Реферат: Электропривод экскаватора

где: f_C = 50 Гц – частота тока питающей сети;

w_С =2×3,14×50 = 314 с^-1 ;

Гн;

L_S =0,0072+0,00033=0,00753 Гн;

Е_ПУЛЬС =0,2×U_Н.ДВ =0,2×460=92 В;

I_ПУЛЬС =(0,2¸0,3)×I_Н.ДВ =0,25×410=102,5 А;

I_{d .ГР} = 0,1×I_Н.ДВ = 0,1×410 = 41 А;

Произведем проверку необходимости применения сглаживающего дросселя:

1.

2.

Выше приведенные условия выполняются, значит сглаживающий дроссель не требуется.

4 Расчет структурной схемы электропривода и синтез регуляторов системы управления электроприводом

4.1 Расчет структурной схемы в абсолютных единицах

Наибольшее распространение среди систем управления скоро­стью двигателя постоянного тока получили системы, в которых скорость регулируется изменением напряжения на якоре двигате­ля за счет управляемого электрического преобразователя (генера­тора, управляемого тиристорного или транзисторного выпрями­теля, широтно-импульсного преобразователя) при подчиненном контуре регулирования тока двигателя. На рисунке 4.1 дана функцио­нальная схема электропривода с подобной системой регулирова­ния. Двигатель Д с независимым возбуждением (обмотка возбуж­дения ОВД) получает питание от управляемого преобразователя УП — реверсивного тиристорного преобразователя с двумя вып­рямительными группами со встречно-параллельной схемой вклю­чения и с раздельным их управлением [10, c.126].

Рисунок 4.1 – Функциональная схема ЭП

Структурная схема электропривода представлена на рисунке 4.2. Она соответствует следующим допущениям: регулировочная ха­рактеристика управляемого преобразователя линейна; ток якор­ной цепи двигателя непрерывный; отсутствует реакция якоря дви­гателя; момент инерции, приведенный к валу двигателя, постоя­нен; инерционность датчиков тока и скорости не учитывается ввиду ее малости. Обозначения, принятые на схеме:

Т_э — электромагнитная постоянная времени якорной цепи, с;

R _Я — сопротивление якорной цепи, Ом;

J — суммарный момент инерции электропривода, приведен­ный к валу двигателя, кг-м² ;

к_п — коэффициент усиления УП;

Т_п — постоянная времени цепи управления преобразователем, учитывающая коммутационные запаздывания и наличие фильт­ров, с (для полупроводниковых УП Т_п < 10 мс и может быть при­нята за некомпенсирующую постоянную времени Т_μ );

С — передаточный коэффициент двигателя, рад/(В-с);

к_от — коэффициент обратной связи по току, Ом;

к_ос — коэффициент обратной связи по скорости двигателя, (В-с)/рад;

W_PT ( p ) и W _РС ( p ) — передаточные функции регуляторов соот­ветственно тока и скорости.

Рисунок 4.2 - Структурная схема электропривода

В приведенной схеме имеются два контура — внутренний кон­тур тока и внешний контур скорости.

Расчет элементов структурной схемы

Конструктивный коэффициент эквивалентного двигателя:

где: R _{а.140 °} - полное активное сопротивление якоря эквивалентного двигателя в пересчета на температуру 140°С:

где:

– температурный коэффициент меди, ;

– разность температур ,

где 140° - максимальная температура для изоляции класса нагревостойкости F;

В ×с ;

Полное сопротивление цепи якоря: