Дипломная работа: Автоматизированный привод станка-качалки на ОАО "Татнефть"
числа полюсов двигателя и номинальной частоты вращения двигателя);
- нагрузочную характеристику (она определяет ограничения, связанные с охлаждением двигателя и выходом в зону ослабленного поля, т.е. на частоту вращения ротора двигателя выше его номинальной по техническим условиям на двигатель);
- требуемый крутящий момент двигателя (он требуется для определения мощности двигателя);
- тип и мощность преобразователя частоты, учитывая следующие особенности:
- управление одним двигателем или группой;
- двигатель погружной;
- двигатель взрывозащищенный;
- двигатель двухскоростной.
Выбор преобразователя частоты и двигателя для вентилятора/насоса сводится к выполнению алгоритма. Алгоритмы описываются ниже приведенными формулами. Расчет требуемого крутящего момента на валу двигателя
(2.1)
где РН - мощность нагрузки в кВт;
N- число оборотов двигателя, об/мин;
ТН - крутящий момент на валу двигателя, (н·м) или (кгс·м).
Необходимо проверять мощность на валу с учетом момента нагрузки и условий окружающей среды. Обычно когда температура уменьшается, мощность на валу увеличивается.
2.2 Предварительный выбор двигателя/преобразователя на основе данных и расчетов
а) Выбор мощности двигателя: РДВ. > РНАГРУЗКИ , (кВт).
Мощность двигателя должна быть больше мощности нагрузки.
б) Выбор мощности преобразователя частоты.
Мощность преобразователя частоты выбирается так, чтобы номинальный ток двигателя (IДВ ) был меньше или равен току на выходе преобразователя частоты (IПЧ )
Дан асинхронный двигатель (таблица 2.1) с короткозамкнутым ротором типа 4А100L4У3, с моментом статической нагрузки Мс =26,7 Н·м и моментом инерции Jрм =0,1 кг·м2 . Определить параметры и составить структурную схему силовой части.
Таблица 2.1 Технические данные двигателя 4А100L4У3
| Наименование | Размерность | Значение | ||
| Номинальная мощность, Рном | кВт | 4 | ||
| Номинальное напряжение сети, U1л | В | 380 | ||
| Номинальная частота питающей сети, fc | Гц | 50 | ||
| Синхронная частота вращения, nо | об/мин | 1500 | ||
| Номинальное скольжение, sном | % | 4,6 | ||
| Скольжение критическое, sкр | % | 31,5 | ||
| Отношение Мпуск /Мном | - | 2,0 | ||
| Отношение Ммин /Мном | - | 1,6 | ||
| Отношение Мкр /Мном | - | 2,4 | ||
| Отношение Iпуск /Iном | - | 6,0 | ||
| Момент инерции, Jдв | кг*м2 | 0,011 | ||
| КПД, cosφном | % | 87 | ||
| Коэффициент мощности, cosφном | - | 0,83 | ||
Таблица 2.2 Параметры схемы замещения в относительных единицах
| Параметры | Хμ | В номинальном режиме | При коротком замыкании | |||||
| Статора | Ротора | |||||||
| R1 | X1 | R2 | X2 | R2п | Rкп | X2 | ||
| В отн. единицах | 2,4 | 0,067 | 0,079 | 0,053 | 0,14 | 0,058 | 0,13 | 0,15 |
Номинальный фазный ток статора определяется по формуле:
(2.2)
Значение параметров схемы замещения в именованных единицах определяются по формулам:
, (2.3)
(2.4)
где x, r – сопротивление, Ом
X, R – сопротивление, отн. ед.