Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Расчет мощности и выбор электродвигателя для электропривода технологической машины - файл Автоматизированный привод.doc


Расчет мощности и выбор электродвигателя для электропривода технологической машины
скачать (203.5 kb.)

Доступные файлы (1):

Автоматизированный привод.doc550kb.06.06.2005 22:27скачать

содержание
Загрузка...

Автоматизированный привод.doc

Реклама MarketGid:
Загрузка...




Содержание.
Введение…………………………………………………………….. 2 с.
1. Расчет мощности и выбор электродвигателя для

электропривода технологической машины……………………… 3 с.


2. Расчет и построение пусковой диаграммы электродвигателя

и выбор пускорегулировочных сопротивлений………………….... 5 с.

3. Выбор схемы автоматического управления и защиты

электродвигателя …………………………………………………… 8 с.


4. Заключение…………………………………………………………….. 12 с.


5. Список используемой литературы………………………………… 13 с.
Введение.
Привод вырабатывает механическую энергию, преобразуя ее из

других видов энергии. В зависимости от вида используемой энергии

различают гидравлический, пневматический, тепловой и электрический

приводы. В современном промышленном производстве, коммунальном

хозяйстве и в других областях наибольшее применение имеет электри-

ческий привод (ЭП), который потребляет более 60% вырабатываемой

в стране электроэнергии.

Такое широкое применение ЭП объясняется целым рядом его

достоинств и преимуществ по сравнению с другими видами приводов:

использование электрической энергии, распределение и преобразование

которой в другие виды энергии, в том числе и в механическую, наибо-

лее экономично; большой диапазон мощности и скорости движения;

разнообразие конструктивных исполнений, что позволяет рационально

сочленять его с исполнительным органом и рабочей машиной и исполь-

зовать для работы в самых разнообразных условиях – в воде, в среде

агрессивных жидкостей и газов, в условиях космического пространства

и т.д.; простота автоматизации технологических процессов; высокий КПД и экологическая чистота.

Возможности современного ЭП продолжают постоянно расширять-

ся за счет использования достижений в смежных областях науки и техники – электромашиностроении и электроаппаратостроении, электрони-

ке и вычислительной технике, автоматике и электротехнике.
1. Расчет мощности и выбор электродвигателя для

электропривода технологической машины.


^ 1.1. По заданной нагрузочной диаграмме определяется время работы

за один цикл.


tр=t1+t2+t4+t5=1+1,5+1,5+1,5=5,5 с

t0=2,5 с

tц=tр+t0=5,5+2,5=8 с
^ 1.2. Определяется режим работы электродвигателя.

Исходя из графика работы электродвигателя делаем вывод, что режим

работы - повторно-кратковременный.
^ 1.3. Определяется расчетный коэффициент ПВ%.

ПВ%= * 100= * 100=68%

Так как ПВ% >60% , считаем что режим работы длительный

с переменной нагрузкой.

^ 1.4. Определяется эквивалентная мощность.
Рэкв.===19,5 кВт

Приведем полученную Рэкв. к стандартной продолжительности включения

ПВст.=60%;

Ррасч.60экв. * =19,5 * =20,75 кВт
^ 1.5. По каталогу выбирается асинхронный электродвигатель

с фазным ротором.
Таблица№1



Тип

Рном. , кВт

nном.. ,об\мин

I1 , А

cosφ

КПД, %

I2 , А

U2 , В

Мmax. , Нм

GD2д , кГм2

R1\X1 , Ом

R2\X2 , Ом

Коэффициент

приведения

сопротивления.


MTF412-6


25


975


70


0,65


83,5


61


255


932


2,7


0,124

0,197


0,055

0,173


1,96



^ 1.6. Выбранный электродвигатель проверяется на перегрузку.
Для этого определяется номинальный момент электродвигателя:

Мном.== =244,8=245 Нм

Определяется максимальный момент нагрузки на валу электродвигателя:

Мmax.===286,5 Нм
Условие проверки электродвигателя по перегрузу и по нагреву:

Мmax. ≤ Мкр.;

286,5 ≤ 932 ; - Условие выполняется.
Проверяется электродвигатель при условии снижения питающего напряжения на Ксн.= 0,8

М1max. = 0,8 * Мmax. = 0,8 * 932 =745,6 Нм
Условие проверки электродвигателя при условии снижения питающего

напряжения: М1max. ≥ Мmax.

745,6 ≥ 286,5 ; - Условие выполняется.


  1. Расчет и построение пусковой диаграммы электродвигателя

и выбор пускорегулировочных сопротивлений.

Условия: Мпуск.=0,9 * Мmax.;

Мmin.=(1,1÷1,2) Мном.;

^ 2.1. Определяется угловая скорость холостого хода.
Wo===104,66=105 рад\с
Где: Р- число пар полюсов.
^ 2.2. Определяется скорость Х\Х электродвигателя.
n0=9,55*W0=9,55*105=1003 об\мин
2.3.Определяется номинальная угловая скорость электродвигателя.
Wном.===102,1=102 рад\с

^ 2.4. Определяется номинальный момент электродвигателя.
Мном.=245 Нм
2.5. Определяется пусковой момент электродвигателя.
Мпуск.1= 0,9*Мmax.=0,9*932=838,8=839 Нм


^ 2.6. Определяется минимальный момент (момент переключений)

электродвигателя.
Мmin.=1,1*Мном.=1,1*245=269 Нм

^ 2.7. По полученным данным строим механическую характеристику

электродвигателя.
Таблица№2

W0

Рад\с

Wном.

Рад\с

Мном.

Нм

Мmax.

Нм

Мmin.

Нм

Мпуск.

Нм

105

102

245

932

269

839



^ 2.8. На основании построенных искусственных характеристик

производится расчет сопротивлений пускорегулировочных

резисторов методом отрезков.
Определяется номинальное сопротивление:
Rном.= 2,41 Ом
Определяется сопротивление первой ступени добавочного резистора.
Rд.1=Rном*0,51 Ом
Определяется сопротивление второй ступени добавочного резистора.
Rд.2=Rном*0,17 Ом
Определяется полное сопротивление добавочных резисторов.
Rд.=Rном*0,68 Ом
Проводится проверка правильности расчетов добавочных резисторов.


∑Rд.=Rд.1+ Rд.2 = 0,51 + 0,17 = 0,68 Ом
Зная расчетные сопротивления регулировочных резисторов по

справочнику (Л-1)Прил.6.Табл.№2.с66. выбираем тип резисторов.
Таблица№3

Технические данные ящиков резисторов типа КФ с фехралевыми сопротивлениями

Каталожный

номер ящика

Схемы соединения

Соответствующий

номер ящика с

чугунными элементами

Продолжительный ток

(превышение темп.2700С)

Сопротивление ящика

(холодное), Ом

Количество

ступеней

×

Сопротивление

ступени,

Ом

Сопротивление элемента,

Ом

Номер элемента

Постоянная времени

нагрева , Т,с

Масса ящика , Кг

50174

в

(14)

128

0,29

5×0,0575

0,23

24

250

30

50162

а

(28)

91

0,51

5×0,102

0,102

22

350

30



^ 2.8.1. Составляется схема соединения добавочных резисторов.
Для первой ступени Rд.1 используем один ящик резисторов КФ №50162 соединение всех ступеней последовательное.


Rд.1 =0,51 Ом


Для второй ступени Rд.2 используем один ящик резисторов КФ №50174 соединение трех ступеней последовательное.


Rд.2=0,17 Ом


^ 3. Выбор схемы автоматического управления и защиты

электродвигателя.
3.1 По заданным условиям определяется схема управления электродвигателем:

^ 2 – пуск двигателя в функции времени;

> 4 – торможение противовключением;

7 – питание схемы управления переменным током;

8 – схема управления должна включать автоматическую магнитную

станцию.

3.2 Составляется схема управления и защиты асинхронного электродвигателя с фазным ротором Рис.1.

Для составления схемы управления электроприводом рабочей машины и защиты электродвигателя, необходимо выбрать элементы управления, понижающий трансформатор для обеспечения питания катушек пускателей и контакторов. Технические данные выбранного оборудования и элементов схемы приведены в спецификации Таблица №4.

Таблица №4.

Обозначение

на схеме

Наименование

Тип

Количество

(шт.)

QF

Автоматический

выключатель

ВА51-31-3;

Iн=80 А; Uн=500 В

1

FU

Предохранитель

ПНБ-2;

Iн=6А; U=500 В

2

Т

Трансформатор

понижающий

ОСБ-2; U=380/110В

1

КК

Реле тепловое

ТРВ

1

YB

Электромагнит

механического

торможения




1

КМ, КМ1

Контактор

переменного тока

ПА-422

2

КМ2;КМ3;КМ4

Контактор

КВТ-32

3

КV

Реле напряжения

РН-53

1

SB1,SB2

Кнопки управления

КУ

2

КТ1, КТ2

Реле времени

РВ-100

2

VD

Выпрямитель

КЦ-402А

1

М

Асинхронный

двигатель с фазным ротором

MTF412-6

1

Rд1,Rд2

Ящики резисторов

КФ 50174,

КФ 50162

3

3



Рис.1 Схема управления и защиты асинхронного электродвигателя

с фазным ротором.


4. Заключение.
Основным средством электрификации и автоматизации технологичес- ких процессов, создания высокопроизводительных машин, механизмов и технологических комплексов является электрический привод.

К основным направлениям развития современного ЭП относятся:

разработка и выпуск комплектных регулируемых ЭП с использованием современных преобразователей и микропроцессорного управления;

повышение эксплуатационной надежности, унификации и улучшение энергетических показателей ЭП;

расширение области применения регулируемого асинхронного ЭП и использования ЭП с новыми типами двигателей – линейными, шаговыми, вентильными, вибрационными, повышенного быстродействия, магнитогидро-

динамическими и т.д.;

развитие научно-исследовательских работ по созданию математических моделей и алгоритмов технологических процессов, машинных средств про-

ектирования ЭП;

подготовка инженерно-технических и научных кадров, способных проектировать, создавать и эксплуатировать современный автоматизирован-

ный ЭП.

Решение этих и ряда других проблем позволит существенно улучшить технико-экономические характеристики ЭП и создать тем самым базу для

дальнейшего технического прогресса промышленного производства (Л-2)с.13.
5. Список используемой литературы:
1. Руководство по выполнению курсового проекта по дисциплине

«Электропривод и автоматика».- Камышин, 1993.-100с.
2. Москаленко В.В. Электрический привод. - М.,1991.-430с.:ил.
3. Цейтлин Л.С. Электропривод, электрооборудование и основы

управления. - М., 1985.-192с.:ил.


Скачать файл (203.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации
Рейтинг@Mail.ru