рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Электротехника
/
Лекция 15. Электропривод.

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

Лекция 15. Электропривод.

Лекция 15. Электропривод. - раздел Электротехника, Лекция 1. Введение. Основные понятия устройств автоматики. Магнитные материалы в электромашинных и электромагнитных устройствах автоматики Тепловой Режим И Выбор Электрических Двигателей. Нагр...

Тепловой режим и выбор электрических двигателей. Нагрев и охлаждение электрических машин. Закон изменения температуры в электрической машине. Выбор мощности двигателей при длительной нагрузке, при кратковременном и повторно-кратковременном режимах.

Производственные машины и механизмы, как правило, приводятся в движение с помощью электрического привода, который включает в себя электрические двигатели, систему передачи и аппаратуру управления. Выбор рода тока и величины питающего напряжения приводного электродвигателя зависит от ряда факторов. Применение электродвигателей постоянного тока в системе электрического привода обусловливается необходимостью регулирования частоты вращения производственного механизма. Они характеризуются сложной технологией изготовления, более дорогие и менее надежны в эксплуатации по сравнению с электродвигателями переменного тока. Мощность электродвигателя должна соответствовать мощности производственного механизма, так как занижение мощности электродвигателя способствует преждевременному выходу его из строя, а завышение приводит к снижению КПД η и коэффициента мощности cos φ, повышению стоимости и массогабаритных показателей установленного электрооборудования. В большинстве случаев электродвигатель выбирают по нагреву и проверяют по перегрузочной способности, при этом они должны иметь достаточный пусковой момент М_ПУСдля обеспечения нормального пуска.

При длительном режиме работы электродвигателя и неизменной нагрузке (рис. 14.1.1, а) превышение температуры двигателя над температурой окружающей среды определяется уравнением: τ = τ_у(1— е^-^t^/^T^н) где τ_у — установившаяся температура электродвигателя, °С; t — текущее время, с; T_н — постоянная времени нагрева, с.

При длительном режиме (t = ∞) значение установившейся

температуры электродвигателя: τ = τ_у = Q/A, где Q — количество теплоты, выделяемой электродвигателем в единицу времени, Дж/с;

А — теплоотдача электродвигателя, Дж/с·град.

Постоянная времени нагрева электродвигателя определяется отношением: T_н = С/А, где

С — его теплоемкость, т. е. количество теплоты, необходимой для повышения температуры двигателя на 1°С.

Для производственных механизмов, предназначенных для работы в длительном неизменном режиме, мощность электродвигателя выбирают по каталогу исходя из значения мощности, необходимой для приведения в движение механизма при данной частоте его вращения п_м. При этом должно удовлетворяться условие Pном ≥ Р_м, где Рном и Р_м — номинальная мощность электродвигателя и расчетная мощность механизма.

В данном случае нет необходимости проверки электродвигателя по нагреву, так как при номинальной нагрузке нагрев его всегда находится в допустимых для данного класса используемой изоляции пределах. При этом, поскольку режим работы длительный с неизменной нагрузкой, выбранный электродвигатель на перегрузочную способность по максимальному моменту также не проверяется.

Эквивалентное (среднеквадратичное) значение тока, потребляемого электродвигателем при переменном режиме работы (рис.14.1.1 б, в ) определяют по формуле:

где I₁, I₂и т.д. – значение токов электродвигателя в промежутки времени t₁, t₂и т.д., соответствующие участкам графика с неизменной нагрузкой. I_пуск, t_T , t_о— средние значения тока электродвигателя соответственно во время пуска, торможения и паузы; К₁ — коэффициент, учитывающий уменьшение теплоотдачи электродвигателя при пуске и торможении (принимается равным 0,75 для двигателей постоянного тока и 0,5 — для асинхронных двигателей); К₂— коэффициент, учитывающий уменьшение теплоотдачи электродвигателя во время паузы (принимается равным 0,5 для двигателей постоянного тока и 0,25 для асинхронных двигателей). По значению эквивалентного тока выбирают по каталогу соответствующий электродвигатель исходя из условия, что Iном ≥ Iэк, где Iном — номинальный ток двигателя. Выбранный таким образом электродвигатель удовлетворяет условиям допустимого нагрева, так как двигатели для продолжительного режима работы имеют номинальную мощность, указываемую в каталоге, без ограничения времени его работы. Далее электродвигатель проверяют по перегрузочной способности исходя из условия: λ ≥ I_M/I_H₀_M, где I_M- наибольший ток рабочего промежутка времени, который находят исходя из диаграммы нагрузки двигателя.

Требуемую мощность электродвигателя (на основании нагрузочной диаграммы при длительной переменной нагрузке, заданной в виде графика эквивалентного момента в функции времени) определяют по формуле:

P_ЭК=

Номинальная мощность электродвигателя определяется по значению эквивалентного момента по формуле: Р_ном = М_ЭК· n_ном/9550, где n_ном — номинальная частота вращения двигателя. Мощность двигателя выбирается либо по эквивалентному моменту

М_ЭК=,

либо по эквивалентному току

I_ЭК=

Проверку электродвигателя по условиям допустимой перегрузки производят исходя из условия: М_тах/М_Ном ≥ λ_м,, где λ_м — кратность максимального момента соответствующего электродвигателя по каталогу; M_max — максимальный момент двигателя. Электродвигатель проверяется также по достаточности развиваемого им пускового момента из условия:

М_пуск /М_ном ≤ λ_пуск, где λ_пуск - кратность пускового момента двигателя по каталогу; М_пуск — пусковой момент электродвигателя.

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Лекция 1. Введение. Основные понятия устройств автоматики. Магнитные материалы в электромашинных и электромагнитных устройствах автоматики

Автоматизацией производственного процесса называют такую организацию этого процесса при которой его технологические опе рации осуществляются... Если процесс управления осуществляется без участия человека то такое... Для автоматического контроля регулирования и управления не обходимо располагать определенной информацией о состоянии...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Лекция 15. Электропривод.

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:

Понятие преобразователя
Преобразователь (чувствительный элемент) - устройство, которое преобразует изменения входной величины в соответствующий выходной сигнал, удобный для дальнейщего использования, и служит воспринимающ

Датчики измерения параметров технологического процесса
1. ВВЕДЕНИЕ Стремительное развитие электроники и вычислительной техники оказалось предпосылкой для широкой автоматизации самых разнообразных процессов в промышленности, в научны

Лекция 3. Электромагнитные устройства автоматики, электромагнитные реле
Электромагнитное устройство, преобразующее входной электрический ток проволочной катушки, намотанной на железный сердечник, в магнитное поле, образующееся внутри и вне этого сердечника. Магнитное п

Лекция 4. Регулирующий орган ОР
Регулирующим органом называется звено исполнительного устройства, предназначенное для изменения расхода регулируемой среды, энергии или каких-либо других величин сцелью обеспечени

Лекция 5. ШИБЕРЫ
В шиберах затвор, выполненный в виде полотна 1, перемещается перпендикулярно направлению потока Q (рис. 3). Шиберы широко применяются для регулирования расходов воздуха и газа при небольших статиче

Тензометрический метод
В настоящее время основная масса датчиков давления в нашей стране выпускаются на основе чувствительных элементов (рис.2), принципом которых является измерение деформации тензорезист

Пьезорезистивный метод
Практически все производители датчиков в России проявляют живой интерес к использованию интегральных чувствительных элементов на основе монокристаллического кремния. Это обусловлено тем, что кремни

Ионизационный метод
В основе лежит принцип регистрации потока ионизированных частиц. Аналогом являются ламповые диоды (рис.10).

Лекция 7. Усилители.
Выходные сигналы датчиков и других элементов во многих случаях оказываются слабыми и недостаточными для приведения в действие последующих элементов систем автоматического управления, например реле,

Лекция 8. Магнитные усилители
Магнитным усилителем называется электромагнитное устройство, использующее нелинейную зависимость магнитной проницаемости ферромагнитных материалов и предназначенное для управления значительной мощн

Назначение и принцип действия трансформатора.
Трансформатор – это электромагнитный статический преобразователь с двумя или более неподвижными обмотками, которые преобразуют параметры переменного тока: напряжение, ток, частота, число фаз

Устройство трансформаторов
Основные части трансформаторов – обмотки и магнитопровод. Магнитопровод состоит из стержней и ярм. На стержнях располагают обмотки, а ярма служат для соединения магнитопровода в замкнутую систему.

Основные соотношения в трансформаторе.
При работе трансформатора с нагрузкой Zн в его первичной обмотке проходит ток I1, который создает МДС первичной обмотки F`1 = İ1 w1, во в

Трехфазные и многообмоточные трансформаторы.
Трансформирование трехфазного тока можно осуществить тремя однофазными трансформаторами, соединенными в трансформаторную группу (рис. 3, а). Однако чаще для этой цели применяют трехфаз

Устройства и принцип работы машины постоянного тока
Машины постоянного тока — генераторы и двигатели — находят себе широкое применение в современных электроустановках. Они выполняются с неподвижными полюсами и вращающимся якорем. На рис. 1.1

Реакция якоря
При холостом ходе машины магнитное поле создается только обмоткой возбуждения, так как только по этой обмотке будет проходить ток. При нагрузке ток проходит и по обмотке якоря, МДС которой изменяет

Тахогенераторы постоянного тока
В системах автоматического управления широкое применение имеют тахогенераторы постоянного тока. Тахогенераторы представляют собой электрические генераторы небольшой мощност

Двигатели постоянного тока
Двигатели постоянного тока применяют в приводах, требующих плавного регулирования частот вращения в широком диапазоне. Свойства двигателей, как и генераторов, определяются способом возбуждения и с

Уравнение моментов.
В электрических машинах, действующие на ротор вращающие и тормозные моменты должны уравновешивать друг друга. Вращающий момент, развиваемый двигателем в любых условиях и в любой момент времени, ура

Характеристики двигателя постоянного тока
Свойства электрических двигателей, в том числе и двигателей постоянного тока, определяются пусковыми, рабочими, механическими и регулировочными характеристиками. Пусковые характеристи

Двигатель параллельного возбуждения
Схема двигателя параллельного возбуждения представлена на рис. 3.5. Обмотку возбуждения включают параллельно обмотке якоря. Ток возбуждения IB = I — 1Я

Двигатели последовательного возбуждения
Схема двигателя последовательного возбуждения приведена на рис. 4.3. Пуск его аналогичен пуску двигателя параллельного возбуждения с той лишь разницей, что такой двигатель нельзя включать без нагру

Двигатели смешанного возбуждения
В двигателе смешанного возбуждения (рис. 4.6) магнитный поток Ф создается действием двух обмоток возбуждения – параллельной ОВ1 и последовательно

Принцип действия и устройство синхронного явнополюсного двигателя.
Характерный признак синхронного двигателя – вращение ротора с синхронной частотой n1 =f160/p, независимо от нагрузки на валу. Поэтому синхронные двигатели используютс

Виды шаговых двигателей
Существуют три основных типа шаговых двигателей: · двигатели с переменным магнитным сопротивлением · двигатели с постоянными магнитами · гибридные двигатели Опре

Основные виды машин переменного тока
В синхронных машинах нормальных типов ротор вращается с такой же скоростью и в том же направлении, как и вращающееся магнитное поле. Таким образом, вращение ротора происходит в такт, или синхронно,

Устройство асинхронной машины.
Неподвижная часть машины переменного тока называется статором, а подвижная часть — ротором. Сердечники статора и ротора асинхронных машин собираются из листов электротехнической стали (рис. 2), кот