ПЗ (1231837), страница 2
Текст из файла (страница 2)
.
для нашего примера
.
Определенное передаточное отношение редуктора iрасч=8,938 не совпадает со стандартным.
Принимаем из таблицы 22 стандартное значение передаточного числа
.iр. ст =8.
Таблица 2.2 - Стандартные ряды передаточных чисел
| Ряд | Передаточные числа .i.ст | |||||||||
| I | 1 | 1,25 | 1,6 | 2 | 2,5 | 3,15 | 4 | 5 | 6,3 | 8 |
| I I | 1,12 | 1.4 | 1,8 | 2,24 | 2,8 | 3,55 | 4,5 | 5,6 | 7,1 | 9,0 |
2.2. Расчет естественных механических и электромеханических характеристик
Определяем скорость вращения по ступеням
![]()
об/мин.
об/мин. ![]()
об/мин.
об/мин. Определяем момент нагрузки по ступеням.
Реактивная нагрузка – I, III квадранты работы (двигательный режим)
Н∙м.
Активная нагрузка (нагрузочная диаграмма рисунок 2.1)
В I квадранте (двигательный режим работы) момент ступени определяется по выражению
Н∙м.
В IV квадранте (генераторный режим работы – рекуперация, противовключение) момент ступени определяется по выражению
![]()
Н∙м.
Н∙м. 
Рис. 2.1. - Нагрузочная диаграмма производственного механизма для активного характера нагрузки
Дальнейший расчет будем вести для реактивного характера нагрузки. Определяем параметры двигателя и строим естественную механическую и электромеханическую характеристики.
Приведенные сопротивления:
Oм,
Oм,
Oм.
Определяем синхронную частоту вращения 
и синхронную скорость 
:
об/мин,
рад/с.
Определяем критический момент двигателя в двигательном режиме
Н∙м.
Определяем номинальный момент двигателя
Н∙м.
Определяем наибольший пусковой момент двигателя
Н∙м.
Определяем момент переключения
Н∙м.
Определяем критическое скольжение в двигательном режиме
.
Определяем номинальное скольжение
.
Определяем скольжение по ступеням
.
При реактивном характере нагрузки для расчета скольжения второй ступени значение скорости, если она имеет отрицательное значение, берется по модулю
.
При активном характере нагрузки значение скорости на второй ступени берется по своему абсолютному значению, следовательно, скольжение на второй ступени равно:
.
Рассчитываем естественную механическую характеристику М=f(S) по выражению
.
где
.
Задаемся скольжением от 0 до 1 и строим естественную характеристику М = f (S) (рисунок. 2.2).
Рисунок 2.2. - Естественная механическая характеристика электродвигателя.
Рассчитываем естественные электромеханические характеристики 
= f(S) и 
= f(S)
.
где 
= 0,12,
Задаемся скольжением от 0 до 1 и строим естественные электромеханические характеристики = f(S) и = f(S) (рисунок 2.3)
a – I'2=f(S); б – I1=f(S)
Рисунок 2.3. - Естественные электромеханические характеристики электродвигателя.
2.3. Расчет и выбор по каталогу пусковых реостатов
Определяем добавочное сопротивление для пусковой характеристики из уравнения
,
![]()
,
,
Так как значение скольжения S при пуске равно 1 получаем
В результате решения квадратного уравнения получаем два корня
![]()
, ![]()
.
, 
. Принимаем ![]()
.
. ![]()
,
,
,
,
Ом.
Определяем добавочные сопротивления для регулировочных характеристик:
– первая ступень
Так как значение скольжения 
равно 0,147, получаем
,
.
В результате решения квадратного уравнения получаем два корня
![]()
, ![]()
.
, 
. Принимаем ![]()
.
.Определяем добавочное сопротивление для первой ступени
,
,
,
Ом,
Ом.
– вторая ступень
Так как значение скольжения 
равно 0,573, получаем
,
В результате решения квадратного уравнения получаем два корня
![]()
, ![]()
.
. Принимаем 
.
Определяем добавочное сопротивление для второй ступени
,
,
,
Ом,
Ом.
Определяем токи ротора на соответствующей ступени по выражению
– для первой ступени
A.
– для второй ступени
A.
Действительные токи по ступеням:
– для первой ступени
А.
– для второй ступени
А.
Определяем продолжительность включения
Сопротивление 
работает постоянно, т.е. 
а сопротивление 
только на второй ступени. Следовательно, 
.
Определяем продолжительность включения для ступеней:
,
.
Определяем расчетные токи, средние за время работы:
А,
А.
Определяем каталожный ток для каждой ступени:
А,
А.
Выбираем ящики сопротивлений по наибольшему току, удовлетворяющему условию 
Ом,
Ом.
Таблица 2.3 - Ящик сопротивлений №80
| Продолжительный ток, А | Сопротивление ящика, Ом | Сопротивление элемента, Ом | Число элементов |
| 55 | 1,52 | 0,038 | 40 |
Для первой ступени выбираем 7 элементов
Ом, 
Ом,
Для второй ступени выбираем 17 элементов
Ом, 
Ом,
2.4 Расчет электромеханических и механических характеристик для двигательного и тормозного режимов
Делаем пересчет значений критического скольжения по ступеням:
Первая ступень регулирования
Ом,
Ом,
Вторая ступень регулирования
Ом,
Ом,
.
Для полученных значений скольжения по выражению строим механические характеристики для ступеней регулирования (рисунке 2.4)
1 – пусковая; 2 – регулировочная первой ступени; 3 – регулировочная второй ступени
Рисунок. 2.4. - Механические характеристики M = f (S)
Для пересчитанных значений добавочных сопротивлений регулировочных характеристик по выражениям
,
.
Cтроим электромеханические характеристики I'2=f(S); и I1=f(S) (рисунок 2.5 и рисунок 2.6 соответственно).
Расчет тормозных режимов. Приближенный расчет характеристики динамического торможения. После выполнения двух рабочих циклов двигатель необходимо затормозить до нулевой скорости. Принимаем вид торможения – динамическое. Проведем приближенный (без учета кривой намагничивания) расчет характеристики динамического торможения.
Определяем эквивалентный ток статора
где 
– постоянный ток статора при динамическом торможении, величина которого выбирается из условия:
А,
А.
1 – пусковая; 2 – регулировочная первой ступени; 3 – регулировочная второй ступени
Рисунок 2.5 - Электромеханические характеристики I'2=f(S)
Определяем значение критического момента для динамического торможения
1 – пусковая; 2 – регулировочная первой ступени; 2 – регулировочная второй ступени
Рисунок 2.6 - Электромеханические характеристики I1=f(S)
где значение 
определяется по кривой намагничивания и при номинальном токе определяется по следующему выражению:
Ом,
где 
В,
Н∙м.
Определяем значение критического скольжения для режима динамического торможения
Величина 
определяется из соотношения
,
где 
Ом,
Ом,
Ом,
Приближенный расчет механической характеристики динамического торможения ведем по выражению
задаваясь значением скольжения от 0 до 1 (рисунок 2.7). Необходимо помнить, что для режима динамического торможения нулевое значение скольжения соответствует нулевой скорости, а значение скольжения, равное единице – синхронной скорости двигателя.
Рисунок 2.7 - Механическая характеристика динамического торможения при приближенном расчете
Расчет тормозных режимов. Точный расчет характеристики динамического торможения. Универсальная кривая намагничивания для асинхронных двигателей с фазным ротором типа МТ и с короткозамкнутым ротором типа МТК представлена в таблице. 2.4
Таблица 2.4 - Универсальная кривая намагничивания для асинхронных двигателей с фазным ротором типа МТ
|
| 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 |
|
| 0,132 | 0,27 | 0,4 | 0,52 | 0,64 | 0,75 | 0,83 | 0,895 | 0,96 | 1 |
Окончание таблицы 2.4 - Универсальная кривая намагничивания для асинхронных двигателей с фазным ротором типа МТ
|
| 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2 |
|
| 1,03 | 1,07 | 1,1 | 1,12 | 114 | 1,16 | 1,19 | 1,2 | 1,21 | 1,22 |
Определяем величину сопротивления намагничивания 
для различных значений тока намагничивания 
. Полученные значения сведем в таблица 2.5
Таблица 2.5 - Величина сопротивления намагничивания для различных значений тока намагничивания .
|
| 0,1 | 0,2 | 0,3 | 0,4 | 0,5 | 0,6 | 0,7 | 0,8 | 0,9 | 1 |
|
| 9,247 | 9,47 | 9,34 | 9,107 | 8,967 | 8,756 | 8,306 | 7,837 | 7,472 | 7,005 |
|
| 1,1 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | 1,5 | 1,6 | 1,7 | 1,8 | 1,9 | 2 |
|
| 6,598 | 6,246 | 5,927 | 5,604 | 5,338 | 5,118 | 4,904 | 4,67 | 4,461 | 4,284 |
Определяем значения скольжения S, соответствующее значению тока намагничивания по выражению:
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
