Курсовая работа: Расчет продолжительности пуска и торможения электропривода
2. Рассчитать приведенную к скорости вращения вала двигателя механическую характеристику рабочей машины и построить ее в одних координатных осях с характеристикой двигателя.
3. Определить приведенный к скорости вращения вала двигателя момент инерции системы «электропривод - рабочая машина».
4. Графическим и графоаналитическим методом определить время разгона двигателя с нагрузкой при номинальном напряжении питания.
5. Рассчитать потери энергии в асинхронном двигателе при пуске системы с нагрузкой, без нагрузки и при торможении противовключением без нагрузки.
6. Оценить условия запуска электродвигателя с нагрузкой при снижении питающего напряжения на .
7. Для трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором определить величину активного или реактивного сопротивления, которое необходимо включить в цепь статора для снижения пускового тока в два раза по сравнению с током при прямом пуске.
Исходные данные по вариантам приведены в таблице 2.1.
вариант | Данные двигателя | |||||||||||
Тип | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | |||
6 | АИР1006 | 2,2 | 2,2 | 2,0 | 1,6 | 6,0 | 81,0 | 0,74 | 5,5 | 0,017 | ||
Данные рабочей машины | ||||||||||||
![]() | ![]() | ![]() | Показатель степени | ![]() | ||||||||
20,0 | 450 | 0,9 | 2 | 0,9 |
Построение механической характеристики асинхронного двигателя
Механическую характеристику асинхронного двигателя построить на основании расчета его вращающих моментов по формуле Клосса, задаваясь следующими значениями скольжения: 0; SH ; 0,1; SK ; 0,3;0,5; 0,8; 1,0.
(2.1)
где критический (максимальный) вращающий момент электродвигателя,
;
- номинальный вращающий момент,
;
номинальная мощность электродвигателя, Вт;
- номинальная угловая скорость вращения электродвигателя, с-1 ;
- критическое скольжение электродвигателя, соответствующее максимальному вращающему моменту;
- номинальное скольжение электродвигателя;
- синхронная частота вращения электродвигателя, об/мин;
- кратность максимального момента.
Формула Клосса при скольжениях занижает значения вращающих моментов по сравнению с действительными, так как уравнение выведено из условия постоянства параметров двигателя, а они варьируют. Поэтому механическую характеристику строят по пяти точкам, рассчитанным по каталожным данным.
1-я точка
(2.2)
2-я точка
(2.3)
3-я точка (2.4)
4-я точка (2.5)
5-я точка (2.6)
Данные расчета механической характеристики свести в таблицы 2.2 и 2.3. Переход от скольжения к скорости вращения осуществить по формуле:
(2.7)
Таблица 2.2 Данные к построению механической характеристики асинхронного электродвигателя по пяти точкам
S | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
0,0 | 0,055 | 0,229 | 0,800 | 1,000 | |
![]() | 104,720 | 98,960 | 80,762 | 20,944 | 0,000 |
![]() | 0,000 | 22,231 | 48,909 | 35,570 | 44,462 |
Таблица 2.3 Данные к построению механической характеристики асинхронного электродвигателя по уравнению Клосса
S | 0 | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() | ![]() |
0 | 0,055 | 0,1 | 0,229 | 0,3 | 0,5 | 0,8 | 1,0 | |
![]() | 104,72 | 98,96 | 94,25 | 80,76 | 73,30 | 52,36 | 20,94 | 0,00 |
![]() | 0 | 22,23 | 35,90 | 48,91 | 47,17 | 37,01 | 25,86 | 21,27 |
Построение механической характеристики рабочей машины
Приведенный момент вращения рабочей машины к валу двигателя определяют, используя следующие соотношения
(2.8)
где -передаточное число;
- КПД механической передачи;
- момент статического сопротивления рабочей машины при ее номинальной частоте вращения,
;
- момент сопротивления при скорости вращения
,
;
- момент трогания механизма,
;
- показатель степени (определить из табл. 2.4);
- частота вращения двигателя,
.;
- частота вращения вала рабочей машины,