РефератыОстальные рефераты«О«Основы электропривода»

«Основы электропривода»

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
.


МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
.



1.Пояснительная записка.


Предмет «Основы электропривода» предусматривает изучение режимов работы, характеристик, возможностей регулирования координат электроприводов постоянного и переменного токов. Программой предмета предусмотрено изучение основ расчета и выбора сопротивлений электрических приводов, определений энергетических показателей работ.


В процессе изучения учебного материала необходимо обращать внимание на современные достижения науки и техники в области энергомашиностроения, создания новых технических средств автоматизации, расширение применения


регулируемого электропривода.


Изучение предмета базируется на знании материала дисциплин»Техническая механика», «Теоретические основы электротехники», «Электрические измерения», «Электрические машины». В свою очередь он является базовым для изучения дисциплины «Системы автоматизированного управления электроприводом».


В результате изучения предмета «Основы электропривода» учащийся должен знать:


· механику электропривода,


· режим работы электродвигателей, способы пуска и торможения, естественные и искусственные механические характеристики электродвигателей,


· основные способы регулирования координат электроприводов постоянного и переменного тока,


· общие сведения о неустановившемся механическом движении электропривода,


· методику расчета пусковых и регулировочных сопротивлений,


· методику расчета мощности электродвигателя при различных режимах работы,


· принципиальные схемы электроприводов,


· правила и требования ТБ, ПС И ПБ.


Учащиеся должны уметь
:


· составлять расчетные схемы механической части электропривода,


· производить расчеты неустановившегося механического движения электропривода,


· анализировать процессы, происходящие в электроприводе в различных режимах работы,


· рассчитывать механические и электромеханические характеристики электропривода,


· производить необходимые расчеты регулировочных и пусковых сопротивлений,


· делать расчеты по определению мощности электродвигателей,


· проводить проверку электродвигателей по перезагрузочной способности, пусковым условиям, нагреву.


Программа предмета «Основы электропривода»предусматривает самостоятельное изучение рекомендуемой литературы (см. список).


Учащиеся- заочники, в соответствии с учебным планом выполняют 1 контрольную работу и сдают экзамен.


Рекомендуемая литература

.


Основная.


1.Васин.В.М. Электрический привод. -М.: Высшая школа, 1984


2. Москаленко В.В. Электрический привод.- М.: Высшая школа,1991


Дополнительная.


1. Яковенко В.С., Аренюк С.С., Царик В.М. – Расчет и конструирование элементов электропривода.- М.: Энергоиздат, 1987.


2. Цейтлин Л.С. Электропривод, электрооборудование и основы управления.- М.: Высшая школа, 1985.


3. Кацман М.М. Электрические машины и электропривод автоматических устройств.- М.: Высшая школа, 1987.


4. Справочник по автоматизированному электроприводу / Под ред. Елисеева В.А. и Шинянского А.В.- М.: Энергоиздат, 1983.


5. Справочник по проектированию автоматизированного электропривода и систем управления технологическими процессами / Под ред. Круповича В.И.- М., Энергоатомиздат, 1982.





Содержание предмета.


Введение.


Понятие об электроприводе. Классификация электроприводов. Основные направления развития электропривода и его роль в народном хозяйстве.


Литература
:
[1, с. 4- 13 ]


Методические указания


Необходимо обратить внимание на роль и задачи электропривода, расширение сферы применения регулируемого электропривода постоянного и переменного тока.


Вопросы для самопроверки

:


1. Каковы преимущества электрического привода по сравнению с другими видами привода исполнительных органов?


2. Как классифицируются электрические приводы?


3. Назвать основные этапы развития электрического привода.


4. Чем характеризуется развитие современного электрического привода?


Тема 1.1. Структура механической части электропривода
.


Механические звенья электропривода. Расчетные схемы механической части


электропривода. Статические моменты сопротивления Приведение статических моментов и моментов инерции к одному валу. Понятие механической характеристики электродвигателя и исполнительного органа рабочей машины. Неустановившееся движение электропривода.


Практическая работа № 1.


Литература:
[1, с. 6-15], [2, с. 14-34]


Методические указания

.


Изучение данной темы необходимо сопровождать составлением уравнений движения, определение его параметров и построения совместной характеристики.


Вопросы для самопроверки

:


1. Дать характеристику движения электропривода для следующих видов основного уравнения :


а). – М дин
= -М + М ст


б). О = М – М ст


2. Для чего выполняется операция приведения?


3. Какое движение называется установившимся, а какое- неустановившимся?


4. Что такое динамический момент ?


5. Что называют механической характеристикой двигателя?


Тема 2.1 Электропривод с двигателями постоянного тока независимого возбуждения.


Схема включения, режимы работы, электромеханические и механические характеристики. Пуск и торможение. Регулирование координат изменением сопротивления якоря, магнитного потока и подводимого к якорю напряжением. Расчет регулировочных и пусковых сопротивлений. Понятие импульсного регулирования.


Литература
: [ 1, с. 15-31], [2, с. 46-85]


Методические указания.


Изучая данную тему, нужно научиться анализировать физические процессы, происходящие в различных режимах двигателя, рассчитывать и строить естественные характеристики при изменении сопротивления якоря, магнитного потока или величины подводимого напряжения, а также строить тормозные характеристики и рассчитывать тормозные сопротивления, строить пусковую диаграмму и определять сопротивление секций пускового реостата.


Вопросы для самопроверки

.


1. Координаты каких точек нужно рассчитать, чтобы построить механическую характеристику ДПТ с независимым возбуждением?


2. Что общего у всех тормозных режимов?


3. Нарисовать схему включения ДПТ с независимым возбуждением?


4. Записать уравнение напряжений, ЭДС и момента для двигателя постоянного тока с незавершенным возбуждением.


5. В каком режиме работы двигателя постоянного тока с независимым возбуждением угловая скорость будет больше скорости холостого хода?


Тема 2.2. Электропривод с двигателя постоянного тока последовательного и смешанного возбуждения.


Схемы включения, характеристики и режимы работы двигателей постоянного тока последовательного и смешанного возбуждения.


Литература:

[1, с. 31-36], [2, с. 91-95], [2, с. 104-105]


Методические указания.


Рассматривая схемы включения двигателей постоянного тока последовательного и смешанного возбуждения, уяснить назначение обмоток параллельного и последовательного возбуждения. Необходимо отчетливо представлять достоинство и недостатки двигателей с различным типом возбуждения сравнивать и сопоставлять эти схемы. Особое внимание уделить изучению режимов работы.


Вопросы для самопроверки.


1. Какую роль играет последовательная обмотка, если основную МДС создает параллельная обмотка в двигателях со смешанным возбуждением?


2. Какой вид торможения невозможен в двигателях постоянного тока с последовательным возбуждением и почему ?


3. Почему механические характеристики ДПТ НВ прямолинейны, а последовательного возбуждения - криволинейны?



Тема 3.1. Электропривод с асинхронным двигателем переменного тока
.


Схемы включения и режимы работы асинхронных двигателей . Электромеханические и механические характеристики асинхронных двигателей. Пуск и торможение. Регулирование координат с помощью сопротивлений, изменением числа пар полюсов, изменением величины и частоты подводимого напряжения. Каскадные схемы включения. Расчет пусковых сопротивлений для асинхронных двигателей.


Литература:

[1, с. 36-49], [2, 106- 153 ].


Методические указания.


При изучении данной темы необходимо обратить внимание на различие схем включения асинхронного двигателя в зависимости от конструкции ротора, на различие пусковых свойств и способов регулирования скорости вращения Более подробно следует остановиться на расчете и построении естественной и искусственной механической характеристик. Необходимо проанализировать преимущества асинхронных двигателей, их использование в электроприводе. Обратить внимание на вид искусственных механических характеристик, полученных при изменении сопротивления якоря, числа полюсов, изменение величин и частоты подводимого напряжения .


Вопросы для самопроверки

.


1. Почему скорость реального холостого хода асинхронного двигателя не совпадает с идеальной?


2. Какова возможная минимальная скорость в установившемся режиме асинхронного двигателя?


3. Какими способами могут быть получены механические характеристики асинхронного двигателя ( АД) ?


4. Почему индукционное торможение менее эффективно, чем конденсаторное.


5. Как изменяется вращающий момент АД во время пуска?


Тема 3.2. Электропривод с синхронными двигателями
.


Схемы включения, характеристики и режим работы синхронного двигателя. Достоинства и недостатки синхронного двигателя, область его применения. Синхронный двигатель как компенсатор реактивной мощности систем электроснабжения. Регулирование скорости и торможение синхронного двигателя.


Литература:

[1, с. 54-58], [2, с. 169- 177]


Методические указания.


Рассматривая схемы включения, характеристики и режим работы синхронного двигателя, следует более подробно остановиться на механической и угловой характеристике и на пуске синхронного двигателя, внимательно изучить работу СД как компенсатора реактивной мощности.


Вопросы для самоконтроля

.


1. Как может включаться обмотка возбуждения СД при пуске?


2. Какие достоинства присущи СД?


3. Что такое угловая характеристика СД?




Тема 4.1. Энергетические показатели работы электропривода
.


Потери мощности и энергии электроприводов. в установившемся режиме работы. Потери энергии при пуске и торможении электроприводов.


Литература
:
[1, с. 111- 115], [2, с. 197- 219]


Методические указания

.


Следует обратить внимание на причины и величину возникающих потерь мощности энергии в установившемся и переходных режимах работы электропривода на способы снижения потерь. Особое внимание уделить коэффициенту полезного действия коэффициенту мощности электропривода.


Вопросы для самопроверки.


1. Что входит в состав постоянных и переменных потерь мощности?


2. Как связаны между собой потери мощности и энергии ?


3. Какие существуют способы снижения потерь энергии в переходных процессах ЭП?


4. Способы повышения коэффициента мощности.


Тема 4.2. Расчет мощности, выбор и проверка электродвигателей
.


Нагрузочные диаграммы двигателей. Расчет мощности двигателей при различных режимах работы. Выбор и проверка двигателей по условиям пуска и перегрузочной способности.


Литература
: [1, с. 116- 137], [2, с.220- 230].




Методические указания.


Изучить методы расчета мощности двигателей при продолжительном, кратковременном и повторно- кратковременном режимах работы различными методами. Изучить, как осуществляется выбор двигателей по условиям пуска и перегрузочной способности.


Практическая работа № 2.


Практическая работа № 3


Вопросы для самопроверки

.


1. Асинхронный двигатель работает с номинальной нагрузкой и нагревается выше допустимой температуры. Каковы возможные причины перегрева? Какими способами можно снизить нагрев?


2. Почему температура двигателя, отключенного от сети, сначала падает быстро, а затем охлаждение замедляется?


3. В каком режиме работают двигатели в городском пассажирском энергетическом транспорте?


ПЕРЕЧЕНЬ ЭКЗАМЕНАЦИОННЫХ ВОПРОСОВ


ПО ПРЕДМЕТУ


« ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА »


1. Понятие об электроприводе. Структурная схема автоматизированного электропривода.


2. Классификация электропривода.


3. Основные направления развития автоматизированного электропривода.


4. Механические звенья ЭП и их расчетные схемы.


5. Статический и динамический моменты в электроприводе.


6. Основное уравнение движения электропривода.


7. Понятие механической характеристики двигателя и исполнительного органа рабочей машины.


8. Жесткость механической характеристики.


9. Операция приведения статического момента и момента инерции к валу двигателя.


10. Схема включения ДПТ с НВ, особенности, применение.


11. Основные уравнения ДПТ НВ и естественная механическая характеристика.


12. Основные технические показатели двигателя постоянного тока.


13. Режим холостого ДПТ НВ и короткое замыкание.


14. Двигательный режим ДПТ НВ и его характеристика.


15. Генераторный режим работы ДПТ НВ, параллельный с сетью и его характеристика.


16. Генераторный режим работы ДПТ НВ, последовательный с сетью и его характеристика.


17. Режим автономного генератора и его характеристика.


18. Электромеханическая и механическая характеристики ДПТ НВ, их характерные точки.


19. Качественные показатели регулирования скорости двигателей.


20. Регулирование скорости вращения ДПТ НВ путем изменения магнитного потока.


21. Регулирование скорости вращения ДПТ НВ изменением подводимого к якорю напряжения.


22. Регулирование скорости вращения ДПТ НВ изменением сопротивления в цепи якоря.


23. Регулирование скорости в системе «Преобразователь-двигатель».


24. Регулирование скорости в системе «Преобразователь-двигатель».


25. Расчет пусковых сопротивлений для ДПТ НВ графо-аналитическим методом.


26. Синхронный двигатель. Особенности, область применения.


27. Синхронный двигатель как компенсатор реактивной мощности системы электроснабжения. Угловая характеристика синхронного двигателя.


28. Пуск синхронного двигателя. Схема пуска СД с ограничением тока с помощью реактора.


29. Пуск синхронного двигателя. Схема пуска СД с помощью автотрансформатора.


30. Схемы включения ДПТ (с независимым возбуждением, параллельным возбуждением и последовательным).


31. Электромеханическая характеристика ДПТ с последовательным возбуждением.


32. Энергетические режимы работы двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением.


33. Продолжительный режим работы двигателей и его характеристика.


34. Повторно-кратковременный режим работы двигателей и его характеристика.


35. Кратковременный режим работы двигателей и его характеристика.


36. Критерии выбора двигателей для ЭП.


37. Классы изоляции электрических машин.


38. Расчет мощности двигателя по методу средних потерь.


39. Расчет мощности двигателя по методу эквивалентных величин.


40. Проверка двигателей по условиям пуска и перегрузочной способности.


41. Выбор электропривода по технико-экономическим показателям.


42. Коэффициент мощности электропривода.


43. Потери мощности энергии при переходных процессах.


44. Потери мощности энергии в установившихся режимах.


45. Особенности выбора двигателя по мощности регулируемого электропривода.


46. Асинхронный двигатель: схемы включения, особенности, область применения.


47. Основные технические характеристики асинхронного двигателя.


48. Динамическое торможение АД с самовозбуждением.


49. Динамическое торможение АД с независимым возбуждением.


50. Торможение АД противовключением и его характеристика.


51. Режим рекуперативного торможения АД.


52. Регулирование скорости вращения АД путем изменения числа пар полюсов («звезда-двойная звезда»)


53. Регулирование скорости вращения АД путем изменения числа пар полюсов («треугольник-двойная звезда»).


54. Регулирование скорости вращения АД изменением частоты тока.


55. Регулирование скорости вращения АД введением сопротивления в цепь ротора.


56. Регулирование скорости вращения АД изменением величины подводимого напряжения.


57. Холостой ход и короткое замыкание 3-х фазного асинхронного двигателя.


58. Характерные точки естественной механической характеристики асинхронного двигателя.


Указания по выполнению контрольной работы по предмету


«Основы электропривода».


При выполнении контрольной работы необходимо выполнять следующие требования:


1. написать условия задачи и вопросы,


2. в приведенных формулах обязательно дать расшифровку входящих в нее величин и указать размерность,


3. работа должна быть написана чернилами или пастой синего цвета, схемы и графики вычерчены карандашом на миллиметровой бумаге с соблюдением действующих ГОСТов,


4. все страницы контрольной работы необходимо пронумеровать,


5. в тетради необходимо оставлять поля для замечаний и место в конце работы для рецензии преподавателя,


6. обязательно следует указать литературу, использованную при выполнении контрольной работы,


7. при ответе на вопросы недопустимо механическое переписывание материала учебника,


8. в конце работы ставится подпись учащегося и дата выполнения задания.


ЗАДАНИЕ №1.


1. Какая особенность ДПТ НВ и ДПТ параллельного возбуждения отличает их от других двигателей постоянного тока.


2. Почему генераторный режим называется тормозным?


3. Координаты каких точек нужно рассчитать, чтобы построить механическую характеристику ДПТС НВ?


4. Какой вид торможения невозможен в двигателях постоянного тока с последовательным возбуждением и почему?


5. Почему механические характеристики ДПТ НВ и ДПТ параллельного возбуждения прямолинейны, а у ДПТ последовательного возбуждения- криволинейны?


6. Как изменится скорость двигателя последовательного возбуждения, если уменьшить сопротивление шунта?


7. Почему механические характеристики ДПТ с параллельным возбуждением при различных напряжениях на якоре параллельны друг другу?


8. Почему скорость реального холостого хода АД не совпадает с идеальной?


9. Какова возможная минимальная скорость в установившемся режиме асинхронного двигателя?


10. Координаты каких точек нужно рассчитать, чтобы построить механическую характеристику АД?


11. Перечислить способы получения репуперативного торможения для ДПТ НВ.


12. Как ослабить динамическое торможение АД?


13. Как усилить конденсаторное торможение?


14. Почему индукционное торможение менее эффективно, чем конденсаторное?


15. Какой вид торможения имеет место в шифтах с двухскоростным АД? Почему?


16. Как изменяется вращающий момент АД во время пуска?


17. Какой режим торможения считается самым эффективным и почему?


18. Почему с уменьшением частоты переменного тока, подаваемого на АД, необходимо пропорционально уменьшать и напряжение?


19. Каким образом можно получить динамическое торможение для АД с фазным ротором? Нарисовать схему.


20. Назвать главную отличительную особенность режима репуперативного торможения для АД


21. Почему при соединении обмоток статора в двойную звезду ток в каждой фазе можно пропустить в 2 раза больше, чем при соединении в звезду или треугольник?


22. Будет ли иметь место режим короткого замыкания для ДПТ, его цепь якоря замкнуть попарно? Почему?


23. Назвать, в каком режиме ДПТ одновременно получает энергию и электрическую и механическую? Показать этот режим на характеристике.


24. Пояснить, почему механическая и электромеханическая характеристики изображаются совмещенными? Назвать их характерные точки.


25. Описать основную схему включения ДПТ НВ. Нарисовать ее.


26. Что такое пусковая диаграмма и что является исходными данными для ее построения?


27. Назвать отличительные особенности частотного способа регулирования скорости вращения АД?


28. Как определить приведенный момент инерции I при подъеме и спуске груза?


29. Для чего операции приведения?


30. Что называют одномассовой системой?


31. Какими способами можно оценить устойчивость установившегося движения?


32. Как определить приведенный момент нагрузки Мс
при подъеме груза в случае прямолинейного и вращательного движения?


33. В каком случае возникает неустановившееся движение ЭП?


34. Какое движение называется установившимся, а какое -нет? Привести пример.


35. В чем отличие расчета приведенного момента нагрузки при различных направлениях потока энергии в механической части ЭП?


36. Дать понятие механических характеристик двигателя и исполнительного органа и привести пример.


37. Как с помощью механических характеристик двигателя и исполнительного органа определить скорость установившегося движения?


38. Чем отличается активный момент от реактивного?


39. Что называется динамическим моментом ЭП?


40. Что называют жесткостью механической характеристики, как она определяется?


41. Пояснить правило знаков момента в уравнении движения?


42. Как выполняется проверка установившегося движения?


43. Какими силами создается активный момент нагрузки? Привести примеры действия активного момента.


44. Всегда ли будет противодействовать движению реактивный момент нагрузки? Какими силами он создается?


45. Какие параметры ЭП называют приведенными и для чего выполняют операцию приведения?


46. Охарактеризовать реостатный способ регулирования скорости вращения ДПТ НВ


47. В какой режим перейдет работать двигатель без отключения от сети только за счет действия активного момента нагрузки на его валу?


48. Какими способами можно получить торможение противовключением для ДПТ НВ. Нарисовать схему включения.


49. При каком тормозном режиме возникают большие значения тока и момента? Охарактеризовать данный режим.


50. Оказывает ли влияние на характеристики асинхронного двигателя в двигательном режиме конденсаторная батарея, подключаемая параллельно обмоткам статора? Почему?


51. Какие показатели регулирования вам известны? Пояснить их.


52. Пояснить как происходит динамическое торможение асинхронного двигателя?


53. В каком режиме асинхронного двигателя скорость ротора больше скорости поля? Охарактеризовать данный режим.


54. Можно ли осуществить торможение асинхронного двигателя при его питании от сети переменного тока? Какими способами?


55. В каком режиме асинхронного двигателя скольжение становится отрицательным? Охарактеризовать данный режим.


56. От чего зависит интенсивность конденсаторного торможения? Нарисовать возможные при этом варианты механических характеристик.


57. Можно ли использовать полупроводниковые диоды и резисторы для получения торможения? Пояснить и обосновать свой ответ.


58. В каком режиме асинхронного двигателя кинетическая энергия переходит сначала в электрическую, а затем в тепловую? Охарактеризовать данный режим.


59. Пояснить от чего зависит синхронная скорость вращения АД?


60. Пояснить, от чего зависит скорость вращения холостого хода ДПТ НВ. Как определяется ее значение?


61. Сколько граничных точек имеет двигательный режим АД? Показать эти точки на механической характеристике.


62. За счет чего достигается резкое уменьшение синхронной скорости при рекуперативном торможении?


63. С какой целью при реализации торможения в цепь ротора или статора АД включают добавочные резисторы? Как выбирают их величину?


64. Почему конденсаторное торможение при малых скоростях еще менее эффективно, чем динамическое? Пояснить.


65. Из какого условия выбирается величина тормозного сопротивления при рекуперативном торможении?


66. При каком способе регулирования скорости вращения ДПТ НВ практически отсутствуют потери мощности? Охарактеризовать данный способ.


67. Можно ли ступенчато изменять скорость вращения асинхронного двигателя? Обосновать ответ.


68. Из какого условия выбирают величину тормозного сопротивления при динамическом торможении? Для чего на время торможения вводится сопротивления?


69. В каких электроприводах применяют синхронные двигатели? Какими отличительными особенностями они обладают?


70. Какой вид торможения используются для синхронного двигателя? Обосновать ответ.


71. Охарактеризовать продолжительный режим работы ЭД и нарисовать его характеристики.


72. Охарактеризовать кратковременный режим работы ЭД и нарисовать его характеристики.


73. Охарактеризовать повторно кратковременный номинальный режим работы ЭД и нарисовать его характеристики.


74. Чем предопределяется выбор типа электродвигателя?


75. Сущность метода средних потерь для определения мощности электродвигателя?


76. Сущность метода эквивалентного тока для определения мощности электродвигателя.


77. Каким образом в ДПТ НВ можно изменить магнитный поток? В какую сторону(Увеличения или уменьшения ) можно изменять магнитный поток ? Ответ обосновать.


78. С какой целью на время пуска ДПТ включают резисторы? Как выбирают их величину?


79. Из какого условия выбирают величину тормозного сопротивления при торможении противовключением? С какой целью оно вводится?


80. Объяснить сущность метода эквивалентного момента для выбора мощности двигателя.


81. Пояснить, как производится расчет мощности и выбор продолжительного режима работы?


82. В чем состоят особенности пуска синхронного двигателя? перечислить способы пуска.


83. По каким критериям может происходить регулирование тока возбуждения синхронного двигателя?


84. Поясните, как производится расчет мощности и выбор двигателя для кратковременного режима работы.


85. Как могут ограничиваться токи при пуске синхронного двигателя?


86. С какой целью при частотном способе производится также и регулирование подводимого к асинхронному двигателю напряжения?


87. Какие возможности по управлению асинхронным двигателем имеет способ, связанный с регулированием напряжения на его статоре?


88. За счет чего в частотно-управляемом асинхронном ЭП производится регулирование величины подводимого к асинхронному двигателю напряжения?


89. В чем основная особенность переходных процессов асинхронного двигателя?


90. В чем особенность схемы включения и характеристик двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением?


91. Назовите виды генераторного режима для двигателя постоянного тока.


92. В чем цель и сущность формирования статических и динамических характеристик ДПТ?


93. Что такое пусковая диаграмма ДПТ и что является исходными данными для ее построения?


94. В чем особенность схемы включения и характеристик двигателя постоянного тока смешанного возбуждения?


95. Пояснить, как происходит регулирование скорости двигателя с последовательным возбуждением изменением магнитного потока.


96. Пояснить, как происходит регулирование скорости двигателя с последовательным возбуждением шунтированием якоря резистором.


97. Что называют моментом или силой сопротивления


98. Пояснить, по каким признакам и как классифицируются электрические приводы.


99. Чем характеризуется развитие современного электрического привода?


100. Пояснить геометрический и физический смысл электромеханической постоянной времени.


ЗАДАЧА № 2.


Для ДПТ НВ рассчитать и построить:


а).естественную механическую электромеханическую (согласно варианта) характеристику в двигательном режиме и


б).искусственные в соответствии с вариантом,


в).определить сопротивление реостата, которое нужно ввести в цепь якоря при торможении и построить соответствующую тормозную характеристику в соответствии с вариантом.


исходные данные для расчета приведены в таблице 1:


1. номинальная мощность двигателя РН ,
кВт,


2. номинальный ток якоря Iян
, А,


3. номинальная частота вращения, nн ,
об/мин,


4. номинальный коэффициент полезного действия, ηн
, %.


Таблица1.












































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































1


2


3


4


5


6



задач


Рн
, кВт


Iян,


А


nн,


об/мин


ηн
,


%


Примечание


101


2,5


14,6


945


79


1. механическая w=f(M)


2. при Rд
= 0,4 Rном


3. в режиме противовключения, если если wт
=1,1wн
, Мт
=1,25Мн


102


8,0


44


975


83


1. электромеханическая w=f(I)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме динамического торможения, если wт
=1,1wн

=0,9Iн


103


12,0


64


1450


84


1. механическая w=f(M)


2 при при Rд
= 0,55 Rном


3 . в режиме противовключения, если wт
=1,2wн
, Мт
=1,1Мн


104


18,0


94


1470


86


1. электромеханическая w=f(I)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме динамического торможения, если wт
=1,1wн

=0,9Iн


105


4,0


12


960


77


1. механическая w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме рекуперативного торможения. если wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


106


15


40


1430


85


1.механическая w=f(M)


2. Rо
= 0,4 Rном


3.в режиме противовключения, если wт
=1,2wн
, Мт
=1,1Мн


107


17


45


1470


86


1. механическая w=f(M)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме рекуперативного торможения, если wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


108


32


82


2940


88


1. электромеханическая w=f(I)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме динамического торможения, если wт
=1,1wн

=0,9Iн


109


16


86


1440


85


1. электромеханическая w=f(I)


2. при Rд=
0,4 Rном


3. в режиме динамического торможения, если wт
=1,1wн

=0,9Iн


110


7,0


19,5


1420


83


1. механическая w=f(M)


2. при U=0,6Uн


3. в режиме рекуперативного торможения, если wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


111


4,5


26


725


77


1. электромеханическая w=f(I)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме динамического торможения wт
=1,1wн

=0,9Iн


112


6,0


33


740


82


1. механическая w=f(M)


2. при Rд = 0,3Rном


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн
, Мт
=1,1Мн


113


12,0


65


740


84


1. электромеханическая w=f(I)


2. при Rо
= 0,4 Rном


3. в режиме динамического торможения wт
=1,2wн

=0,9Iн


114


55


31


2950


80


1. механическая w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


115


8,0


43,5


1450


83


1. электромеханическая w=f(I)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн
, Мт
=1,1Мн


116


24


124


2950


87


1. механическая w=f(M)


2. при Rо
= 0,4 Rном


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


117


6,7


19,0


730


83


1. электромеханическая w=f(I)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме динамического торможения wт
=1,2wн

=0,9Iн


118


37


96


2920


88


1. механическая w=f(M)


2. при Rо
= 0,4 Rном


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн
, Мт
=1,1Мн


119


17,0


45


1450


86


1. механическая w=f(M)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


120


17,0


45


1460


86


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн
, Мт
=1,1Мн


121


5,2


22,6


730


84


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


122


60


160


2980


865


1. электромеханическая характеристика w=f(I)


2. при Rдоб
=0,5Rян


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн
, Мт
=1,1Мн


123


10


50


1450


86


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


124


2,5


11


950


85


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн
, Мт
=1,2Мн


125


24


80


2940


88,5


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при Rдоб
=0,7Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


126


15


78


1460


88


1. электромеханическая характеристика w=f(I)


2. при U=0,5Uн


3. в режиме динамического торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


127


12


78


1470


87,5


1. механическая характеристика f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн
, Мт
=0,9Мн


128


26


63,8


2960


85,5


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при Rдоб
=0,5Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


129


16


134


1470


88


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при U=0,8Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн

=0,9Iн


130


17,0


55


2970


90


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,25 wo
, Iт
=0,95Iян


131


16


80


2980


89


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн

=0,9Iн


132


36


95


2960


85


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при Rдоб
=0,6Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


133


5,0


21


730


84


1. электромеханическая характеристика w=f(I)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме динамического торможения wт
=1,2wн

=0,9Iн


134


2,5


14,6


1140


79


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн

=0,9Iн


135


8


44


820


83


1. механическая характеристика w=f(M)


2. при Rдоб
=0,5Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


136


12


64


1310


83,5


4. механическая характеристика w=f(M)


5. при Ф=0,8Фн


6. в режиме противовключения wт
=1,2wн

=0,9Iн


137


18


94


1140


85


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Rдоб
=0,5Rян


3. в режиме динамического торможения wт
=1,2wн

=0,9Iн


138


4


12


1100


76,5


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,2wн

=0,9Iн


139


15


40


700


84


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


140


17


45


1075


85


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,05wн

=1,25Mн


141


32


82


1130


86


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Rдоб
=0,5Rян


3. в режиме динамического торможения wт
=1,2wн

=0,9Iн


142


16


86


635


84


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


143


32


82


1150


86,5


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,6Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,05wн

=1,25Mн


144


16


86


675


85


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rдоб
=0,2Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


145


7,0


19,5


1520


83


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,05wн

=1,25Mн


146


7,0


19,5


1420


84


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при U=0,8Uн


3. в режиме динамического торможения wт
=1,2wн

=0,9Iн


147


7


19,5


1530


84,5


1. механическая хар- ка w=f(M)


2. при Rдоб
=0,4Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


148


4,5


26


1000


76


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,05wн

=1,25Mн


149


6,0


33


1075


77,5


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rдоб
=0,2Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


150


12,0


65


758


84,5


1. 1.механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,8Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,05wн

=1,25Mн


151


5,5


31


1475


81


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


152


8,0


43,5


1400


90


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме противовключением wт
=1,05wн

=1,25Mн


153


24


124


1075


875


3. механическая хар-ка w=f(M)


4. при U=0,8Uн


5. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


154


6,7


19


975


84


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,05wн

=1,25Mн


155


37


96


875


87


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,8Uн
Rдоб
=0,2Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1wo
, Iт
=0,95Iян


156


17


45


1475


86,5


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Rдоб
=0,2Rян


3. в режиме динамического торможения wт
=1,2wн

=0,9Iн


157


5,2


22,6


2735


84,5


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,6Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн
, Mт
=1,25Mн


158


60


160


975


87,5


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,2wo

=0,95Iян


159


10


50


2150


85


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rдоб
=0,2Rян


3. в режиме противовключения wт
=1,15wн
, Iт
=1,2Iн


160


2,5


11


975


86


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,7 Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,4wн
, Iт
=0,95Iян


161


18


94


3075


88


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,2Rян


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн
, Iт
=1,2Iн


162


24


80


3350


86


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при U=0,6Uн


3. в режиме динамического торможения wт
=1,1wн
, Iт
=0,9Iн


163


15


78


3150


87


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,3Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,3wн
, Iт
=1,1Iян


164


12


78


1475


87


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн
, Iт
=1,2Iн


165


26


63,8


2140


85


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,65Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,25wo
,Mт
=1,1Mн


166


16


134


2175


89


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,25Rян


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн
, Iт
=1,2Iн


167


24


124


1100


89


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Ф=0,9Фн


3. в режиме динамического торможения wт
=0,9wн
, Iт
=0,95Iян


168


18


94


1190


85


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,65Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,2wo
,Mт
=1,1Mн


169


12


64


1310


85


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,25Rян


3. в режиме противовключением wт
=1,1wн
, Iт
=1,2Iн


170


8


43,5


1450


82


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,2wo
,Mт
=1,1Mн


171


5,5


31


1400


81


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,65Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн
, Iт
=1,2Iн


172


16


86


670


82


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,4Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,25wo
,Mт
=0,9Mн


173


12


65


740


83


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Ф=0,8Фн


3. в режиме динамического торможения wт
=0,9wн
, Iт
=0,95Iян


174


8


44


820


82


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн
, Iт
=1,2Iн


175


4


12


1220


76


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,65Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,05wo
,Mт
=0,9Mн


176


15


40


710


86


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,25Rя


1. в режиме противовключения wт
=0,9wн
, Iт
=1,1Iн


177


7


19,5


1460


82


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме динамического торможения wт
=0,9wн
, Iт
=0,95Iян


178


17


45


1190


87


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,25Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,25wo
,Mт
=0,9Mн


179


32


82


980


89


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,85Uн


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн,

=1,2Mн


180


6,7


19


860


82


4. механическая хар-ка w=f(M)


5. при Rд
=0,25Rян


6. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,15wo
,Mт
=1,1Mн


181


4,5


26


1030


78


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,85Фн


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн,

=1,1Mн


182


6


33


1070


80


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при U=0,8Uн


3. в режиме динамического торможения wт
=0,9wн
, Iт
=0,95Iян


183


5,5


31


1440


82


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,7Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0

=1,1Mн


184


4


12


1200


76


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,25Rян


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн,

=1,2Mн


185


19


102


1500


85


1. механическая хар-а w=f(M)


2. при Ф=0,75Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0

=1,1Mн


186


19


51


1475


80


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при U=0,7Uн


3. в режиме динамического торможения wт
=0,9wн
, Iт
=1,1Iн


187


2,2


13


1000


77


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,25Rян


3. в режиме противовключения wт
=1,1wн,

=1,1Mн


188


4,8


24,2


1500


80


1. механическая хар-ка w=f(M)


2.


3.


4.


3. при U=0, при U=0,7Uн


4.


5. при U=0,7Uн


5. 9Uн


1. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0,

=1,1Mн


189


3,0


75


1250


81


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,75Uн


3. в режиме противовключения


190


5,5


59


1530


80


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,2Rян


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0

=1,1Mн


191


5,5


59


1075


82


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Ф=0,95Фн


3. в режиме динамического торможения wт
=0,95wн
, Iт
=1,15Iн


192


4,8


24,2


1100


78


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,3Rян


3. в режиме противовключения


193


19


102


1375


86


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,9Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0

=1,1Mн


194


2,2


13


975


75


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Ф=0,85Фн


3. в режиме противовключения wт=
1,1wн
, Mт
=1,2Mн


195


4,8


24,2


1575


81


6. механическая хар- ка w=f(M)


7. при U=0,9Uн


8. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0

=1,1Mн


196


30


75


1075


80


1. электромеханическая хар-ка w=f(I)


2. при Ф=0,85Фн


3. в режиме динамического торможения wт
=0,9wн
, Iт
=1,1Iн


197


5,5


59


1475


81


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,2Rян


3. в режиме противовключения wт=
1,1wн
, Mт
=1,2Mн


198


2.2


13


875


74


1. механическая хар- ка w=f(M)


2.
при Ф=0,85Фн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0

=1,1Mн


199


5,5


59


1475


81


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при Rд
=0,2Rян


3. в режиме противовключения wт=
1,1wн
, Mт
=1,2Mн


200


19


102


1575


84


1. механическая хар-ка w=f(M)


2. при U=0,9Uн


3. в режиме рекуперативного торможения wт
=1,1w0

=1,1Mн



Методические рекомендации по выполнению задания №2

Из курса «Электрические машины» известно, что электромеханическая (механическая) характеристика двигателя постоянного тока параллельного возбуждения представляет собой прямую линию. Значит, для ее построения необходимо и достаточно определить координаты двух точек: точки холостого хода (0, wo
) и номинальной точки (Iян
, wн
) или (Mн
, wн
).


Основные формулы для расчета:



=0,105 * nн
– номинальная угловая скорость двигателя;


Rян
=0,5Rн
(1-ηн
)- номинальное активное сопротивление якоря;



=Pн
/wн
- номинальный момент вращения на валу двигателя;


wo
=Uн
/kФ –угловая скорость холостого хода, где kФ- коэффициент, определяемый их уравнения момента или уравнения электродвижущей силы для двигателя постоянного тока параллельного возбуждения.


Для построения регулировочных характеристик необходимо воспользоваться уравнением электромеханической (механической) характеристики двигателя


w=(U/kФ) – (IRян
/kФ) и получить соотношения :


а) при регулировании скорости путем изменения сопротивления якоря


wиск
=wo
[1­(Iян
(Rян
+Rдоб
))/Uн
)];


б) при регулировании скорости путем изменения величины подводимого напряжения


wo,иск
=kwo
, где k-величина, показывающая, во сколько раз изменяется величина подводимого напряжения.


В) при регулировании скорости путем изменения величины подводимого магнитного потока:


wo,иск
=wo
/k, wиск
=wo
-Δwиск



Величину тормозных сопротивлений, включаемых в цепь якоря, определяют в зависимости от способа торможения:


- при динамическом торможении- Rт
=(Eт
/Iт
)-Rян
;


- при рекуперативном торможении –Rт
=(Uн
-Eт
/Iт
)-Rян
;


- при торможении противовключением – Rт
=(Uн
+Eт
/Iт
)-Rян.


Построение соответствующих тормозных характеристик выполняют в соответствии с указаниями в литературном источнике 1 , стр. 49-54.


ЗАДАНИЕ №3.


Для трехфазного асинхронного двигателя с фазным ротором рассчитать и построить естественную механическую характеристику и искусственную механическую характеристику при добавочном сопротивлении в цепи ротора.Rg
=0,1R2
Н


Данные для расчета приведены в таблице 3
.


1. Номинальное напряжение 380 В (для всех вариантов).


2. Номинальная мощность Рн,
кВт.


3. Синхронная частота вращения, n1
,об/мин.


4. Номинальное скольжение, Ѕн
, %.


5. Отношение максимального момента к номинальному, Мкр
/ Мн
,


6. Напряжение ротора U2н ,
В.


7. Номинальный ток ротора I2н
, А.


Таблица 3.


































































































































































































































































































































































































































d>

251


















































































































































































































































































































































































































1


2


3


4


5


6


7


вариант


Рн
, кВт


n1
, об/мин


Мкр
/ Мн


U2н
, В


Ѕн,
%


I2н
, А


201


11


1500


3


305


5


122


202


14


1500


3,5


300


4


129


203


7,5


1000


3,5


300


5


118


204


10


1000


3,8


310


4,5


120


205


5,5


750


2,5


300


6,5


114


206


7,5


750


3


290


6


116


207


18


1500


4


295


4


138


208


13


1000


4


325


4,5


125


209


55


500


1,8


165


5


35


210


45


600


1,8


162


5


78


211


11


750


3,2


315


5


122,5


212


22


1500


4


340


2,5


145


213


30


1500


4


350


2,5


155


214


18,5


1000


3,5


360


3,5


135


215


22


1000


3,5


330


3,5


145


216


15


750


3,0


360


3,5


128


217


18,5


750


3,0


300


3,5


140


218


14


1500


3


330


5


127


219


17


1500


3,5


315


5


134


220


22


1500


3,2


300


5,5


143


221


37


1500


3


160


3,5


60


222


45


1500


3


230


3


70


223


55


1500


3


200


3


70


224


30


1000


2,5


140


3,5


50


225


37


1000


2,5


150


3,5


65


226


45


1000


2,5


180


3


60


227


22


750


2,2


102


4,5


40


228


30


750


2,2


125


4


55


229


37


750


2,2


148


3,5


55


230


71


1500


3


250


2,5


70


231


30


750


1,8


120


5


65


232


37


750


2,2


115


5,5


90


233


45


750


2,2


140


4


90


234


55


750


2,2


190


3,5


85


235


75


750


1,9


190


4


57


236


90


1500


2,5


220


4


140


237


110


1500


2,5


250


3,5


185


238


11


750


3,2


315


5


122,5


239


14


750


3,5


310


4,5


128


240


22


750


2,5


330


4,5


140


241


30


750


1,8


120


5


65


242


37


750


2,2


115


5,5


90


243


45


750


2,2


140


4


90


244


90


750


1,9


214


4


67


245


110


750


1,9


225


3,5


111


246


132


750


1,9


280


3,5


64


247


11


1500


3


305


5


122


248


14


1500


3,5


300


4


129


249


18


1500


4


295


3,5


138


250


5,5


1500


1,9


144


2


57


5,5


1000


2,2


213


2,4


88


252


7,5


1000


2,5


242


2,3


120,7


253


11


1000


1,8


179


2,0


41


254


15


1000


1,8


213


2,0


48


255


22


1000


2,5


235


2,0


116


256


30


1000


2,5


235


2,0


73


257


37


1000


2,2


293


2,0


77


258


55


1000


2.1


290


2,5


115


259


7,5


750


1,8


227


2,0


122


260


11


750


1,9


185


2,2


39


261


15


750


2


206


2,3


48,8


262


22


750


2,5


241


2,5


59


263


30


750


2,5


252


3,0


71


264


110


500


4


265


1,7


165


265


90


500


4


222


1,7


159


266


75


500


5


207


1,8


121


267


55


500


5


165


1,8


135


268


110


600


3,8


283


1,7


142


269


75


600


4,5


217


1,8


121


270


45


600


5


162


1,8


78


271


110


750


3,5


214


1,9


107


272


30


750


5


120


1,8


65


273


37


750


5,5


115


2,2


90


274


22


750


4,5


330


2,5


140


275


14


750


4,5


310


3,5


128


276


11


750


5


315


3,1


122,5


277


45


750


4


140


2,2


90


278


55


750


3,5


190


2,1


85


279


90


1000


3,6


202


1,9


77


280


75


1000


3


250


2,5


102


281


55


1000


3,5


190


2,5


85


282


37


1000


4


140


1,9


80


283


30


1000


4


375


3


146


284


22


1000


3,5


380


3


137


285


17


1000


6


335


3


132,5


286


13


1000


7


205


3


42


287


22


1000


5


380


2,5


135


288


110


1500


3,5


250


2,5


60


289


90


1500


4


220


2,5


160


290


75


1500


4,5


180


2,3


50


291


37


750


3,4


158


2,2


55


292


30


750


4


125


2,0


48


293


22


750


4,5


102


2,5


32


294


18,5


750


3,5


300


3,1


140


295


15


750


3,4


360


3,0


128


296


45


1000


2,5


180


2,0


55


297


30


1000


3,0


330


2,5


145


98


70


1500


2,5


255


3,0


170


299


55


1500


3,0


210


30


65


300


37


1500


3,5


350


3,0


155



Методические рекомендации по выполнению задания №3.



Расчет можно вести по упрощенной формуле Клосса. Необходимо рассчитать 6-8 точек. Результаты расчета должны быть сведены в таблицу. Для решения задачи необходимо воспользоваться следующими формулами:


w1
= 2π ׃ 60 · η1
, где η1
- синхронная частота вращения, w1
- синхронная скорость.



= w1
·(1- Ѕн
), где wн
– номинальная скорость, Ѕн
– номинальное скольжение.


Мн
= Рн
׃ wн ,
где Рн
- номинальная мощность двигателя, Мн
– номинальный момент


Ѕкр
= Ѕн
[ Мкр
׃ Мн
+ √ ( Мкр
׃ Мн
)2
- 1 ] , где Ѕкр
– критическое скольжение.


М= 2 Мкр
׃ ( Ѕ ׃ Ѕкр
+Ѕкр
׃ Ѕ ) - формула Клосса для построения механической характеристики двигателя.


R2вт
= R2н
· Ѕн
- активное сопротивление обмотки фазы ротора.


R2н
= U2н
: √3·I2н
- сопротивление роторной цепи.


Sиск
= Sест
· R2∑
: R2
вт
- искусственное скольжение, где R2∑
= R2
вт
+R2
вш
– суммарное сопротивление роторной цепи.


Для решения задачи необходимо изучить следующий материал: [1, § 1-1, 3-1,5-1.]


[6, § 1-9, 6-1.]


ЗАДАНИЕ
№4.


Для вариантов 301 -
340
данные содержатся в таблице 4
, где указаны мощность и время участков, коэффициент полезного действия. Необходимо выбрать асинхронный двигатель серии 4А с синхронной частотой вращения n = 1500 об/мин., если Токр
=250
. Задачу решить методом эквивалентной мощности или методом средних потерь (согласно варианта) и осуществить проверку двигателя на перегрузочную способность. Для нечетных вариантов задачу решить методом эквивалентной мощности, для четных – методом средних потерь.


Таблица 4.






















































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































ва-ри-ант


Р1


кВт


Р2


кВт


Р3


кВт


Р4


кВт


Р5


кВт


Р6


кВт


t1


С


t2


С


t3


С


t4


С


t5


С


t6


С


η1


%


η
2


%


η
3


%


η
4


%


Η
5


%


η
6


%


301


2,5


5,8


6,3


6,1


8,9


6,7


14


21


17


23


27


18


84


84


84


79


73


83


30
2


13,1


4,7


10,4


11,5


1,7


9,1


30


12


26


28


22


27


81


81


80


72


76


79


30
3


3,5


5,5


6,5


7,0


9,0


5,1


12


24


15


24


25


21


85


85


84,5


80


73


79


30
4


12


4,0


9,0


12,1


2,4


8,5


24


16


19


25


21


30


81


81


80


71


75


90


30
5


10,1


4,5


9,2


13,2


3,7


3,5


15


22


16


22


29


17


83,5


83


83


72


79


82


30
6


8,5


3,5


4,6


12,1


4,5


4,8


19


31


19


16


22


29


82


82


79


73


79


81


30
7


12,4


16,1


13


11,2


5,1


10,4


16


13


12


15


17


11


79


72


73


78


78


80


30
8


13


15,5


8


15,3


6,1


11


20


8


10


12


16


15


84,5


84


84


71


75


80


30
9


12,6


15,9


10


12,5


7,1


10,5


19


10


5


15


10


12


86


77


79


80


85


85


3
10


13,5


15,2


10


6


9


4,7


15


8


10


21


16


23


78


76


77


78


78


80


3
11


10


10,2


23


7,8


14


11,6


10


14


6


10


15


19


85


85


85


80


80


76


3
12


14


21


7,5


19,5


23


20,4


10


15


16


19


17


15


85


85


84,5


80


80


75


3
13


12


23


7


20


21


24,4


16


12


22


8


10


7


84,5


84


84


80


79


72


3
14


10


9,7


19


17


21


18,5


15


21


12


10


9


17


83


83


82,5


75


70


76


3
15


3,8


4,7


5,9


11,3


8,5


7,5


15


21


10


12


5


21


83,5


83


80


72


80


82


3
16


4,8


5,2


6,7


12,5


9,5


2,4


16


10


7


4


25


21


82,5


82


80


71


76


80


3
17


5,3


4,9


4,8


12


5,2


6,1


13


22


16


10


14


17


83


83


82


72


79


81


3
18


4


4


10


9,5


11


6,5


20


15


16


10


11


9


85,5


85


85


73


76


80


3
19


5,1


6,3


10,5


12,5


9,8


12,1


15


17


13


7


12


11


86


85


85


80


72


79


3
20


10,1


13,1


5,5


6,2


13,5


10


13


10


21


15


8


12


83


83


82


81


73


76


3
21


9,5


8,6


12,2


10


15


7,8


12


10


15


13


19


21


82,5


82


82


81


70


75


3
22


10


9,5


16,5


4,5


6,7


9,5


15


10


12,5


22


13


14


81,5


80


72


76


79


80


3
23


11,5


10,1


20


3,5


9,9


6,5


15


16


8


25


10


15


81


81


70


75


76


77


3
24


11


15


13,5


19


11


8


15


12


10


6


10


21


85,5


85


85


74


76


81


3
25


6,5


12


14


21


9


10


16


18


15


8


10


10


84,5


84


84


72


75


80


3
26


7,5


8


20


16,5


13


14


15


14


8


10


13


14


84


84


78


79


80


82


3
27


9,5


16


13


18


10


9


14


10


12


10


21


20


85,5


85


85


72


76


80


3
28


10,1


13


14,5


20


9


11


18


13


16


7


12


15


84


84


83


71


76


80


3
29


12,3


15,5


21


20,5


9,5


13


10


15


13


21


8


10


82


82


72


80


81


82


3
30


8,6


8,6


19


18


12


12,5


20


10


5


13


9


25


83,5


83


71


74


75


82


3
31


7,3


13,5


19,5


16


11,5


14


16


12


10


19


9


8


84


84


72


75


78


83


3
32


9,6


14


18


17


12,6


13


25


10


16


15


9


26


85,5


85,5


73


75


78


85


3
33


10,5


12,1


14


17,5


12,5


9


10


13


10


14


24


19


85


85


73


76


79


84


3
34


14


15,2


16


18,5


13


8,5


17


11


5


9


25


18


84,5


84,5


84


72


77


84


3
35


13


14


17


20,5


13,1


9


12


25


10


18


17


13


82,5


82,5


82


70


75


81


3
36


8


8,7


18,5


21


10,5


10


26


9


7


10


19


16


83


83


83


71


74


83


3
37


7


9


19


17,5


11


12


15


17


8


10


22


16


82,5


82


72


74


79


82


3
38


3,8


9,5


20


16


11,5


13


18


20


17


15


12


6


83,5


83


72


75


80


83


3
39


6,5


9,9


20,5


17


12


12,5


16


25


17


9


12


14


84,5


84,5


71


76


79


84


340


12,5


10,2


19,5


18


13


14


15


21


17


16


11


12


81,5


81,5


71


77


79


81



Для вариантов 341-400
в таблице 5
приведены значения моментов М1
, М2
, М3
на валу двигателя для соответствующих участков графика нагрузки, время работы t1,
t2
, t3
двигателя с заданными моментами нагрузки, время паузы t0
, частота вращения двигателя и коэффициент, учитывающий возможное снижение напряжения сети.


Определить для заданного варианта расчетную мощность двигателя и выбрать по каталогу асинхронный двигатель, предназначенный для привода механизма с циклическим графиком нагрузки в продолжительном (для четных вариантов) или повторно- кратковременных режимах (для нечетных вариантов) работы. Провести проверку двигателя по перегрузочной способности.


Таблица 5
.

































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































































вариант


М1,


н.м.


М2,


н.м.


М3
,


н.м.


t1
,


с


t2
,


с


t3
,


с


t0
,


с


η
2

ном,


об/мин


K
и


341


80


40


60


10


5


20


25


1410


0,95


342


120


100


95


10


10


15


55


930


0,90


343


50


20


30


10


15


10


5


915


0,85


344


150


125


145


10


20


10


60


930


0,95


345


150


130


160


10


25


20


35


1415


0,9


346


40


30


10


5


15


20


10


930


0,85


347


40


25


20


5


15


15


5


1420


0,95


348


30


15


25


5


20


10


25


950


0,9


349


20


15


10


5


10


5


60


935


0,85


350


180


140


150


5


15


15


25


1440


0,95


351


30


20


10


15


10


20


5


1440


0,9


352


30


40


60


15


5


15


5


1400


0,85


353


30


45


20


15


10


10


5


1410


0,95


354


30


50


30


15


15


10


10


940


0,90


355


200


180


170


15


20


5


60


930


0,85


356


220


230


215


10


15


10


25


940


0,95


357


20


15


25


10


10


15


5


930


0,90


358


20


45


40


10


5


10


75


950


0,85


359


25


20


15


10


15


15


60


950


0,95


360


20


25


15


10


10


5


20


1440


0,90


361


25


50


40


15


15


20


5


1400


0,85


362


25


20


10


15


15


2


25


950


0,95


363


20


35


10


15


15


10


30


920


0,90


364


25


40


10


15


15


15


5


930


0,85


365


25


15


10


15


10


20


5


950


0,95


366


245


230


240


5


10


10


40


940


0,90


367


60


50


55


5


15


25


10


1410


0,85


368


45


10


20


5


20


10


50


950


0,95


369


45


15


10


5


10


10


75


950


0,90


370


40


20


10


5


20


5


20


1440


0,85


371


100


50


60


15


10


15


20


1410


0,90


372


110


90


100


15


10


15


50


930


0,85


373


55


25


30


10


20


15


5


915


0,85


374


140


105


130


10


15


15


55


930


0,90


375


160


120


100


5


10


10


30


1440


0,90


376


25


35


55


15


10


10


5


1400


0,95


377


20


15


20


10


15


20


10


930


0,90


378


20


45


40


5


10


10


65


950


0,85


379


15


35


30


10


15


20


45


950


0,85


380


145


100


90


5


10


15


30


1440


0,90


381


20


15


10


15


10


5


10


1440


0,90


382


130


105


140


5


15


5


40


930


0,85


383


30


25


10


15


10


20


10


1410


0,90


384


50


40


30


5


15


10


15


1410


0,90


385


40


25


35


5


20


10


20


950


0,85


386


190


180


150


10


15


5


60


930


0,80


387


200


215


205


10


5


15


25


940


0,90


388


210


205


195


5


15


10


35


950


0,85


389


25


20


10


10


15


15


50


950


0,90


390


20


25


15


10


10


10


15


1440


0,90


391


20


15


10


15


10


15


10


1400


0,85


392


15


30


10


10


15


5


20


950


0,95


393


25


40


10


15


10


25


15


950


0,90


394


20


35


40


10


15


15


10


920


0,95


395


20


10


15


15


10


25


5


950


0,90


396


230


215


210


5


10


5


40


940


0,85


397


55


40


50


5


10


20


10


1410


0,80


398


40


15


25


5


15


25


50


950


0,90


399


40


20


10


5


15


10


60


950


0,95


400


35


20


15


10


15


5


15


1440


0,90



Методические рекомендации по выполнению задания №4.


Выбор двигателя для продолжительного режима работы производится с учетом условия Рном
≥ Р.. Если двигатель предназначен для работы в продолжительном режиме при переменной нагрузке, предварительный выбор электродвигателя производится из условия Рном
≥ Рср
, а затем выполняется проверочный расчет. Мощность двигателя можно определить двумя методами:


· методом эквивалентных величин,


· методом средних потерь.


На практике метод эквивалентных величин подразделяется на метод эквивалентного тока, момента мощности. В этом случае определяют эквивалентный момент (ток, мощность аналогично)


Мп
2
· tп
+ М1
2
· t1
+ М2
2
· t2
+ …Мт
2
· tт


Мэкв.
= К1
( tп
+ tт
) + t1
+ t2
+…+ К2
· t0



где Мп
– значение момента при пуске,


М1,
М2…
- значения момента в соответствующие промежутки времени,


Мт
- значения момента при торможении,


tп
, t1
, t2
,… tт
– значение промежутков времени,


t0
– время паузы,


К1
– коэффициент, учитывающий снижение теплоотдачи при пуске и торможении (для двигателя постоянного тока К1
=0,75, а для асинхронного К1
= 0,5),


К2
– коэффициент, учитывающий уменьшение теплоотдачи во время паузы ( для двигателя постоянного тока К2
= 0,5, а для асинхронного К2
= 0,25).


Номинальную мощность двигателя выбирают по условию Рном
≥ Рр
, где Рр
= 0,105 Мэкв nном
– расчетная мощность, nном
– номинальная частота вращения.


Для более грубого выбора типа двигателя можно использовать упрощенную формулу:


М1
2
· t1
+ М2
2
· t2
+ …


Мэкв.
= t1
+ t2
+ t3
+…


Проверку двигателя по перегрузочной способности производят путем сравнения наибольшего момента нагрузки Мнб
, определяемого по нагрузке с максимальным моментом двигателя


Мmax
= Мmax *
Мном
,


где Мmax *
- кратность максимального момента ( для ДПТ Мmax *
= 2 2,5, для асинхронных 1,6 2,5)


Необходимо выполнить условие Мнб
≤ Кп
Мmax .


Согласно метода средних потерь сначала определяют среднюю мощность:


Рср
= (Р1
t1
+ Р2
t2
+…) : (t1
+ t2
+…)


Затем по каталогу предварительно выбирают двигатель и определяют номинальные потери: ∆ Рном
= Рном
( 1- ηном
) : ηном


Средние потери для каждого участка:


∆ Р1
= Рном
( 1- η1
) : η1


где ∆ Р1
c
р
= (∆ Р1
t1
+ ∆ Р2
t2
+…) : ( t1
+ t2
+…)


Затем средние потери сравниваются с номинальными. необходимо выполнение условия Рср
Рном


Для решения задачи необходимо изучить следующий материал [2, § 8,2 ; 8,3 ;8,4]


ТАБЛИЦА ВАРИАНТОВ
.








































































































































Предпос


ледняя


цифра


шифра


Последняя цифра шифра


0


1


2


3


4


5


6


7


8


9


0


1,101,


201,


301


2,102,


202,


302


3,103,


203,


303


4,104,


204,


304


5,105,


205,


305


6,106,


206,


306


7,107,


207,


307


8,108,


208,


308


9,109,


209,


309


10,110,


210,


310


1


11,111,


211,


311


12,112,


212,


312


13,113,


213,


313


11,114,


214,


314


15,115,


215,


315


16,116,


216,


316


17,117,


217,


317


18,118,


218,


318


19,119,


219,


319


20,120,


220,


320


2


21,121,


221,


321


22,122,


222,


322


23,123,


223,


323


24,124,


224,


324


25,125,


225,


325


26,126,


226,


326


27,127,


227,


327


28,128,


228,


328


29,129,


229,


329


30,130,


230,


330


3


31,131,


231,


331


32,132,


232,


332


33,133,


233,


333


34,134,


234,


334


35,135,


235,


335


36,136,


236,


336


37,137,


237,


337


38,138,


238,


338


39,139,


239,


339


40,140,


240,


340


4


41,141,


241,


341


42,142,


242,


342


43,143,


243,


343


44,144,


244,


344


45,145,


245,


345


46,146,


246,


346


47,147,


247,


347


48,148,


248,


348


49,149,


249,


349


50,150,


250,


350


5


51,151,


251,


351


52,152,


252,


352


53,153,


253,


353


54,154,


254,


354


55,155,


255,


355


56,156,


256,


356


57,157,


257,


357


58,158,


258,


358


59,159,


259,


359


60,160,


260,


360


6


61,161,


261,


361


62,162,


262,


362


63,163,


263,


363


64,164,


264,


364


65,165,


265,


365


66,166,


266,


366


67,167,


267,


367


68,168,


268,


368


69,169,


269,


369


70,170,


270,


370


7


71,171,


271,


371


72,172,


272,


372


73,173,


273,


373


74,174,


274,


374


75,175,


275,


375


76,176,


276,


376


77,177,


277,


377


78,178,


278,


378


79,179,


279,


379


80,180,


280,


380


8


81,181,


281,


381


82,182,


282,


382


83,183,


283,


383


84,184,


284,


384


85,185,


285,


385


86,186,


286,


386


87,187,


287,


387


88,188,


289,


389


89,189,


289,


389


90,190,


290,


390


9


91,191,


291,


391


92,192,


292,


392


93,193,


293,


393


94,194,


294,


394


95,195,


295,


395


96,196,


296,


396


97,197,


297,


397


98,198,298,


398


99,199,


299,


399


100,200,300,


400


Сохранить в соц. сетях:
Обсуждение:
comments powered by Disqus

Название реферата: «Основы электропривода»

Слов:17283
Символов:196914
Размер:384.60 Кб.