- •1. Расчет механических характеристик
- •Расчет и построение естественной механической характеристики асинхронного двигателя
- •2. Расчет и построение механических переходных процессов
- •2.1 Расчет механических переходных процессов в двигательном режиме
- •2.2 Расчет механических переходных процессов двигателя, работающего в режиме динамического торможения
- •4. Расчет и построение графиков зависимости мощности от времени.
- •Разработка принципиальной схемы управления электродвигателем
- •5.1. Подготовка схемы к работе
- •5.2.1 Работа схемы при автоматическом пуске двигателя
- •5.2.2 Работа схемы при ручном пуске двигателя
- •5.3. Виды защит и блокировок
- •Технические данные применяемых аппаратов
2.2 Расчет механических переходных процессов двигателя, работающего в режиме динамического торможения
Рассмотрим механический переходной процесс при динамическом торможении двигателя. Расчет механического переходного процесса при торможении асинхронного двигателя ведется по формуле:
(2.6)
в которой - перепад скорости при моменте нагрузки , а также начальная скорость . Величины и берутся из графика рис.2.2. Расчет переходного процесса ведется по формуле (2.6) до скорости . Задаваясь временем от 0 до , где
( , ).
Результаты расчетов заносятся в табл.2.6, по данным которых строится зависимость (рис.2.3).
Расчеты:
с;
с-1;
с-1;
с-1;
с-1.
Таблица 2.6
-
, с
0
0,115
0,23
0,345
, с
78,54
60,3
43,8
28,87
, Н∙м
-1169,62
-900,12
-656,26
-435,61
Однако снижение скорости двигателя идет лишь до величины , при которой двигатель должен перейти на новую механическую характеристику. Для определения времени работы двигателя на первой реостатной характеристике необходимо на оси ординат (рис.2.3) отложить эту скорость и провести прямую параллельную оси абсцисс до пересечения с кривой . Точка пересечения сносится на ось абсцисс и находится время , в течение которого скорость двигателя снижается с до .
При расчете работы двигателя на второй ступени резистора начальными условиями будут:
; ( берется из графика рис.2.2.)
Величина механической постоянной времени :
Расчеты:
с;
с-1;
с-1;
с-1;
с-1.
Таблица 2.7
-
, с
0
0,0515
0,103
0,1545
, с
35,6
27,37
19,92
13,18
, Н∙м
-1169,62
-900,12
-656,26
-435,61
По данным табл.2.7 построена зависимость , которая приведена на рис.2.3.
Для определения времени работы электропривода на второй ступени резистора на оси ординат откладывают скорость и из этой точки проводят прямую, параллельную оси абсцисс до пересечения с кривой (рис.2.3). Точку пересечения сносят на ось абсцисс и находят время работы двигателя на второй ступени . И так далее до перехода на естественную характеристику двигателя.
Расчеты:
с;
с-1;
с-1;
с-1;
с-1.
Таблица 2.8
-
, с
0
0,0233
0,0466
0,0699
, с
15,9
12,18
8,81
5,77
, Н∙м
-1169,62
-900,12
-656,26
-435,61
с;
с-1;
с-1;
с-1;
с-1.
Таблица 2.9
-
, с
0
0,0105
0,021
0,0315
, с
7,2
5,55
4,06
2,72
, Н∙м
-1169,62
-900,12
-656,26
-435,61
с;
с-1;
с-1;
с-1;
с-1.
Таблица 2.10
-
, с
0
0,0051
0,0102
0,0153
, с
3,5
2,69
1,96
1,3
, Н∙м
-1169,62
-900,12
-656,26
-435,61
с.
с-1;
с-1;
с-1;
с-1.
Таблица 2.11
-
, с
0
0,0025
0,005
0,0075
, с
1,7
1,18
0,7
0,27
, Н∙м
-1169,62
-900,12
-656,26
-435,61
При расчете работы двигателя на естественной характеристике начальными и конечными условиями будут:
; ( ; берутся из графика рис.2.2.)
Механическая постоянная времени-
с-1;
с-1;
с-1;
с-1.
Таблица 2.12
-
, с
0
0,0023
0,0046
0,0069
, с
0,9
0,63
0,39
0,17
, Н∙м
-1169,62
-900,12
-656,26
-435,61
Завершается переходный процесс при скорости наложением механического тормоза.
Расчет зависимости ведут по формуле (2.2), в которой начальные и конечные значения , одинаковы для всех ступеней пускового резистора, а изменяется лишь величина механической постоянной времени. Для первой пусковой ступени , для второй ступени и т.д. Задаваясь временем с теме же значениями, что и при расчете кривой , находят момент , а результаты расчетов заносят в табл. 2.6-2.12. По данным табл. 2.6-2.12 построена кривая , которая представлена на рис. 2.3.
Расчеты:
;
т.к. , а , получим:
;
где Н∙м, а Н∙м.
Н∙м;
Н∙м;
Н∙м;
Н∙м.
Заносим полученные значения для моментов в табл. 2.6 – 2.12.