рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Основные положения и особенности расчета и выбора электропривода.

Основные положения и особенности расчета и выбора электропривода. - раздел Электротехника, Методические указания и задания на выполнение контрольной работы по дисциплине электротехника и электроника Технологические Машины И Агрегаты Приводятся В Действие Различными Типами При...

Технологические машины и агрегаты приводятся в действие различными типами приводов, из которых наиболее распространенным является электропривод. От правильного выбора параметров и характеристик привода зависит эффективность работы технологической установки, поэтому его расчет и проектирование представляет собой важную инженерную задачу.

Электропривод содержит большое число компонентов, основным из которых является электрическая машина.

Наиболее широко применяются в промышленности для привода различных механизмов трехфазные асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором. Они отличаются простотой конструкции и как следствие, малыми габаритами, массой и высокой надежностью. Данные двигатели используются в подавляющем большинстве нерегулируемых приводов, а в последнее время и в регулируемых приводах в сочетании с преобразователями частоты.

Трехфазный асинхронный электродвигатель с короткозамкнутым ротором имеет трехфазную обмотку, выполненную медным проводом и уложенную в пазах на статоре, а также – короткозамкнутую обмотку типа «беличья клетка» на роторе.

При подключении обмотки статора к сети трехфазного напряжения она создает магнитный поток, вращающийся в пространстве с синхронной частотой: (4.1)

где - частота подводимого к двигателю напряжения, - число пар полюсов.

Вращающееся магнитное поле пересекает проводники обмотки неподвижного ротора. Вследствие этого в обмотке ротора индуцируется э.д.с. , под действием которой по обмотке ротора протекает пусковой ток . В результате взаимодействия вращающегося магнитного поля статора с проводниками обмотки ротора, по которым протекает ток, на ротор действует пусковой вращающий момент , направленный в сторону вращения магнитного поля. Под действием пускового момента ротор начинает вращаться с частотой:

(4.2)

где - величина, характеризующая разность частот вращения магнитного поля и ротора, называемая скольжением.

В момент запуска двигателя , а частота э.д.с. и тока в обмотке ротора равна частоте напряжения питающей сети . По мере разгона ротора скольжение, а также частота э.д.с. и тока в обмотке ротора снижаются. При номинальной нагрузке на валу номинальная величина скольжения составляет 0,02 – 0,06 (в зависимости от типа двигателя), ротор вращается с частотой и двигатель развивает номинальную мощность . Вращающий момент при номинальной нагрузке: (4.3)

М
Мк
Мн
Мп
sн
sк
sп
s
Н
К
П
Рис. 4.1.
Механическая характеристика или асинхронного двигателя выражается громоздкой и неудобной для анализа функцией. На практике для построения механической характеристики обычно используют приближенную формулу

(4.4)

где - критическое значение скольжения, соответствующее максимальному (критическому) значению момента . Отношение:

(4.5)

называется кратностью максимального момента. Она характеризует перегрузочную способность асинхронного двигателя.

Примерный вид механической характеристики показан на рис. 4.1. Участок ОН, на котором зависимость (4.4) практически линейным называется рабочим. На этом участке механической характеристики асинхронный двигатель может работать длительно, не перегреваясь выше допустимой температуры.

Участок НК соответствует механической перегрузке двигателя. На данном участке двигатель может работать кратковременно, после чего нагрузка должна быть снижена.

Участок ОК характеристики – участок статически устойчивой работы двигателя, при которой он может автоматически компенсировать увеличение нагрузки на валу. Т.е. при возрастании по какой-либо причине момента сопротивления последует переходный процесс, в ходе которого частота вращения ротора уменьшится, скольжение увеличится, а вращающий момент возрастет. Вследствие этого двигатель выйдет на новый установившийся режим, характеризующийся более низкой частотой вращения < и равенством моментов .

Участок КП соответствует неустойчивой работе двигателя. По данному участку изменяется момент и частота вращения при пуске. Если по какой-либо причине станет больше , двигатель перейдет в так называемый режим “опрокидывания”. При этом момент и частота вращения также изменяются по участку КП характеристики, но в сторону уменьшения, вплоть до полной остановки двигателя.

Точка П характеристики, имеющая координаты ( ), соответствует режиму пуска двигателя. Величина , называемая кратностью пускового момента, характеризует его пусковую способность.

Точка 0 характеристики соответствует режиму холостого хода, при котором момент сопротивления очень мал (определяется только трением в опорах). Поэтому скольжение составляет тысячные доли и частота вращения ротора близка к синхронной.

При расчете приводов иногда удобнее использовать механическую характеристику в виде зависимости , которую несложно получить из выражения (4.4), с учетом (4.2).


Расчетная мощность насоса Ррн (вентилятора Ррв), (кВт), определяется по формуле: (4.6)

где: Q – производительность насоса (вентилятора), м3/c;

Н – полный напор (расчетная высота подачи) м, а для вентилятора – давление газа, Па;

- удельный вес перекачиваемой жидкости (для воды 9880 Н/м3);

Н – КПД насоса:

· 0,8 – 0,9 – для поршневых насосов;

· 0,5 – 0,85 – для центробежных насосов высокого давления;

· 0,4 – 0,6 - для центробежных низкого давления;

В – КПД вентилятора:

· 0,2 – 0,5 – для малых вентиляторов;

· 0,4 – 0,75 – для больших;

П – КПД передачи:

· 0,85 – 0,9 – ременной;

· 0,97 – 0,98 – клиноременной;

· 0,98 – 1 – зубчатой

· 1 – при непосредственном соединении при помощи муфты.

Для исключения возможной перегрузки электродвигателя при меняющихся условиях работы агрегата расчетную мощность увеличивают с учетом рекомендуемого для данной мощности коэффициента запаса k3: (4.7)

 

Коэффициент запаса для двигателей насоса при:

 

 


Коэффициент запаса для двигателей вентиляторов при:

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Методические указания и задания на выполнение контрольной работы по дисциплине электротехника и электроника

Учреждение образования брестский государственный технический университет..

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Основные положения и особенности расчета и выбора электропривода.

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Общие указания и требования к оформлению КР.
При выполнении и оформлении задач необходимо придерживаться следующих рекомендаций: · Прежде, чем приступить к выполнению задания, необходимо изучить теоретический материал соответствующег

Исходные данные к задаче 1.
К линии электропередачи (ЛЭП) постоянного тока (рис.1.1) с общим сопротивлением обоих проводов Rл= 1 Ом, питаемой через выключатель S1 от генератора G с ЭДС Е

Основные положения и методы расчета однофазных электрических цепей синусоидального тока.
Электрические цепи могут находиться под воздействием постоянных или переменных напряжений и токов. Среди этих воздействий важнейшую роль играют гармонические колебания. Последние широко используютс

Исходные данные.
К двухпроводной линии передачи (ЛЭП), питаемой от однофазного генератора G частотой 50 Гц (рис.2.1.), подключается параллельно через выключатели S1…S6 приемники П1…П6 (табл.2.1.) Напряжение на зажи

Основные положения и особенности расчета и анализа режимов работы трехфазных цепей.
В технике, кроме однофазных электрических цепей, широкое распространение находят многофазные цепи. Под многофазной электрической цепью понимают совокупность электрических цепей, в которых действуют

Исходные данные к задаче 3.
В трехфазной линии переменного тока с линейным напряжением Uл подключены приемники по схеме (рис.3.1). Варианты значений Uл и параметры приемников выбираются из

Исходные данные к задаче 4.
Таблица 4.1. Исходные данные для выполнения задания № 4.   № Варианта   Тип привода Q, м3/

Основные положения и особенности расчета вторичных источников питания.
Вторичный источник электропитания (ВИП)— это устройство, предназначенное для обеспечения питания электроприбора электрической энергией, при соответствии требованиям её параметров: нап

Исходные данные к задаче 5.
Полупроводниковый выпрямитель, питающий электротехническую установку, работает на активную нагрузку, питание выпрямителя осуществляется через трансформатор от сети переменного тока, для сглаживания

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги