Московский Государственный Агроинженерный Университет имени В. П. Горячкина

Кафедра автоматизированного электропривода

Курсовая работа на тему:

“Расчет системы электродвигатель – рабочая машина. Выбор электродвигателя и аппаратуры защиты.”

вариант №3, рис.1

Выполнила: студентка 47 группы

Энергетического факультета

Горина А.В.

Руководитель: Коршунов Б.П.

Москва 2007

Исходные данные

	а	х
	0,01	1,4	297	1,4	5

1.1 Рассчитываем и строим механическую характеристику рабочей машины (рм) с учетом момента трогания (Мтр).

Расчет механической характеристики РМ выполняем для 10 значений угловой скорости вращения в интервале от 0 до . Результаты расчета заносим в таблицу 2.

Табл. 2

	0	40	80	120	160	200	240	280	297	300
	5	1,75	4,62	8,14	12,18	16,65	21,49	26,67	28,96	29,37

Рис.1. Механическая характеристика рабочей машины.

1.2 Определяем мощность РМ при ее номинальной скорости вращения ( ) – Р_н.рм и потребную механическую мощность для привода РМ при номинальной скорости вращения.

1.3 Строим нагрузочную диаграмму РМ и для длительного режима работы с переменной нагрузкой определяем эквивалентную мощность на валу электродвигателя – Р_экв.

Табл. 3

t1, мин	t2, мин	t3, мин	t4, мин	Р1, %	Р2, %	Р3, %
30	15	20	30	130	70	50

Рис. 2. Нагрузочная диаграмма рабочей машины.

2.1 Выбираем по каталогу в качестве приводного электродвигателя асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором общего назначения серии 4А, используя данные нагрузочной диаграммы – Р_экв и индивидуального задания - .

Тип и технические данные выбранного электродвигателя приведены в табл. 4.

Технические данные выбранного электродвигателя.

Табл. 4

Тип	4А112М2У3
Рн, кВТ	7,5
,об/мин	2895
Iн, А	14,8
ηн	0,875
Cosφн	0,88
Ki	7,5
μп	2,0
μmin	1,8
μкр	2,8
Jдв, кг/м2	0,04

2.2 Проверяем выбранный электродвигатель по условиям надежного запуска РМ при напряжении на его зажимах 0,85∙U_н и по его перегрузочной способности при напряжении 0,92∙U_н. По условиям проверки окончательно уточняем мощность электродвигателя.

2.2.1 проверка по условию пуска:

- пусковой момент асинхронного двигателя, Нм

- момент трогания рабочей машины, Нм

- номинальный момент двигателя, Нм

Условие пуска выполняется.

2.2.2 проверка по условию перегрузки:

Условие перегрузки выполняется.

2.2.3 проверка условия пуска на пониженном напряжении (0,85∙U_н):

Условие пуска на пониженном напряжении (0,85∙U_н) выполняется.

2.2.4 проверка условия перегрузки при пониженном напряжении (0,92∙U_н):

Условие перегрузки при пониженном напряжении (0,92∙U_н) выполняется.

В качестве приводного электродвигателя выбираем электродвигатель типа - 4А112М2У3.

2.3 Рассчитываем и строим по каталожным данным механическую характеристику электродвигателя . На этом же графике строим механическую характеристику РМ, приведенную к частоте вращения вала электродвигателя .

Для расчета естественной механической характеристики электродвигателя по каталожным данным достаточно пяти характерных точек:

1-ая точка:

,

где п₀ – синхронная частота вращения, об/мин.

2-ая точка:

3-я точка:

,

где s_кр – критическое скольжение, которое определяется по формуле

,

где s_н – номинальное скольжение

- кратность критического момента (табл. 4).

4-ая точка:

,

где - кратность минимального момента.

5-ая точка:

где - кратность пускового момента.

Полученные данные пяти расчетных точек естественной механической характеристики заносим в табл. 5. В эту же таблицу заносим данные механической характеристики РМ приведенной к оси вала электродвигателя . Так как согласно заданной кинематической схеме электродвигателя рабочая машина напрямую связана с электродвигателем, то .

Расчетные данные механических характеристик электродвигателя и рабочей машины.

Табл.5

	314	303,01	254,485	44,857	0
	0	24,75	69,3	44,55	49,5
	31,31	29,788	23,33	2,054	5

Рис. 3. Механическая характеристика электродвигателя и рабочей машины.