При изучении темы следует усвоить методы расчета мощности и выбора электродвигателя.
Необходимо помнить, что при недоста точной мощности двигатель будет нагреваться, что приведет к старению изоляции и быстрому выходу его из строя. При использовании двигателей завышенной мощности увеличивается первоначальная стоимость электропривода, увеличиваются потери энергии за счет снижения КПД двигателя, а для асинхронных двигателей снижается и коэффициент мощности.
Данные в паспорте электрической машины относятся к определенному номинальному режиму и называются номинальными данными двигателя. Для выпускаемых в настоящее время электрических двигателей предусмотрено восемь номинальных режимов.
Обратите внимание на методы проверки двигателей, работающих в продолжительном, кратковременном и повторно-кратковременном режимах по нагреву, а также на проверку выбранного двигателя по допустимой перегрузке.
Асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, работающие в повторно-кратковременном режиме, проверяют на допустимое число включений в час.
Вопросы для самоконтроля
1. Перечислите условия выбора электродвигателя.
2. Что называется нагрузочной диаграммой электропривода?
3. Перечислите номинальные режимы работы электродвигателей.
4. Начертите графики нагрузки и нагрева электродвигателей в различных режимах работы.
5. В какой последовательности производится выбор электродвигателя?
6. В чем сущность проверки двигателя по нагреву?
7. Как производится проверка электродвигателя по перегрузочной способности?
8. В чем сущность метода эквивалентных величин?
9. Какими особенностями обладают электродвигатели, работающие в повторно-кратковременном режиме?
10. Каким образом проводится проверка по нагреву силовых резисторов в цепях двигателей?
IV. ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ЕЕ ВЫПОЛНЕНИЮ
Задание на контрольную работу студент получает на установочной лекции или через заочный деканат. Каждый вариант контрольной работы содержит четыре задачи. А каждая задача, контрольной работы, содержит 100 вариантов.
Вариант контрольной работы определяется по последним цифрам шифра номера зачетной книжки студента. При окончании номера на «00» выполняется вариант № 00, при последних цифрах «01» – вариант №01 и т.д.
В контрольной работе должны быть необходимые рисунки, принципиальные схемы, таблицы и графики. Графики рекомендуется выполнять в Mathcad 2000, 2001 или аналогичных программах.
В текстовой и графической частях работы следует соблюдать терминологию и обозначения, соответствующие действующим ГОСТам.
На каждой странице оставляются поля 3 – 4 см для замечаний преподавателя. После ответа на последний вопрос приводится список использованной литературы, указывается литература, методические пособия, по которым выполнена работа, ставится подпись исполнителя и оставляется место для рецензии.
На обложке тетради указывается учебный шифр, наименование дисциплины, курс, отделение, номер учебной группы, фамилия, имя и отчество студента, точный почтовый адрес (или оформляется титульный лист, см. прил.1).
При выполнении контрольной работы необходимо соблюдать следующие требования:
- в контрольную работу следует записывать условия задач, каждая задача должна начинаться с правильно и четко написанного условия и обязательно с новой страницы;
- вычислениям должны предшествовать исходные формулы;
- для всех исходных и вычисленных физических величин должны указываться размерности.
В установленные учебным графиком сроки студент направляет выполненную работу для проверки ведущему преподавателю.
После получения прорецензированной работы студенту необходимо исправить отмеченные ошибки, выполнить все указания преподавателя и повторить недостаточно усвоенный материал. Если контрольная работа не зачтена, то студент выполняет ее повторно.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
Задача №1. Построение механических характеристик двигателя постоянного тока
В краново-металлургическом механизме используется ЭП с двигателем постоянного тока независимого возбуждения (ДПТ НВ). Рассчитать и построить естественную и искусственную механические характеристики при добавочном сопротивлении R в цепи якоря [1].
Технические данные для расчета приведены в табл.1.
Таблица 1.
Шифр
Тип двигателя
Р н,
кВт
U н,
В
n н, об/мин
I н ,
А
Rя,
Ом
R,
Ом
01
ДП – 12
3
220
1200
17,5
1,43
1
02
ДП – 21
4,5
220
1050
26
0,94
1
03
ДП – 22
6
220
1130
33
0,566
1
04
ДП – 31
8,5
220
870
47
0,423
1
05
ДП – 32
12
220
790
65
0,266
1
06
ДП – 41
16
220
710
85
0,177
1
07
ДП – 42
21
220
660
110
0,1155
1
08
ДП – 52
32
220
760
164
0,0545
1
09
ДП – 62
46
220
625
233
0,0332
0,5
10
ДП – 72
67
220
590
338
0,0204
0,5
11
ДП – 12
3
110
1200
35
1,43
1
12
ДП – 21
4,5
110
1050
52
0,94
1
13
ДП – 22
6
110
1130
66
0,566
1
14
ДП – 31
8,5
110
870
94
0,423
1
15
ДП – 32
12
110
790
130
0,266
1
16
ДП – 41
16
110
710
170
0,177
1
17
ДП – 42
21
110
660
220
0,1155
1
18
ДП – 52
32
110
760
328
0,0545
1
19
ДП – 62
46
110
625
466
0,0332
0,5
20
ДП – 72
67
110
590
676
0,0204
0,5
21
2ПА
0,17
110
750
1,54
5,84
4,40
22
2ПА
0,17
220
750
0,77
27,2
16,2
23
2ПА
0,25
110
1060
2,27
3,99
2,55
24
2ПА
0,25
220
1120
1,14
15,47
11,2
25
2ПА
0,37
110
1500
3,36
2,52
1,47
26
2ПА
0,37
220
1500
1,68
10,61
6,66
27
2ПА
0,71
110
2360
6,45
1
0,54
28
2ПА
0,71
220
2360
3,22
3,99
2,55
29
2ПА
1,0
110
3000
9,09
0,6
0,35
30
2ПА
1,0
220
3000
4,54
2,52
1,47
31
2ПА
0,37
110
750
3,36
2,б9
1,62
32
2ПА
0,37
220
750
1,68
11,78
6,.7
33
2ПА
0,5
110
1000
4,54
1,79
0,93
34
2ПА
0,5
220
1000
2,27
7,05
4,62
35
2ПА
0,75
110
1500
6,81
0,805
0,57
36
2ПА
0,75
220
1500
3,40
3,4
2,05
37
2ПА
1,2
110
2120
10.9
0,436
0,355
38
2ПА
1,2
220
2200
5,45
1,792
0,93
39
2ПА
2,0
110
3000
18, 18
0,201
0,135
40
2ПА
2,0
220
3000
9,09
0,805
0,57
41
2ПА
0,6
110
800
5,45
1,29
1,12
Продолжение таблицы 1.
Шифр
Тип двигателя
Р н,
кВт
U н,
В
n н, об/мин
I н ,
А
Rя,
Ом
R,
Ом
42
2ПА
0,6
220
800
2,72
5,07
4,5
43
2ПА
0,85
110
1060
7,72
0,788
0,682
44
2ПА
0,85
220
950
3,86
3,85
3,08
45
2ПА
1,5
110
1500
13,6
0,42
0,355
46
2ПА
1,5
220
1500
6,81
1,77
1,55
47
2ПА
2,5
110
2120
22,7
0,196
1,134
48
2ПА
2,5
220
2200
11,36
0,788
0,682
49
2ПА
3,6
110
3150
32,7
0,084
0,089
50
2ПА
3,6
220
3000
16,36
0,42
0,356
51
2ПА
1,6
110
750
14,54
0,472
0,308
22
2ПА
1,6
220
750
7,27
1,88
1,39
52
2ПА
2,5
110
1000
22,72
0,271
0,204
53
2ПА
2,5
220
1000
11,36
1,08
0,763
54
2ПА
2,5
440
1000
5,68
4,54
3,26
55
2ПА
2,5
110
1000
22,72
0,271
0,204
56
2ПА
4,0
110
1500
36,36
0,14
0,094
57
2ПА
4,0
220
1500
18,18
0,564
0,336
58
2ПА
4,0
440
1500
9,09
2,28
1,44
59
2ПА
7,0
110
2200
63,63
0,067
0,049
60
2ПА
7,0
220
2240
41,81
0,226
0,160
61
2ПА
7,0
440
2240
15,9
0,906
0,692
62
2ПА
10,5
220
3000
47,72
0,14
0,094
63
2ПА
10,5
440
3000
23,86
0,564
0,366
64
2ПА
3,0
110
750
27,27
0,138
0,135
65
2ПА
3,0
220
750
13,63
0,732
0,485
66
2ПА
3,0
440
750
6,81
3,15
2,21
67
2ПА
4,5
110
950
40,9
0,11
0,078
68
2ПА
4,5
220
1000
20,45
0,411
0,304
69
2ПА
4,5
440
950
10,22
1,78
1,44
70
2ПА
7,5
110
1600
68,18
0,037
0,024
71
2ПА
7,5
220
1500
34,09
0,183
0,135
72
2ПА
7,5
440
1500
17,04
0,732
0,485
73
2ПА
13
220
2120
59,09
0,081
0,056
74
2ПА
13
440
2360
29,54
0,279
0,175
75
2ПА
18
220
3150
81,81
0,037
0,024
76
2ПА
18
440
3150
40,9
0,145
0,101
77
2ПА
5,6
110
750
50,9
0,084
0,056
78
2ПА
5,6
220
750
25,45
0,338
0,221
79
2ПА
5,6
440
750
12,72
1,5
0,825
80
2ПА
8
110
1000
72,72
0,058
0,037
Окончание таблицы 1.
Шифр
Тип двигателя
Р н,
кВт
U н,
В
n н, об/мин
I н ,
А
Rя,
Ом
R,
Ом
81
2ПА
8
220
1060
36,36
0,181
0,122
82
2ПА
8
440
1000
18,18
0,902
0,54
83
2ПА
8
220
1060
36,36
0,181
0,122
84
2ПА
15
110
1500
136,36
0,101
0,102
85
2ПА
15
220
1500
68,18
0,084
0,056
86
2ПА
15
440
1500
34,09
0,338
0,221
87
2ПА
26
220
2240
118,18
0,038
0,025
88
2ПА
26
440
2240
59,09
0,15
0,092
89
2ПА
26
220
3000
118,18
0,022
0,015
90
2ПА
26
110
2240
236.36
0,15
0,092
91
2ПА
37
440
3150
84,09
0,084
0,056
92
2ПА
37
110
3150
336,36
0,353
0,056
93
2ПА
37
220
3150
168,18
1,482
0,056
94
2ПА
8,5
110
800
72,27
0,047
0,029
95
2ПА
8,5
220
800
38,63
0,188
0,116
96
2ПА
8,5
440
800
19,315
0,789
0,116
97
2ПА
13
440
800
29,54
0,796
0,506
98
2ПА
13
110
1120
118,18
0,026
0,016
99
2ПА
13
220
1120
59,09
0,106
0,061
00
2ПА
0,6
440
800
1,36
21,29
4,05
Здесь:
P н – номинальная мощность двигателя;
U н – номинальное напряжение;
n н – номинальная частота вращения вала электродвигателя;
I н – номинальный ток двигателя;
R я – сопротивление обмотки якоря;
R – добавочное сопротивление в цепи якоря.
Методические указания по выполнению задания
Схема включения и статические характеристики ДПТ НВ приведены на рис.1.
Сначала строится естественная характеристика 1 двигателя и проводится вертикальная линия, соответствующая абсциссе I1 = Iдоп. Через точки с координатами (0; ω0) и (0; I1) проводится искусственная характеристика 3, соответствующая включению в цепь якоря всех ступеней пускового резистора RдN.
Затем строится вертикальная линия соответствующая току I2.
Рис. 4
Через точку “ z ” пересечения этой линии с характеристикой 3 проводится горизонтальная линия до пересечения в точке “ w ” с вертикалью, имеющей абсциссу I1. Через точки (0; ω0) и “ w ” проводится искусственная характеристика 2, а через точку “ y ” - еще одна горизонталь до пересечения в точке “ x ” с естественной характеристикой 1. Для точного попадания точек w, x, y, z, …. на вертикали с абсциссами I1, и I2 производится подбор значения тока I2.
По пусковой диаграмме (рис. 4) определяем число ступеней добавочного резистора m и приводим схему включения пускового резистора (рис. 3).
Определяем масштаб сопротивления резисторов: .
Сопротивление отдельных ступеней резистора:
Общее сопротивление резистора:
Задача №3.Построение характеристик асинхронного двигателя с фазным ротором
Для металлургических и краново-металлургических механизмов, используется ЭП, в котором асинхронный двигатель имеет фазный ротор (380/220 В, 50 Гц). Рассчитать и построить естественную электромеханическую и механическую характеристики двигательного режима. Технические данные для расчета приведены в табл.3.
infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.225.56.194 (0.102 с.)