Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Мощность, потребляемая обмоткой якоря:

Мощность, потребляемая обмоткой возбуждения; задаемся из ряда:

Р_в.н = (0,01÷0,05) Р_н,

Принимаем:

где Р_эл.н – номинальная электрическая мощность ЭД, Вт,

Р_я.н – номинальная мощность обмотки якоря, Вт,

Р_в.н – номинальная мощность обмотки возбуждения, Вт.

Индуктивность якорной цепи ЭД:

где γ – коэффициент компенсации,

р_п – число пар полюсов,

L_я – индуктивность якорной цепи, Гн.

Т.к. выбранный ЭД имеет Р_н < 100 кВт, то для него не предусматриваются компенсационные обмотки и γ = 0,6.

Число пар полюсов по аналогии с машиной переменного тока, для которой

где n_с – синхронная частота вращения, об/мин,

f – частота питающей сети, Гц.

Из выражения (14) имеем

Принимаем р_п = 2.

Постоянная времени якорной цепи:

2) Выбор тиристорного преобразователя

Номинальный ток ЭД с учетом обмотки возбуждения:

Выбираем комплект электропривода ЭПУ 1-2-39.24ЕУХЛ4,

где Э – электропривод,

П – постоянного тока,

У – унифицированный,

1 – номер разработки,

2 – реверсивный,

39 – на I_d = 80 А,

2 – на U_d = 220 В,

4 – U_с = 380 В, f = 50 Гц,

Е – однозонный с обратной связью по ЭДС,

УХЛ4 – климатическое исполнение ГОСТ 15150-69.

Выбираем станочный блок БС 3 2 03-39 44 С E УХЛ4,

где БС - блок станочный,

3 – класс: статический преобразователь для электроприводов постоянного тока,

2 – реверсивный,

03 – номер разработки,

37 – номинальный ток 80А,

4 – номинальное напряжение 220 В,

С – 380 В

Е – однозонный с обратной связью по ЭДС,

УХЛ4 – климатическое исполнение ГОСТ 15150-69.

3) Выбор токоограничивающего реактора

Принимаем на U_н = 220 В, I_н = 100 А.

XТ = 0,092 Ом;R_т = 29,3·10^-3 Ом.

LТ ,

где XТ, R_т, LТ - реактивное, активное сопротивление и индуктивность токоограничивающего реактора.

Тип РТСТ – 100 – 1,08

4) Выбор сглаживающего дросселя

Для снижения содержания гармоник в выпрямленном токе является включение сглаживающего дросселя последовательно с якорем электродвигателя.

Величина I_dгр имеет максимальную величину при α = π/2

(23)

где L_d = L_я – индуктивность цепи нагрузки преобразователя, определяемая индуктивностью якоря,

I_dгр – граничный ток без СД в цепи якоря.

Ток статический при подъеме равен:

Ток статический при спуске равен:

Т.к. статический ток при спуске больше чем граничный ток ( ). Отсюда делаем вывод: нет необходимости применять сглаживающий дроссель для уменьшения I_гр.

5. Расчет построение механических характеристик ЭП

Уравнение механической характеристики имеет вид:

где ,

В

- сопротивление сглаживающего дросселя

Регулирование скорости в рассмотренной системе ЭП осуществляется путем изменения угла запаздывания открывания вентилей α, т.е. изменением ЭДС преобразователя Ed.

Определим угол регулирования для пуска при подъеме:

,

Определим угол регулирования для торможения при подъеме:

Граница прерывистых моментов строится по следующим выражениям:

где

тогда

Рис.4 Механическая характеристика для пуска (1) и торможения (2) при подъеме

Определим угол регулирования для пуска при подъеме:

Определим угол регулирования для пуска при спуске:

,

Определим угол регулирования для торможения при спуске:

Тогда

Рис.5 Механическая характеристика для пуска и торможения при спуске

6. Графики зависимости скорости и тока якоря от времени за один цикл работы

Согласно данной структурной схеме (рис.6) в среде имитационного моделирования MATLAB 6.5 – Simulink была составлена следующая модель:

Рис.6 Модель привода в среде имитационного моделирования MATLAB 6.5.

В процессе исследования снимались графики зависимостей , , и

Здесь суммарный момент инерции определяется:

,

Остальные значения были рассчитаны ранее.

Рис.7 Графики зависимости

7. Проверка выбранного двигателя по нагреву и по перегр. способности

Для проверки ЭД по нагреву воспользуемся методом эквивалентного тока.

По нагрузочной диаграмме определим среднеквадратичный ток ЭД за цикл:

где I_яэ – эквивалентный ток цепи якоря, А,

i_я – мгновенный ток якоря, А.

Разобьем цикл движения подъемника на участки согласно пункту 2. При расчете I_яэ примем усредненное значение тока согласно нагрузочной диаграмме.

Подставив получим:

Т.к. номинальный ток якоря ЭД равен 56,0 А, а эквивалентный ток якоря за цикл I_яэ = 12,2 А, то выбранный выше ЭД принимаем окончательно.

8. Определение расхода электрической энергии за цикл работы подъемника, среднециклический КПД

Переходные процессы во времени при пуске и торможении электропривода пренебрежимо малы по сравнению со временем работы в установившемся режиме, поэтому расход энергии в переходных процессах учитывать не будем.

Ток якоря

.

Расход активной энергии в якорной цепи:

.

Расход активной энергии в цепи возбуждения:

.

Суммарная активная энергия за цикл работы:

.

Полезная работа по поднятию груза ( ):

.

Среднециклический КПД:

.

Заключение

В курсовом проекте рассчитан электропривод пассажирского подъёмника. По номинальным значениям угловой скорости и момента был выбран двигатель постоянного тока. Для данного двигателя был подобран тиристорный преобразователь. Далее рассчитаны и механические характеристики, переходные процессы при пуске и реверсе, которые были получены при помощи модели. Выбранный двигатель проверил по теплу и перегрузочной способности. В данной работе укрепил знания по моделированию, углубились знания ДПТНВ и принцип работы подъемника.

Список литературы

1. М.М.Соколов. Автоматизированный электропривод общепромышленных меха-низмов. Изд. 3-е, перераб. и доп. М.: Энергия.1976.

2. Теория электрического привода. Задачник по курсовым расчетным работам. Чебоксары.: ЧГУ. 1983.

3. Под ред. И.П. Копылова. Справочник по электрическим машинам. Том 1. М.: Энергоатомиздат. 1988.

4. Указатель каталогов Минэлектропрома. М.: 2000.

5. Электротехнический справочник под ред. МЭИ.

Характеристики

Список файлов курсовой работы