Проверка двигателя на перегрузочную способность

Расчет по нагреву проводиться с помощью метода эквивалентных величин (тока, момента и мощности).

На практике чаще всего приходиться сравнивать графики электромеханической системы и графики мощностей привода. Принимая во внимание тот факт, что режим работы нашего электропривода (S1), также согласно учебной литературе делаем вывод, что расчет на нагрев можно провести методами эквивалентного тока или эквивалентного момента.

Поэтому для данного конкретного случая, проверку двигателя по нагреву произведем методом эквивалентного момента.

Фактический эквивалентный момент за цикл:

 

(2.46)

(2.47)

 

 

Пересчитывается эквивалентный фактический момент на момент эквивалентный, так как фактическая продолжительность включения отличается от стандартной.

Эквивалентный момент:

 

(2.48)

 

Так как М_э < М_н = 143 Н·м, то выбранный двигатель проходит по нагреву.

 

Проведем проверку двигателя на перегрузочную способность:

(2.49)

(2.50)

 

где λ – коэффициент перегрузочной способности (берется из табличный данных двигателя).

Сравнив M_max с моментом статическим M _c2видим, что выбранный двигатель проходит по перегрузочной способности и обеспечивает выполнение требуемой диаграммы

(M_max≥ M _c2; 371,8≥113,45).

 

РАСЧЕТ И ВЫБОР СИЛОВОЙ ЧАСТИ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

Выбор и расчет преобразователя частоты

 

На данный момент существует очень много разных фирм, которые занимаются выпуском частотных преобразователей. Среди них наиболее распространены Siemens, Danfoss, ABB, TOHSIBA и другие. Так как, обслуживающих персонал предприятия ОАО «Белорецкий металлургический комбинат» имеет большой опыт работы и эксплуатации оборудования марки Siemens, то наиболее целесообразно для двигателя выбрать преобразователь частоты этой марки.

Согласно технических условий, разработки и номинальных данных асинхронного двигателя марки 5АМХ180S1 выбираем преобразователь в соответствии с условиями:

 

, (3.1)

. (3.2)

 

где и – номинальные ток и напряжение преобразователя частоты;

и – номинальные ток и напряжение асинхронного двигателя;

Учитывая перегрузочные способности двигателя и преобразователя, номинальный ток преобразователя нужно выбирать из условия:

 

		(3.7)
		(3.8)

Согласно рассчитанным значениям и требованиям, выбираем преобразователь частоты Sinamics G120 6SL3224-0BE32-2UA0 (Siemens Германия).

В таблице 8 приведены технические данные выбранного преобразователя частоты Sinamics G120 6SL3224-0BE32-2UA0 (Siemens Германия).

 

Таблица 8 – Технические даны преобразователя частоты Sinamics G120 6SL3224-0BE32-2UA0.

Характеристика	Обозначение	Величина
Номинальная выходная мощность, кВт	РН-ПР
Номинальный выходной ток, А	IН-ПР
Максимальный выходной ток, А	IМАХ. ВЫХ.-ПР
Номинальное выходное напряжение, В	UН-ПР
Номинальная частота питающей сети, Гц	f1Н	47-63
Потребляемый ток, А	I
Частота выходного тока при V/f - управлении, Гц	f1V/f	0-550
Частота выходного тока при векторном управлении, Гц	f	0-200
Коэффициент перегрузки в течении 0,5 сек	λПР
Коэффициент мощности	cos ϕ	0,85
Продолжение таблицы 8
Коэффициент полезного действия	ȠПР	0,97
Потеря мощности, кВт	РПОТЕРЬ.-ПР	0,69
Максимальная длина экранированного кабеля, м	L 1КАБ.
Максимальная длина неэкранированного кабеля, м	L 2КАБ.

 

Преобразователь частоты фирмы Siemens SINAMICS G120 - это универсальный общепромышленный преобразователь частоты, для таких отраслей, как машиностроение, автомобильная промышленность, текстильная промышленность, печать и упаковка, химия, а также для межотраслевых задач, к примеру, в подъемно- транспортном оборудовании, в металлургической, нефтяной и газовой областях и технике морского бурения, а также для получения энергии из возобновляемых источников.

В общем случае выбранный преобразователь частоты осуществляет такие функции как:

1) плавный разгон;

2) торможение и реверс двигателя изменением частоты, величины напряжения и порядка чередования фаз выходного напряжения ПЧ.

При этом закон изменения частоты задается в виде электрического сигнала с использованием задатчика интенсивности, возможность регулирования ускорения изменением частоты.