekvenci proudu v síti a počtu pólů motoru.

Tak, při normální frekvenci proudu v síti 50 Hz asynchronních elektromotorů, mající počet pólů od 2 do 12, bude mít následující synchronní frekvenci otáčení;

NC \u003d 3000 ÷ 1500 ÷ 1000 ÷ 750 ÷ 600 ÷ 500 ot / min.

Připočítá se při výpočtu elektrického pohonu, je nutné pokračovat z o něco méně vypočítané frekvence otáčení pod zatížením odpovídajícím jmenovitému způsobu provozu.

2.2. Požadovaný výběr elektrického a elektrického motoru.

Elektrické pohony cyklických akčních mechanismů charakteristických pro ATP jsou provozovány v re-krátkodobém režimu, jehož prvek je častý začíná a zastaví se motoru. Energetické ztráty v přechodných procesech jsou přímo závislé na momentu mechanismu a momentu setrvačnosti samotného motoru. Všechny tyto funkce berou v úvahu charakteristiky intenzity použití motoru, nazývané relativní trvání zařazení:

Pv \u003d t b - až 100

kde tb, tq je čas začlenění a čas pauzy motoru, tb + až - celkový čas

Pro domácí řadu elektromotorů je doba cyklu nastavena na 10 min. A v katalogech na jeřábových motorech, jmenovitý výkon je uveden pro všechny standardní FV trvání, tj. 15%, 25%, 40%, 60% a 100%.

Volba elektromotoru mechanismu na bázi zatížení se vyrábí v následujícím pořadí:

1. Určete statickou sílu při zvedání nákladu v stabilní

1000

kde q je hmotnost nákladu, n,

V - Rychlost zvedání nákladu, m / s,

η - Společná účinnost mechanismu \u003d 0,85 ÷ 0,97

2. Pomocí vzorce (1) určete skutečnou dobu trvání

zahrnutí (PVF), nahrazení v IT TB - skutečný čas motoru na cyklu.

3. V případě náhody skutečného trvání inkluze (PVF) a standardní (nominální) fv hodnoty, motor je vybrán katalogem

takže jeho jmenovitý výkon ND se rovná poněkud mírně statické výkonu (2).

V případě, kdy hodnota PVF se neshoduje s hodnotou FV, je motor zvolen výkonem NN vypočítaného vzorcem

Pvf.

N h \u003d n

Síla vybraného motoru ND musí být buď mírně větší než hodnota nn.

4. Motor se při spuštění kontroluje přetížení. Pro toto, při jmenovitém výkonu nd a odpovídající frekvenci otáčení hřídele, je ND určena jmenovitým momentem motorů

M d \u003d 9555

N d.

kde MD - v n · m, nd - v kW, nd - v otáčkách.

S ohledem na spouštěč MP, navržený níže, viz (5,6,7), v době MD, se nachází koeficient přetížení:

Na n \u003d m n

M d.

Vypočtená hodnota koeficientu přetížení by neměla překročit hodnotu přípustnou pro tento typ - 1,5 ÷ 2.7 (viz dodatek 1).

Výchozím bodem hřídele motoru, vyvinutý během zrychlení mechanismu, může být reprezentován jako součet dvou momentů: moment MST statických odolných sil a momentu odolnosti setrvačnosti otáčení hmotností

mechanismus:

M n \u003d m st m a

Pro zvedací mechanismus sestávající z motoru, převodovky, bubnu a polyspast s uvedenými parametry k nim - převodový poměr mezi motorem a bubnem, AP je multiplicita polysmana, ID - moment setrvačnosti

rotační části motoru a spojky, RB - poloměr bubnu, Q - hmotnost nákladu, σ \u003d 1,2 - korekční koeficient, s přihlédnutím k setrvačnému otáčivému hmoty pohonu, může být zaznamenána

M st \u003d.

Q RB.

a A.

kde je celkový motor momentem setrvačnosti pohyblivých hmot mechanismu a nákladu během zrychlení

Q R2.

I AF \u003d 2 B 2 I D (7)

g a m ap

Vzhledem k bezvýznamnosti setrvačných hmotnostů hydromechanismů je hydraulický motor vybrán na základě maximálního výkonu a korespondence počtu otáček vybraného čerpadla - viz laboratoř. Práce "výpočet hydraulus".

3. Postup pro provádění práce.

Práce se provádí individuálně podle určené volby. Černé výpočty s konečnými závěry jsou předkládány pro učitele na konci lekce.

4. Registrace práce a doručení zprávy.

Zpráva se provádí na standardních listech A4. Sledování registrace: Pracovní cíl, krátké teoretické informace, zdrojová data, vypočtený úkol, výpočetní schéma, problém řešení, závěry. Vedoucí práce se provádí s přihlédnutím k otázkám kontroly.

Pomocí zdrojových dat dodatku 2 a přičemž nedostatek elektromotoru mechanismu na bázi zatížení z dodatku 1. Při spuštění určete koeficient přetížení motoru.

Podle výsledků laboratorní práce "Výpočet hydraulického materiálu" vyberte elektromotor na vybrané hydraulické čerpadlo.

6. Příklad výběru motoru mechanismu boomu s elektrickým pohonem. Stanovení koeficientu přetížení motoru při startu.

Zdrojová data: Loading síly jeřábu Q \u003d 73 500 h (nosnost 7,5 tun); Rychlost zvedání nákladu υ \u003d 0,3 m / s; Násobnost polyspasteru je \u003d 4; Celková účinnost mechanismu a polyspaster η \u003d 0,85; Poloměr poloměru labuťového mechanismu vzestupu RB \u003d 0,2 m; Režim provozu motoru odpovídá jmenovitému PVF \u003d PV \u003d 25%

1. Určete požadovaný výkon motoru

73500 0,3 \u003d 26 kV

1000

V katalogu elektromotorů vyberte třífázovou aktuální sérii série

MTM 511-8: np \u003d 27 kW; Nd \u003d 750 ot / min; JD \u003d 1,075 kg · m2.

Vybíráme elastickou spojku s momentem Inertia JD \u003d 1,55 kg · m2.

2. Určete převodový poměr mechanismu. Rohová rychlost bubnu

6,0 RAD / S

Rohový velic, motor

N d \u003d 3,14 750 \u003d 78,5 RAD / S

D 30 30.

Přenosový počet mechanismu

a m \u003d d \u003d 78,5 \u003d 13,08 b 6.0

3. Najděte statický moment odporu daného hřídeli motoru

M sd \u003d q r b \u003d 73500 0,2 ≈ 331 n m a m a m a p 13,08 4 0,85

4. Vypočítejte celkovou sníženou (do hřídele motoru) moment setrvačnosti mechanismu a nákladu během zrychlení

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. Určete přebytečný bod daný hřídeli motoru v době přetaktování tP \u003d 3 s.

M. D. \u003d J "AF T T D \u003d 3,279 78,5 ≈ 86 n m

P 3.

6. Vypočítat jízdní moment na hřídeli motoru

M r.d. \u003d M s.d. M. D. \u003d 331 86 \u003d 417 n m

7. Při spuštění určete koeficient přetížení motoru. Moment na hřídeli

motor odpovídající svému jmenovitému výkonu

M d. \u003d 9555

N d.

344 n m.

n d.

M r.d.

K p. \u003d.

M d.

7. Kontrolní otázky pro předávání zprávy.

1. Jaké je klouzavé pole v elektromotoru?

2. Kritické a jmenovité body provozních charakteristik elektromotorů.

3. Jaká je synchronní frekvence otáčení elektromotoru, než se liší od nominálního?

4. Co se nazývá relativní a skutečný trvání inkluze motoru? Co ukazuje jejich vztah?

5. Jaký je rozdíl mezi nominálním a zahajovacím motorem?

6. Koeficient přetížení při zahájení elektromotoru.

LITERATURA

1. Goberman L. A. Základy teorie, výpočtu a design SDM. -M.: Masha., 1988. 2. Návrh mechanického zařízení: tutoriál. / S.A. Černavský a další - M.: Masha., 1976.

3. Rudenko N. F. a další. Design výuky zvedacích strojů. - M.: Masha., 1971.

Dodatek 1. Asynchronní elektromotory typu AO2

Typ Electro.

napájení

otáčení

MP / md.

motor

kg · cm2.

kg · cm2.

Dodatek 2.

Nosnost, t.

Polyness polypasta.

Poloměr bubnu, m

Aktuální čas

začlenění, min.

Rychlost zvedání

náklad, m / s

Čas přetaktování. z

Nosnost, t.

Polyness polypasta.

Poloměr bubnu, m

Aktuální čas

začlenění, min.

Rychlost zvedání

náklad, m / s

Čas přetaktování. z

Novinka na webu

>

Nejpopulárnější