pronikov_a_s_1994_t_1 (830969), страница 87
Текст из файла (страница 87)
где Й =Ур((2ла) — коэффициент, зависящий -от конструктивных особенностей электродвигателя; 1т' — число проводников якоря; р — число пар полюсов электродвигателя; а — число параллельных ветвей проводников якоря; Ф— магнитный поток, создаваемый обмотками возбуждения или постоянными магнитами, Вб; 1, — сила тока якоря, А.
Во время пуска электродвигателя ток якоря ограничивается пусковым реостатом с сопротивлением Р,. Сила тока обмотки возбуждения регулируется резистором с сопротивлением Й,. ЭДС якоря анан ~?нам ~~нам 1 1~1нои 2Иим ЮРФюг~Ф Рис. 13.9. Механическая и скоростиая характеристики двигателей яостояииого тока Мном = Рном9,55/пном, (13.5) Подставив ЭДС якоря (13.2) в уравнение Е„= У вЂ” 1,й„, получим уравнение механической характеристики: п= по — Лп, (13.3) где по — — 13/(~Я; ол = 1Р„/(й,Ф) = — Мй„/ (й,й„Ф'). Если у электродвигателя постоянного тока удерживать магнитный поток неизменным и равным номинальному Фн,, тогда естественные скоростная и механическая характеристики (рис.
13.9) будут линейными с большой жесткостью, так как сопротивление якоря мало. Электродвигатели постоянного тока легко поддаются автоматизации. Регулировать частоту вращения можно изменением добавочного сопротивления Я„, включенного последовательно в цепь якоря, изменением магнитного потока Ф2~ Ф~(Ф, или напряжения сети: Л = У/(ИЯ вЂ” М(Р„+ Ю„)/(а~еж„Ф ). (13,4).
В приводах главного движения металлорежущих станков используют двигатели постоянного тока серии П, 2П мощностью 0,37— 200 кВт при высоте оси вращения 90 — 315 мм. Условные обозначения двигателей постоянного тока расшифровывают следующим образом: 2П вЂ” второй порядковый номер серии; Ф— . с независимой вентиляцией, обдуваемый дополнительным вентилятором; Н вЂ” с самовентиляцией (вентилятор на валу электродвигателя); Б — с естественным охлаждением; Π— с наружным обдувом от постороннего вентилятора; 90 — 135 — высота от основания до оси вращения, мм; 8 — малая длина; М вЂ” средняя длина; 1.
— большая длина; à — двигатель с тахогенератором; У вЂ” климатическое исполнение двигателей; 3 — третья категории разме- щения; 4 — четвертая категория размещения. Наиболее широкое применение с регулированием потока получили двигатели постоянного тока серии П, ПБСТ, 2ПБ, 2ПН, 2ПФ, 2ПО, диапазон регулирования которых до 4:1. Двигатели используются со встроенными тахо- генераторами типа ТМТ-ЗО, ТМГ-ЗОП, ПТ-1, ПТ-1М, ТС-1.
На рис. 13.10 показаны схемы электродвигателей серии 2П с обозначением габаритных и установочных размеров. Технические данные этих двигателей приведены в табл. 13.1, а основные размеры — в табл. 13.2. Параметры механических характеристик рассчитывают по паспортным данным следующим образом: определяют номинальный момент находят сопротивление якоря, считая что половина всех потерь приходится на сопротивление якоря: Йя = 1~ном1ном — Рном/(21йом); определяют коэффициент ЭДС двигателя по формуле 1~еФ= 1/ном 1номйя/мном~ находят коэффициент момента из выражения А„Ф = А,Ф/0,105; рассчитывают параметры механической характеристики по уравнению (13.3); определяют силу тока обмотки возбуждения: 1, „,„= 0„,„/(Я, + Р ) ж(3...5) ~~1„,„, где 1н..„й =0,002 Р.,м, отсюда ЯШ=002Рн м/1н,ном — сопротивление шунтовой обмотки, Р, — сопротивление регулировочного реостата.
Находят поток по вебер-амперной характеристике (рис. 13.11). по =60~~ /р, (13.7) Е2 — — 4,44Ы~2ЬФЙо2в' / Р у/ Рис. 13.10. Обозначение габаритных и установочных размеров двигателя постоянного тока: а, б — исполнения 1М1001; в, г — исполнения ТМ3601; а, г — без тахогенератора; б„в — с тахоге- нератором Рис.
13.11. Вебер-амперная характеристика магнит- ных полюсов двигателя постоянного тока Рис. 13,12. Схема замещения трехфазного асинхрон- ного двигателя Параметры механической характеристики с добавочным сопротивлением в цепи якоря рассчитывают по уравнению (13.4). Трехфазиые асинхронные двигатели находят широкое применение в приводах главного движения металлорежущих станков как регулируемые электроприводы с тиристорными преобразователями. Конструкция трехфазных асинхронных двигателей состоит из корпуса, внутри которого размещен сердечник статора с пазами для обмоток статора.
На валу размещены сердечник ротора с пазами для обмоток, система принудительного обдува (охлаждения). Вращающееся магнитное поле создается тремя обмотками статора, смещенными одна относительно другой на 120'. Частота вращения магнитного поли определяется зави- симостью где ~) — частота переменного тока, Гц; р— число пар полюсов. Частота вращения магнитного поля статора по при различных значениях числа пар полюсов приведена ниже: Число пар полюсов р ..
1 2 3 Частота вращения по, мин ' 3000 1500 1000 Число пар полюсов р... 4 5 6 8 Частота вращения и, мин ' 750 600 500 375 ЗДС обмоток статора Е~ и ротора Еь возникающие в результате изменения индукции в рабочем зазоре машины при вращающемся магнитном поле, следующие: Е( =4,44жфФйо(, а)), и~~ — число витков соответственно обмоток статора и ротора; Ф=8,„1лй/(2р), Ф вЂ” магнитный поток одного полюса электродвигателя, Вб; Йо1, Йо2 — коэффициенты, учитывающие пространственное расположение обмоток соответственно статора и ротора; в — скольжение ротора. Если Би =4,44жт~4о~ — ЗДС, возникающая в обмотках неподвижного ротора, то Е~ — Еив, (13.8) где в=~2Д! =по — п/по.
Ток обмотки ротора определяют (см. схему замещения рис 13.12): Е2 Е2А 2 4й,'+(х2ж) ~l(К /я) + х,' (13.9) где Я2 — сопротивление ротора; х~ — индуктив- ное сопротивление ротора. Масса, кг, исполнения Размеры, мм Тип двигателя 1М 3601 1М 1001 ~120 газо Йо газо Ь|о 24 2ПН90М 2ПБ9ОМ 2ПН90МГ 2ПБ90МГ 2ПН901. 2ПБ901. 2ПН901.Г 2ПБ901 Г 493 29 125 16 130 140 27 30 32 2ПН1ООМ 2ПБ100М 414 40 2ПН1ООМГ 2ПБ10ОМГ 538' 130 220 140 160 2ПН1001. 2ПН1001 Г 2ПН112М 2ПБ112М 2ПН112МГ 2ПБ112МГ 237 218 490 237 218 640 56 2ПН1121.
2ПБ1121 237 218 530 2ПН1121.Г 2ПБ112ЬГ 237 218 680 2ПН132М 2П5132М 2ПН132МГ 2ПБ132МГ 2ПН 1321. 2НБ1321 2ПН 1321 Г 2ПБ1321 Г 277 258 610 760 215 162 277 258 650 105 277 258 ' 805 101 110 2ПН160М 2ПБ16ОМ 2ПН160МГ 2ПБ16ОМГ. 2ПН 1601 2ПБ160Ь 2ПН 1601.Г 2ПБ1601.Г 333 314 141 146 333 314 147 ' 800 152 333 314 159 333 314 850 170 $3.2. Основные размеры и масса электродвигателей серии 2П Масса, кг, исполнения Размеры, мм Тип двигателя (120 азо 1чо газо 1М 1001 1М 360! 373 354 213 221 373 354 925 219 279 42 373 354 805 234 373 248 2ПН2ООМ 2ПБ2ООМ 2ПН200МГ 2ПБ200МГ 413 394 413 394 940 288 350 190 413 394 2ПН200?.
2ПБ2001. 2ПН200?.Г 2ПБ2001 Г 325 413 394 336 331 1000 107 117 895 940 98 108 203 216 2ПФ132М 2ПФ132?. 158 176 153 171 970 1020 2ПФ160М 2ПФ160?. 340 2ПФ180М 2ПФ180?. 1080, 1120 300 308 357 303 346 1090 1150 2ПФ200М 2ПФ200?. 305 350 420 318 Р = ~60,1,соз~р, (13.11) 2ПН180М 2ПБ180М 2ПН180МГ 2ПБ180МГ 2ПН 180?. 2ПБ180?. 2ПН 180?.Г 2ПБ180?.Г Трехфазный асинхронный двигатель— это электрическая машина, имеющая общий магнитопровод с двумя обмотками (статора и ротора), которые имеют общую магнитную связь согласно закону Ампера (закону полного тока): 3 3 3 —,+ — 1 = — 1,, (З.О) где 1 ~, 1 2 — соответственно амплитуда тока статора и ротора. 12= — 12Ы~2йо2/(ыФо~) — приведенная сила тока обмотки ротора, А; 11о — сила тока холостого хода, А; Для анализа работы асинхронного двигателя пользуются схемой замещения (рис.
13.12), которая облегчает расчет электрических параметров. Мощность„потребляемую двигателем из сети, определяют по формуле Продолжение табл. И.2. где 1, — сила тока статора; О, — напряжение сети; созе — коэффициент мощности. Электромагнитная мощность, передаваемая вращающимся магнитным полем ротору, Рэм =Й1 — оРобм1 — ЛРст! =ЗЕ212созф2. (13.12) Здесь ЛР,б„~=31% — потери мощности в обмотке статора, Вт, где Я~ — сопротивление обмотки статора, Ом; ЛР ~ — потери мощности в сердечнике статора, Вт.
Электромагнитная мощность, преобразуемая в механическую, Рмех=Рзм ЛРобм2 ~~~Рс2 ЛРмех. (13.13) Здесь КР,б 2=312К2 — потери мощности в обмотке ротора, где Р2 — сопротивление обмотки ротора, Ом; ЛР,2 — потери мощности в сердеч- Рис. 13.14. Принциниальная конструкция трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором 13.3. Технические характеристики асинхронных электродвигателей с короткоэамкнутым ротором серии 4А сои ф М пил Мном У, кг.м ч) % ~н/1нон Тип двигателя Рнон) кВт Л) мин М но)) нр=ЗООО мин 60,0 63,0 68,0 70,0 73,0 77,0 77,5 4,0 4,0 4,0 4,5 4,5 5,5 5,5 6,5 6,5 81,0 - 83,0 84,5 6,5 86,5 87,5 7,5 ?,5 7,5 7,5 87,5 88,0 88,0 7,0 7,0 7,5 88,5 88,5 90,5 1,1 1,0 7,5 90,0 91,0 91,0 7,5 7,5 1,0 7,5 7,5 91,0 92,0 91,0 91,5 92,0 1,0 1,0 1,0 7,5 7,0 7,0 6,5 7,0 1,0 0,9 0,9 92,5 93,0 7,0 7,0 0,9 мин пв = 1500 1380 1370 1375 50,0 55,0 63,0 029 1Π— 4 О 325 1Π— 4 70 1Π— 4 4АА5ОА4УЗ 4АА5ОВ4УЗ 4АА56А4УЗ 2,5' 2,5 3,5 0,06 0,09 0,12 2,2 2,2 2,2 0,60 0,60 0,66 2,0 2,0 2,1 1,7 1,7 1,5 4АА50А2УЗ 4АА5ОВ2УЗ 4АА56В2УЗ 4ААбЗА2УЗ 4ААбЗВ2УЗ 4А?1А2УЗ 4А71В2УЗ 4А8ОА2УЗ 4А8ОВ2УЗ 4А901.2УЗ 4А10082УЗ 4А1 001.2УЗ 4А112М2УЗ 4А132М2УЗ 4А16032УЗ 4А160М2УЗ 4А18082УЗ 4А180М2УЗ 4А200М2У3 4А 200 1.2УЗ 4А225М2УЗ 4А250$2УЗ 4А25ОМ2УЗ 4А280$2УЗ 4А28ОМ2УЗ 4А31532УЗ 4А315М2УЗ 4А355$2УЗ 4А355М2У3 0,09 0,12 0,25 0,37 0,55 0,75 1,10 1,50 2,20 3,0 4,0 5,5 7,5 11,0 15,0 18,5 22,0 30,0 37,0 45,0 55,0 75,0 90,0 110,0 132,0 160,0 200,0 250,0 314„0 2740 2740 2?40 2740 2?40 2840 2810 2850 2850 2840 2880 2880 2900 2900 2940 2940 2940 2945 2945 2945 2945 2960 2960 2970 2970 2970 2970 2970 2970 0,70 0,70 0,77 0,86 0,86 0,87 0,87 0,85 0,87 0,88 0,89 0,91 0,88 0,90 0„91 0,92 0,91 0,90 .
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
