Спасибо за работу! Выручили! Надеюсь на дальнейшее сотрудничество!
Информация о работе
Подробнее о работе
Проектирование электрического привода вариант 1-1-1
- 43 страниц
- 2019 год
- 42 просмотра
- 1 покупка
Гарантия сервиса Автор24
Уникальность не ниже 50%
Фрагменты работ
Задание 2
Введение 4
1. Построение диаграмм производственного механизма 7
1.1Построение диаграммы скорости и нагрузочной диаграммы производственного механизма 7
1.2 Расчёт мощности электродвигателя. 8
1.3 Построение естественных механической и электромеханических характеристик электродвигателя 14
1.4 Расчёт пусковых и регулировочных резисторов электропривода 18
1.5 Расчёт переходных процессов скорости, момента и тока за один цикл работы привода. 26
2. Проверка электродвигателя по нагреву 33
3. Схема управления электроприводом 34
4. Выбор аппаратуры управления и защиты 38
5. Использование частотного преобразователя для улучшения технических характеристик привода. 39
Заключение 42
Использованная литература 43
Введение
В настоящее время асинхронные двигатели являются основными устройствами для преобразования электрической энергии в механическую и являются основой для электропривода большинства машин и механизмов. Они широко применяются в промышленности благодаря своей простоте конструкции, надежности и сравнительно малой себестоимости. Самыми простыми в отношении их устройства и управления, а также надежными в эксплуатации, и которые имеют наименьшую массу и стоимость при конкретной мощности, являются двигатели асинхронные с короткозамкнутым ротором.
У асинхронных двигателей масса на единицу мощности почти в два раза ниже, по сравнению с машинами постоянного тока. Асинхронные двигатели чаще всего применяются при малой частоте включений, с нерегулируемой частотой вращения или возможно ступенчатое регулирование.
...
1.2 Расчёт мощности электродвигателя.
По тахограмме (Рис. 2) и по нагрузочной диаграмме (Рис. 3) видно, что электропривод находится в режиме повторно-кратковременной работы.
По найденным угловым скоростям и заданном моменте механизма определим мощность на каждой технологической скорости
По таблице методических указаний выбираем коэффициент ухудшения теплопередачи при неподвижном роторе для закрытого само вентилируемого двигателя
Вычисляем коэффициент ухудшения теплопередачи для каждой технологической скорости
Определим среднеквадратичное значение мощности за время работы
Расчётная продолжительность включения
Продолжительность включения выбираем из каталожного ряда номинальных значений: 15 %, 25 %, 40 %, 60 %, 100 %.
...
1.3 Построение естественных механической и электромеханических характеристик электродвигателя
Рассчитаем параметры схемы замещения электродвигателя.
Активное сопротивление ротора, приведённое к обмотке статора
Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора, приведенное к обмотке статора
Индуктивное сопротивление короткого замыкания
Синхронная частота вращения для номинальной частоты вращения
Составляет согласно таблицы 3
Таблица 3
Расчёт естественной механической характеристики произведём в системе MathCAD по формуле
Рис. 4 Естественная механическая
характеристика асинхронного двигателя
Определим дополнительные параметры электродвигателя.
Критический момент
Критическое скольжение
Номинальная скорость двигателя
Номинальный момент двигателя
Максимальный момент двигателя
Сравнивая данные расчётов с графиками, построенными в Маткаде, видим, что они соответствуют друг другу.
...
1.5 Расчёт переходных процессов скорости, момента и тока за один цикл работы привода.
Определим суммарный момент инерции привода, приведённый к валу электродвигателя
Расчёт электромеханической постоянной времени при пуске двигателя на первой технологической характеристике
Переходный процесс скорости при пуске привода на первой технологической характеристике 1
Переходный процесс момента двигателя
Мощность, потребляемая двигателем от сети на первой технологической характеристике
Величина тока сети на первой технологической характеристике
Величина пускового тока на первой технологической характеристике
Переходный процесс тока статора
Рис.7.
...
3. Схема управления электроприводом
Разработаем развернутую схему релейного управления асинхронного электродвигателя с фазным ротором. Пуск двигателя с фазным ротором можно производить управлением переключения реостатной нагрузки в цепи ротора
1. В функции времени, когда переключение ступеней производится через фиксированные промежутки времени.
2. В функции скорости, когда переключение ступеней производится при достижении двигателем определенной скорости.
3. В функции тока. В этом случае переключение ступеней производится при снижении тока до определённой фиксированной величины. В этом случае возможны два варианта включения токового реле, в первом случае токовое реле включается в обмотку статора, а во втором случае токовое реле включается в роторную обмотку.
4. В функции управления переключением ступеней исполнительным механизмом, когда переключение ступеней производится при достижении исполнительным механизмом определенного положения.
4. Выбор аппаратуры управления и защиты
На основании проведённых расчётов произведём выбор аппаратуры управления и защиты для спроектированного электропривода с асинхронным двигателем и фазным ротором.
...
5. Использование частотного преобразователя для улучшения технических характеристик привода.
В последнее время для регулирования скорости асинхронных двигателей всё более широкое применение находят статические преобразователи частоты с промежуточным звеном постоянного тока. Такой преобразователь состоит из двух силовых элементов – управляемого выпрямителя и инвертора. На вход управляемого выпрямителя подаётся нерегулируемое напряжение трёхфазного переменного тока промышленной частоты, а с выхода управляемого выпрямителя регулируемое постоянное напряжение подаётся на инвертор, инвертор преобразует постоянное напряжение в переменное, в котором регулируется амплитуда и частота переменного тока, то есть имеется возможность регулировать как скорость оборотов асинхронного двигателя, так и его мощность. Кроме двух силовых элементов, преобразователь содержит еще систему управления, состоящую из блока управления выпрямителем БУВ и блока управления инвертором БУИ.
...
Заключение
По заданной проектной нагрузочной диаграмме была определена по этой диаграмме эквивалентная мощность и был произведен расчёт по выбору асинхронного двигателя с фазным ротором, во время которого было учтено необходимое условие Pн ≥ Pэ. Также проверили выбранный электродвигатель на нагрев. Определили сопротивление резисторов, которые нужно включить в цепь ротора рассчитанного двигателя для снижения скорости вращения на заданную величину при заданном номинальном моменте. Построили естественную характеристику и искусственную характеристику двигателя.
Рассчитали сопротивления пускового резистора и сделали расчёт потерь электрической энергии. Начертили и изучили схему управления пуском, работы, защиты и остановки электропривода с асинхронным двигателем с фазным ротором. Представлена схема статического преобразователя частоты с промежуточным звеном постоянного тока.
...
1. Авилов А. Асинхронные двигатели в системах электропривода.
В. Авилов, В. Беляев , Е. Савельева методические указания к выполне-нию курсовой работы./Омск: ОмГУПС 2005г.
2. Чиликин М. Общий курс электропривода. 6-е изд./ М.:
Энергоатомиздат, 1984.
3. Москаленко В Электрический привод/ М.: Высшая школа, 1991.
4. Вольдек А. Электрические машины/ Энергия, 1978.
5. Справочник по электрическим машинам/ Под общ. ред. И. Копылова М.: Энергоатомиздат, 1998.
Форма заказа новой работы
Не подошла эта работа?
Закажи новую работу, сделанную по твоим требованиям
