Расчет и выбор электропривода с асинхронным двигателем с фазным ротором

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 05 Декабря 2011 в 21:30, курсовая работа

Краткое описание

Энергетическую основу производства составляет электрический привод, технический уровень которого определяет эффективность функционирования технологического оборудования. Развитие электропривода идет по пути повышения экономичности и надежности за счет совершенствования двигателей, аппаратов, преобразователей, аналоговых и цифровых средств управления. Широкое применение электропривода объясняется целым рядом его достоинств и преимуществ по сравнению с другими видами приводов: использование электроэнергии, распределение и преобразование которой в другие виды энергии, в том числе и в механическую, наиболее экономично; большой диапазон мощности и скорости движения; разнообразие конструктивных исполнений; простота автоматизации технологических процессов; высокий КПД и экологическая чистота.

Содержание работы

Введение………………………………………………………………………….4
1 Расчет и построение нагрузочной диаграммы. Выбор и проверка
электродвигателя ……………………………………………………………..6
1.1 Ориентировочный выбор электродвигателя……………………………….6
1.2 Расчет и построение нагрузочных диаграмм………………………………8
1.3 Проверка выбранного электродвигателя………………………………….12
2 Расчет и построение пусковой и тормозной диаграмм…………………….15
2.1 Построение естественной характеристики………………………………..15
2.2 Построение предварительной пусковой диаграммы..……………………16
2.3 Построение предварительной тормозной диаграммы..…………………..29
2.4 Выбор предварительной ступени………………………………………….20
3 Выбор реостата…………………………………………………………….22
3.1 Схема соединений реостата…………………………………………...22
3.2 Определение расчетных сопротивлений секций реостата……………….23
3.3 Время работы ступеней реостата………………………………………...23
3.4 Определение рабочих токов ступеней реостата…………………………..24
3.5 Расчёт эквивалентных токов секций реостата……………………………24
3.6 Выбор типового ящика сопротивлений…………………………………...25
3.7 Полные диаграммы пуска и торможения…………………………………28
4 Расчет и построение кривых переходных процессов при пуске и
торможении…………………………………………………………………...33
5 Описание работы электропривода……………………………………….…..39
Литература………………………………………………………………………...41

Содержимое работы - 1 файл

3А05.doc

— 1.72 Мб (Скачать файл)

Сопротивление предварительной ступени:

,

где  - момент короткого замыкания характеристики предварительной ступени. Принимаем .

            Ом.

     В результате предварительного построения получили, что пуск и торможение происходит в 4  ступени. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

      3 Расчет пускового и тормозного  реостата

     3.1 Выбор пускового реостата.

     Ступени пускового реостата набирают из секций, которые являются частями реостата, заключенными между коммутационными выводами. Для асинхронного двигателя применяют обычно последовательное соединение секций реостата в каждой фазе и включение фаз реостата по схеме “звезда”. Схема соединений ступеней пускового реостата показана на рисунке 3.1.

     

     Рисунок 3.1 – Схема соединений ступеней пускового реостата 
 
 
 

      3.2 Расчет сопротивлений секций реостата

      Сопротивление i-ой секции реостата:

,          

Ом,

Ом,

Ом,

Ом,

Ом,

Ом,

 Ом,

Ом,

 Ом. 

     3.3 Расчет времени работы секций реостата

     1. Предварительная ступень. Время  с.

     2. Разгон от 0 до :

,

  где - скорость переключения при пуске на i-ой ступени (рисунка 2.1).     с,

                   с,

                   с,

          с,

        с. 

     5. Работа с постоянной скоростью . Время работы с.

     4. Торможение (двигательный режим) от  до .

Время торможения с.

                                    

, где      

- скорость переключения при пуске на i-ой ступени (рисунка 2.2).                                     с.

             с.

      3.4 Расчет рабочих токов ступеней реостата

     Рабочий ток предварительной ступени:

            ,        А.

     Значения  токов для остальных ступеней реостата берем из расчета нагрузочной диаграммы. 

      3.5 Расчет эквивалентных токов секций  реостата

     Расчет  значений токов  и время работы ступеней реостата при данном токе нагрузки сводим в таблицу 3.1.

                                   Таблица 3.1

Секция 

Время работы секции при токах 
Iпр=24,24 А Iср3=72,8 А Iср5=26,24 А Iср6=47,4 А Iср7=36,38 А
1 2 3 4 5 6
Rд1=2,9215 Ом 0,5        
Rд2=0,2743 Ом 0,5       4
Rд3=0,3949 Ом 0,5   20,33   4
Rд4=1,0118 Ом 0,5   20,33 2 4
Rд5=0,3855 Ом 0,5   11,49 2 4
Rд6=0,7822 Ом 0,5 10,72 11,49 2 4
Rд7=0,4237 Ом 0,5 16,38 11,49 2 4
Rд8=0,2281 Ом 0,5 19,66 11,49 2 4
Rд9=0,1195 Ом 0,5 21,3 11,49 2 4
 
 
 

     По  данным таблицы 3.1 определяем для каждой секции реостата эквивалентный по теплу среднеквадратичный ток:

                .     

                А,

А,

А,

А.

     

 А.

     

 А.

     

 А.

     

 А.

     

 А. 

     3.6 Выбор типового ящика сопротивлений

     По  расчетным значениям  секций реостата и эквивалентному току выбираем типовые ящики сопротивлений типа ЯС4 по таблице 3.2. 
 
 
 
 
 

       Таблица 3.2 - Технические данные ящиков резисторов типа ЯС4 с фехралевыми элементами

Обозна-чение

Ящика

Ток продолжи-тельного режима, А Общее сопротивление ящика, Ом Сопротивление ступеней, Ом
P1 - P2 P2 –P3 P3 - P4 P4 - P5 P5 - P6 P6 - P7 P7 - P8
ЯС4-0,098 215,0 0,098 0,0204 0,0186 0,0186 0,0204 0,0195    
ЯС4-0,125 181,0 0,125 0,0240 0,0260 0,0260 0,0240 0,0250    
ЯС4-0,189 152,0 0,189 0,0364 0,0391 0,0391 0,0364 0,0377    
ЯС4-0,294 124,0 0,294 0,0575 0,0600 0,0600 0,0575 0,0587    
ЯС4-0,390 107,0 0,390 0,0780 0,0780 0,0780 0,0780 0,0780    
ЯС4-0,500 91,0 0,500 0,1000 0,1000 0,1000 0,1000 0,1000    
ЯС4-0,755 76,0 0,755 0,1510 0,1510 0,1510 0,1510 0,1510    
ЯС4-1,175 62,0 1,175 0,2350 0,2350 0,2350 0,2350 0,2350    
ЯС4-1,560 54,0 1,560 0,3120 0,3120 0,3120 0,3120 0,3120    
ЯС4-2,050 46,0 2,050 0,4100 0,4100 0,4100 0,4100 0,4100    
ЯС4-3,000 38,5 3,000 0,4450 0,4600 0,4400 0,4550 0,4550 0,4400 0,3050
ЯС4-4,075 33,0 4,075 0,6040 0,6260 0,5960 0,6190 0,6190 0,5960 0,4150
ЯС4-5,400 28,5 5,400 0,7730 0,8590 0,8100 0,7980 0,7980 0,8100 0,5520
ЯС4-6,850 24,0 6,850 1,0200 1,0500 1,0000 1,0400 1,0400 1,0000 0,7000
 

     1. Ом, А.                        

Используем ящики:

       ЯС4-2,050; секции Р1-Р6, А.

           ЯС4-0,294; секция Р1-Р6,P2-P3, А.

      ЯС4-0,098; секция Р5-Р6, А.

          ЯС4-0,125; секция Р5-Р6, А.

     Ом. 

       2. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-0,189; секция Р1-Р6, А.

     ЯС4-1,560; секции Р1-Р2, А.

     ЯС4-0,098; секции Р1-Р2, А.

      Ом.

     3. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-0,390; секции Р1-Р6, А.

     ЯС4-0,098; секции Р5-Р6, А.

       Ом. 

     4. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-0,755; секции Р1-Р2, А.

     ЯС4-0,189; секции Р1-Р2, А.

      Ом.  

      5. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-6,85; секции Р2-Р3, А.

     ЯС4-0,189; секции Р2-Р3, А.

     ЯС4-3,000; секции Р4-Р5, А.

     ЯС4-0,125; секции Р2-Р3, А.

        Ом. 

     

     6. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-1,560; секции Р1-Р2, А.

     ЯС4-3,000; секции Р2-Р3, А.

     ЯС4-0,098; секции Р1-Р2, А.

       Ом.  

 

     7. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-0,189; секции Р1-Р6,Р5-Р6, А.

     ЯС4-0,125; секции Р1-Р6, Р4-Р5, А.

     ЯС4-0,294; секции Р2-Р3, А.

      Ом.

       

     8. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-0,189; секции Р1-Р6, Р2-Р3, А.

       Ом.

       

     9. Ом, А.

Используем ящики:

     ЯС4-0,098; секции Р5-Р6, А.

    ЯС4-0,500; секции Р1-Р2, А.

       Ом.

     

     3.7 Построение полной пусковой и тормозной  диаграмм.

     Для асинхронного двигателя с реостатом, включенным по схеме «звезда», сопротивления ступеней будут иметь вид:

          .       

 

.

 

      Расчет  характеристик осуществляем по формуле  Клосса, изменяя скольжение в пределах :

                                    ;                                

                                                 ,                                      

где - критическое скольжение i-ой характеристики.      

                                                                                           

где - скорость идеального холостого хода, с-1.

Разгон  по ступени соответствующей сопротивлению  :   

;

Информация о работе Расчет и выбор электропривода с асинхронным двигателем с фазным ротором