125017 (690238), страница 2

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

Текст из файла (страница 2)

6 Простота и непрерывность управления по сравнению со ступенчатым реостатным управлением;

7 Минимальное время управления;

8 Возможность получения любых характеристик;

9 Малая мощность управления.

2.3 Выбор рода тока и напряжения и типа двигателя

Для питания двигателей постоянного тока используется преобразователь, вырабатывающий постоянный ток напряжением 420 В.

Для питания аппаратуры управления, освещения, сигнализации используется переменный ток напряжением 36 В.

На оснований пунктов 2.1, 2.2, выбираем двигатель постоянного тока: SHC-4502L

Таблица 2 – Основные технические данные двигателя постоянного тока типа SHC-4502L

2.4 Расчет механической характеристики выбранного двигателя, проверка двигателя

Двигатель постоянного тока SHC-4502L.

Находим первую точку механической характеристики:

т.к. М₀ = 0, Н·м

где М₀ – момент холостого хода, Н·м;

Определяем скорость холостого хода:

(2.6)

где U_н – номинальное напряжение питания, В;

кФ – магнитный поток;

Определяем магнитный поток:

(2.7)

где I_н – номинальный ток, А;

R_дв – сопротивление цепи якоря, Ом;

щ_н – номинальная скорость, рад/с;

Определяем сопротивление цепи якоря:

(2.8)

где з_н – номинальный КПД;

Согласно формуле (2.8):

Определяем номинальную скорость:

(2.9)

где р= 3,14

n_н – номинальная скорость, об/мин;

Согласно формуле (2.9):

Согласно формуле(2.7):

Согласно формуле (2.6):

Определяем номинальный момент:

(2.10)

где P_н – номинальная мощность двигателя, Вт;

Согласно формуле(2.10):

Для проверки выбранного двигателя определяем величину статического момента:

(2.11)

где P_z=P_расч.=146,40 , кВт;

Согласно формуле(2.11):

Для проверки двигателя на перегрузочную способность необходимо выполнить условие:

(2.12)

где М_смакс = М_с – максимальный статический момент, Н·м;

(2.13)

Согласно формуле (2.13):

Согласно формуле (2.12):

т.к. условие выполняется, то двигатель SHC-4502L, для данного механизма выбран верно.

Естественная механическая характеристика двигателя постоянного тока SHC-4502L представлена на чертежах КП.

2.5 Анализ электропривода и системы управления им (достоинства и недостатки)

Электроприводом называют электромеханическую систему, состоящую из электродвигательного, преобразовательного, передаточного и управляющего устройств, предназначенную для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением.

По роду тока применяются электроприводы постоянного и переменного тока. На данном механизме применяется электропривод постоянного тока.

Электроприводы с двигателями постоянного тока, несмотря на их более высокую стоимость и сложность в эксплуатации, получили широкое распространение благодаря в первую очередь простым и надежным способом регулирования частоты вращения, большими пусковыми моментами и перегрузочной способностью.

3 РАСЧЕТ И ВЫБОР ПРОВОДОВ И АППАРУТЫРЫ

3.1 Выбор проводов и питающих кабелей

Сечение проводов и кабелей для напряжения до 1000 В по условию нагрева определяется по справочнику в зависимости от расчетного значения длительно допустимой токовой нагрузки:

(3.1)

где I_дл – ток расчетной длительной нагрузки, А;

I_н = I_н.пасп.= 750 – номинальный ток, А.

Согласно условию (3.1) мы выбираем кабель:

Выбираем кабель: 3АВВГ 3(1·185) I_н=3·270,0, А

3.2 Выбор защитной аппаратуры и аппаратуры управления

В качестве защитной аппаратуры применяется автоматический воздушный выключатель, реле максимального тока – для защиты от короткого замыкания, тепловое реле – для защиты от перегрузки. В качестве аппаратуры управления применяется магнитный пускатель. Номинальный ток комбинированного расцепителя автоматического выключателя, А:

(3.2)

Согласно формуле (3.2):

Ток срабатывания комбинированного расцепителя автоматического выключателя, А:

(3.3)

где Iп – пусковой ток двигателя, А

Согласно формуле (3.3):

По справочнику [3] выбирается автоматический выключатель с параметрами:

ВА 53-41-25 I_Н.А.=1000, А; I_Н.Р.=1000,А;

I_ОТС.=3·I_Н.Р.=3·1000=3000,А.

В качестве аппаратуры управления применяется магнитный пускатель.

Номинальный ток пускателя:

(3.5)

Согласно уравнению (3.5): 1000,0>750,0,А – выбирается тип контактора КТ6061/3.

4 СПЕЦИАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

Целью специальной части является модернизация электрооборудования главного привода. В данном механизме мы используем следующую модернизацию: замену двигателя постоянного тока на асинхронный двигатель и установку преобразователя частоты для его питания.

4.1 Выбор преобразователя частоты, расчет характеристик двигателя

Выбираем асинхронный двигатель взамен двигателя постоянного тока по условию:

(4.1.1)

Согласно формуле (4.1.1):

т.о. выбираем двигатель 4А355М4У3

Таблица 3 – Основные технические данные асинхронного двигателя типа 4А355М4У3.

Наиболее перспективным способом регулирования скорости асинхронного двигателя является регулирование изменением частоты подводимого напряжения с помощью преобразователя частоты, который состоит из выпрямителя, преобразующего переменное напряжение в постоянное, инвертора, преобразующее постоянное напряжение в переменное блоков управления выпрямителя и инвертора.

При этом изменяется скорость холостого хода, т. к. щ₀ = 2·р·f/p (4.1.2). Для того, чтобы при изменении частоты максимальный момент двигателя оставался постоянным, необходимо также изменять напряжение, так чтобы соблюдался закон управления U/f = const (4.1.3).

Структурная схема преобразователя частоты представлена на чертежах КП.

Рассчитываем естественную механическую характеристику выбранного двигателя:

Определяем частоту вращения при идеальном холостом ходе, об/мин:

(4.1.4)

Согласно формуле (4.1.4):

Определяем номинальною частоту вращения, об/мин:

(4.1.5)

Согласно формуле (4.1.5):

Определяем номинальный и максимальный моменты двигателя, Н·м;

(4.1.6)

(4.1.7)

Согласно формуле (4.1.6), (4.1.7):

пределяем значение пускового момента, Н·м:

(4.1.8)

Согласно формуле (4.1.8):

Находим критическое скольжение:

(4.1.9)

Согласно формуле (4.1.9):

Находим критическую скорость, рад/с:

(4.2.0)

Согласно формуле (4.2.0):

Уравнение механической характеристики имеет вид:

Характеристики

Список файлов курсовой работы