- •Методичні вказівки та завдання
- •До контрольної роботи
- •З дисципліни
- •«Суднові електромашини і автоматизований електропривод»
- •Пояснювальна записка
- •4. Курсове проектування
- •5. Завдання контрольної роботи
- •Задача № 1 за темою “Електромеханічні властивості двигунів постійного струму”
- •Задача №2 за темою “Електромеханічні властивості двигунів змінного струму”
- •Задача №3 за темою “Керування швидкості електроприводів постійного струму”
- •Задача №4 за темою “Керування швидкості електроприводів змінного струму”
- •Задача №5 за темою “Вибір електродвигуна”
- •Задача №6 за темою “Вибір захисного та комутуючого обладнання”
- •6.Методичні вказівки до змісту, обсягу та виконання завдань контрольної роботи
- •Методичні рекомендації по виконанню задач Задача № 1 Рішення
- •Задача №2
- •Задача №3
- •Задача №4 Рішення Розрахунок природної механічної характеристики
- •Задача №5
- •Вибір електродвигуна за методом еквівалентного струму
- •Вибір електродвигуна за методом еквівалентного моменту
- •7. Вимоги до оформлення контрольної роботи
- •8. Список рекомендованої літератури
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання
- •Розв’язання Вибір електродвигуна за методом еквівалентного струму
- •Вибір електродвигуна за методом еквівалентного моменту
- •Література
Розв’язання Вибір електродвигуна за методом еквівалентного струму
Згідно /5/ умовою правильного вибору двигуна за методом еквівалентного струму є
(1)
де Іе - величина еквівалентного струму, А
(2)
Тц - повний час циклу, с
(3)
Згідно формули (1) вибираємо за даними таблиці 2 електродвигун постійного струму з наступними номінальними даними:
Рном, кВт |
Uном, В |
Iя ном, А |
Rя ном, Ом |
nном,об/хв.
|
6 |
220 |
33 |
0,52 |
1500 |
Вибір електродвигуна за методом еквівалентного моменту
Умова правильного вибору електродвигуна за методом еквівалентного моменту
(4)
де Ме - величина еквівалентного моменту, Нм.
(5)
Згідно (4) та ω = 157 1/с (n = 1500 об/хв) вибираємо за даними таблиці 3 електродвигун змінного струму. У зв’язку з тим що не має двигуна з Мн = 6,1 Нм вибираємо найближчий.
Тип АД |
U1номф, В |
Р2ном, кВт |
Sном, % |
ηном |
Соs φном |
mпуск |
mmin |
mкр |
4А80А4 |
220 |
1,1 |
5,4 |
0,75 |
0,81 |
2,0 |
1,6 |
2,2 |
Відповідь на теоретичне питання
Вибір електродвигуна за потужністю тісно пов'язаний з його конструктивним виконанням. За відсутності спеціальних вимог варто використовувати електродвигуни єдиних серій: це сприяє зниженню капітальних витрат. Конструктивний тип машини пов'язаний з виконаннями за ступенем захисту, способами охолодження й монтажу. У виробничих умовах особливе значення має вибір конструктивного типу електродвигуна залежно від характеру навколишнього середовища. При цьому варто керуватися вказівками, викладеними в «Правилах улаштування електроустановок».
Вимоги, що пред’являються при виборі ЕД. Вибір ЕД, що працюють у системах автоматизованого ЕП, виробляються по наступним параметром і показником:
- роду струму і номінальній напрузі;
- номінальній потужності і швидкості;
- виду природної мех. характеристики;
- пусковою і гальмовою якістю;
- особливостями регулювання швидкості в двигуному і гальмових режимах роботи;
- конструктивному виконанню двигуна і т.д.
Перебір варіантів можливого типу нерегульованого ЕП доцільно починати з АД КЗР. Цей варіант відповідає простому випадку і мінімуму встановленого устаткування. Якщо даний варіант не забезпечує Мпуск , або приводить до неприпустимого кидка Iпуск, або не дозволяє одержати необхідну частоту включень, то випливає використання АД ФР.
При тривалій безупинній роботі механізму, рідких включеннях і малих навантаженнях при пуску найбільш доцільний синхронний двигун, регулювання порушення якого дозволяє забезпечити високі енергетичні показники в процесі експлуатації.
Вибір типу ЕД по ряду струму і принципу дії для регульованого ЕП обумовлений діапазоном регулювання швидкості, характером зміни навантаження, астатизмом(точністю) при регулюванні і т.д., тобто всіма тими факторами, що визначають техніко-економічні показники системи ЕП у цілому.
Фактори, які впливають на вибір потужності ЕД.
Від правильного вибору ЕД по потужності залежать надійність роботи ЕП і його енергетичні показники в процесі експлуатації. У тих випадках, коли навантаження двигуна істотно менше номінальної, воно недовикористовується
по потужності, що свідчить про зайві капітальні вкладення, його ККД і коефіцієнт потужності помітно знижуються. Перевищення навантаження на валу ЕД волоче до росту струмів у його обмотках, а значить і втрат потужності. Збільшення t0 обмоток викликає зниження електричної міцності ізоляції, що може привести до пробою ізоляції обмоток і виходу ЕП з ладу. У зв'язку з цим, один із критеріїв вибору двигуна по потужності є t його обмоток. Задача вибору обумовлюється і тією обставиною, що навантаження на валу ЕД у процесі роботи не постійні, унаслідок чого змінюються втрати Р и відповідно t двигуна. Тому для обґрунтованого рішення питання вибору ЕД по потужності необхідно знати характер зміни навантаження ЕД у часі. Для машин працюючих у циклічному циклі будують навантажувальну діаграму. Залежність зміни навантаження від часу дозволяє судити про зміни втрат у ЕД, що у свою чергу дає можливість оцінити його температуру при відомому характері процесу його нагрівання. Такий підхід дозволяє вибрати ЕД таким чином, щоб його максимальна t ізоляції обмоток не перевищувала припустимого значення. Ця умова є одним з основних для забезпечення надійної роботи ЕП у плині всього терміну його експлуатації. Друга умова вибору полягає в тім, що його перевантажувальна здатність повинна бути достатньої для усталеної роботи ЕП у періоди максимальна навантаження.