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

Текст из файла (страница 4)

t_р=t_р1+ t_р2+ t_р3+ t_р4=4*85,7 = 342,8 сек.

Суммарное время пауз:

t₀=t₀₁+t₀₂+t₀₃+t₀₄=48+48+200+200=496 сек.

Эквивалентная мощность за суммарное время работы электродвигателя, кВт:

Р_экв= (4.9)

Р_экв= =39,8кВт.

Эквивалентную мощность пересчитываем на стан- дартную продолжительность включения соответствующего режима работы механизма крана, кВт:

Р_эн=Р_экв ∙

Р_эн=39,8∙ = 1,26 кВт.

Определяем расчетную мощность электродвигателя с учетом коэффициента запаса, кВт:

Р_дв=

где К_з = 1,2 - коэффициент запаса;

_ред = 0,9 - КПД редуктора.

Р_дв= =1,7 кВт.

Угловая скорость лебедки в рад/с и частота вращения лебедки в об/мин, определяется следующим способом:

w_л=

где D - диаметр барабана лебедки, м.

w_л = = 0,2 рад/с.

n_л =

n_л = = 2 об/мин.

Полученные значение мощности электродвигателя в пункте (4.11) и значение стандартной продолжительности включения ПВ_ст = 20% , будут являться основными критериями для выбора электродвигателя.

Выберем электродвигатель из следующих условий:

Р_ном Р_дв

Р_ном 50,7 кВт

Таблица 4.2 - Технические данные асинхронного электро - двигателя с фазным ротором типа МТН512-6

Параметры двигателя	Значение параметра
1	2
Мощность, Рн	55 кВт
Частота вращения, nн	970 об/мин
Ток статора, I1	99 А
Коэффициент мощности, Соs	0,76
КПД, н	89 %
Ток ротора, I2	86 А
Напряжение ротора, U2	340 В
Максимальный момент, Мm	1630 Нм
Маховый момент, GD2	4,10 кг∙м2
Напряжение, U	380 В
Частота, f	50 Гц
Продолжительность включения, ПВст	25 %

VIII. Расчет и построение естественной механической характеристики.

Целью расчета является расчет и построение естественной механической характеристик электродвигателя и механизма подъёма мостового крана.

Исходными данными являются технические данные выбранного электродвигателя МТН 512-6, и механизма подъёма, а также данные обмоток ротора и статора:

r₁=0,065 Ом - активное сопротивление обмотки статора;

х₁=0,161 Ом - реактивное сопротивление обмотки ста -тора;

r₂=0,05 Ом - активное сопротивление обмотки ротора;

х₂=0,197 Ом - реактивное сопротивление обмотки рото -ра;

к =1,21- коэффициент приведения сопротивления.

Определим номинальное скольжение:

S _н= ,

где w₀ = = =104,6 рад/с;

w_н = = =101,526 рад/с.

s_н = =0,03

Номинальный момент:

М_н= = =541,73 Нм

Определим коэффициент перегрузочной способности:

λ = = = 3

Определим критическое скольжение:

s_кр= s_н( λ+√(λ ²-1))

s_кр=0,03(3+√(3²-1))=0,17

Определим номинальное активное сопротивление ротора:

r_2н= = =2,28 Ом

где U₂ - напряжение ротора, В;

I₂ - ток ротора, А.

Активное сопротивление обмотки ротора:

R_2вт=R_2н∙S_н=2,28∙0,03=0,068 Ом

Найдём суммарное активное сопротивление роторной цепи для каждой ступени:

R_{2 =R2вт+R2ВШ}

где R_2вш - сопротивление реостата в цепи ротора =3,9 R_{2 =3,968}

Для построения механических характеристик зададимся значениями скольжения от 0 до 1 и подставим в выражение:

М = 2 ∙ М_мах. ∙_{ ,}

где а = = = 0,88

Рассчитаем механическую характеристику механизма подъёма мостового крана.

Механические характеристики производственных механизмов рассчитываются по формуле Бланка, Нм:

М_ст. = М₀ + (М_ст.н - М₀) ∙ ,

где М_ст0 - момент сопротивления трения в движущихся частях, Нм;

М_ст.н - момент сопротивления при номинальной скорости, Нм;

_{- номинальная угловая скорость вращения ротора электродвигателя, рад/с;}

_{- изменяемая угловая скорость вращения ротора электродвигателя, рад/с;}

х - показатель степени, который характеризует статический момент при изменении скорости вращения. Для механизмов перемещения и подъёма кранов х = 0. Следовательно:

М_ст. = М_ст.н. = ,

где Р_ст = 65,98 кВт - статическая эквивалентная мощность, пересчитанная на стандартную продолжительность включения, кВт;

_{- номинальная угловая скорость вращения ротора электродвигателя, рад/с;}

М_ст. = М_ст.н. = = 649,8 Нм.

Построение графика механической характеристики механизма подъёма мостового крана производим на том же графике, где и механическая характеристика выбранного электродвигателя (Рисунок 7.1).

По графику видно, что механическая характеристика механизма подъёма имеет форму прямой линии, из этого следует, что статический момент М_ст не зависит от скорости вращения.

Таблица 8.

Рисунок 8. Естественные механические характеристики электродвигателя и механизма подъема мостового крана.

IX Расчет и построение графиков переходного процесса при пуске электродвигателя

Целью расчета является построение характеристик зависимости момента и угловой скорости вращения электродвигателя от времени при пуске, а также определение времени переходного процесса.

По реостатным характеристикам (рисунок 8), видно, что электродвигатель можно запустить только по характеристикам 4, 5, 6, поэтому переходной процесс рассчитаем при введенных в цепь ротора сопротивлений r_д4, r_д5 и r_д6.

На рисунке 8 находим установившиеся и начальные значения скоростей на каждой пусковой характеристике.

Таблица 9.1

Определяем электромеханическую постоянную времени для каждой ступени, сек.:

Т_м = J_прив ∙

где J_прив = 1,37 кг/м² - момент инерции электропривода;

w₀ = 104,6 рад/с - угловая скорость идеального холостого хода;

w - начальная скорость;

М₁ = 1385,5 Нм момент пуска.

Т_м = J_прив ∙ = 1,37 ∙ = 0,126 сек;

Т_м = J_прив ∙ = 1,37 ∙ = 0,061 сек;

Т_м = J_прив ∙ = 1,37 ∙ = 0,028сек.

Для каждого интервала скорости рассчитаем соот - ветствующий интервал времени, сек.:

t = Т_м ∙ ln ∙

где М₂ = 779,4 Н м - момент переключения;

М_ст = 649,5 Н м- момент статической нагрузки.

t₁ = 0,126 ∙ In ∙ = 0,217 сек;

t₂ = 0,061 ∙ In ∙ = 0,105 сек;

t₃ = 0,028 ∙ In ∙ = 0,048 сек.

Определим время переходного процесса:

t = t₁ + t₂ + t₃ = 0,217 + 0,105 + 0,048 = 0,37 сек.

Зависимость w=(t) для каждой ступени можно рассчитать по уравнению изменения угловой скорости во времени:

w = w_уст. ∙ (1 - е^-t/Tм)+w_нач∙e^-t/Tм,

где w_уст. - установившаяся угловая скорость, рад/с.

Зависимость М=(t) для каждой ступени можно рассчитать по уравнению изменения момента во времени:

М = М_уст. ∙ (1 - е^-t/Tм) + М₁ ∙ е^-t/Tм

Результаты расчета занесем в таблицу 9.2 (для rд4), таблицу 9.3 (для rд5) и таблицу 9.4 (для rд6).

Таблица 9.2 - Расчетные данные необходимые для построения графиков зависимостей w=(t) и М=(t).

Величины	Характеристики при введённых добавочных сопротивлениях
		rд4
t, сек.		0	0,07	0,14	0,217
w, рад/с		0	29	45	56
М, Нм		1385,5	1073	893	782

Таблица 9.3 - Расчетные данные необходимые для построения графиков зависимостей w=(t) и М=(t).

Величины	Характеристики при введённых добавочных сопротивлениях
		rд5
t, сек.		0	0,035	0,07	0,105
tнач, сек.		0,217	0,252	0,287	0,322
w, рад/с		55	69	77	82
М, Нм		1385,5	1065	885	782

Таблица 9.4 - Расчетные данные необходимые для построения графиков зависимостей w=(t) и М=(t).

Величины	Характеристики при введённых добавочных сопротивлениях
		rд6
t, сек.		0	0,016	0,032	0,048
tнач, сек.		0,322	0,338	0,354	0,37
w, рад/с		82	88	92	94
М, Нм		1385,5	1067	886	782

По данным таблицы 9.2 строим графики переходного процесса w=(t) и М=(t), изображенных на рисунке 9.2.

Характеристики

Список файлов курсовой работы