Содержание
2
ВВЕДЕНИЕ 3
1 Техническое задание 4
2 Определение мощности и выбор АД, проверка его на нагрев 5
19
19
8 Расчет механической характеристики ПЧ-АД……………………………..….21
9 Эксперементальный расчет характеристик двигателя………………………..22
9.1 Эксперементальный расчет двигатедя при работе в заданной точке.26
Введение
При разработке привода необходимо, прежде всего, обоснованно выбрать ЭД. Первоначально двигатель выбирают по аналогии с уже существующими конструкциями приводов механизмов или по ориентировочному рас. Далее выбранный двигатель проверяют по нагреву, перегрузочной способности и условиям пуска.
Привода с АД являются наиболее дешёвыми, надёжными, простыми и удобными в эксплуатации. Поэтому всякий раз, когда для привода станка или другого мехатронного устройства выбирают электродвигатель иного типа, необходимость его применения должна быть достаточно обоснована технически и экономически. Важным фактором является то, что для приводов с АД могут быть использованы простые и надёжные разомкнутые системы автоматического управления.
1 Техническое задание
Проектирование электропривода на базе асинхронного двигателя.
Расчётная часть:
Произвести предпроектный анализ.
Определить мощность и выбрать АД, проверить его на нагрев.
Выбрать преобразователь частоты соответствующий выборному двигателю
Произвести расчёт параметров схемы замещения.
Рассчитать и построить механические характеристики АД.
Рассчитать частоты и напряжение ПЧ-АД в заданной точке.
Расчет механической характеристики ПЧ-АД.
Экспериментальный расчет характеристик двигателя.
Графическая часть:
Приложение А. Принципиальная схема электропривода.
Исходные данные: вариант №45
2 Определение мощности и выбор ад, проверка его на нагрев
2.1 Расчет мощности и выбор типоразмера двигателя
Требуемая из
условий нагружения мощность электродвигателя
первоначально определяется с учетом
КПД
привода механизма, перегрузочной
способности двигателя
и коэффициента
возможного снижения напряжения сети
на 10 %
от номинального
по формуле:
,
где:
–
максимальный момент сопротивления
механизма,
,
– угловая скорость
механизма,
,
Угловая скорость механизма определяется по следующей формуле:
,
где:
–
частота вращения механизма,
,
Таким образом, получим:
;
Учитывая данные
расчеты, выберем электродвигатель по
следующемуусловию:
где:
–
номинальная мощность электродвигателя,
,
– синхронная
частота вращения,
.
Также необходимо
учитывать, чтобы динамический момент
инерции ротора
был больше
момента инерции механизма
:
<
Выберем асинхронный электродвигатель марки 4А200М6У3 со следующими параметрами:
и
Подставив в вышеуказанное условие числовые значения, получим:
Так как условия выполняются то, выбранный электродвигатель удовлетворяет условиям нагружения.
Паспортные данные АД
Таблица 2.1 – Перечень паспортных данных АД
Параметры асинхронного двигателя типоразмера 4А250S4У3 |
Обозначение и величина параметров |
1. Мощность, кВт |
22 |
2.1 Номинальная скорость вращения ротора |
|
3. Энергетические показатели
3.1 КПД, %,
при
50% 75% 100% 125% 3.2
Коэффициент мощности, при
|
|
4. Параметры схемы замещения 4.1 Активное сопротивление рассеяния обмотки статора 4.2 Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки статора 4.3 Активное сопротивление рассеяния обмотки ротора 4.4 Индуктивное сопротивление рассеяния обмотки ротора |
|
5. Параметры механической характеристики 5.1 Относительный пусковой момент 5.2 Относительный минимальный момент 5.3 Относительный критический момент 5.4 Номинальное скольжение, % 5.5 Критическое скольжение, % |
|
6. Пусковые свойства
6.1 Динамический
момент инерции ротора,
6.2 Допустимое число включений в час при холостом пуске
|
0,4
|
1000
975
= 25%
87,5
91,0
91,0
90,0
88,5
0,9
0,025
0,089
0,014
0,11
1,3
1,0
2,3
2,5
12,5
640