Построение схем и характеристик двигателя постоянного тока
Методические указания
к практическим работам
Междисциплинарного курса
МДК 01.03.ЭЛЕКТРИЧЕСКОЕ И ЭЛЕКТРОМЕХАНИЧЕСКОЕ
ОБОРУДОВАНИЕ
ПМ 01 «Организация технического обслуживания и ремонта
Электрического и электромеханического оборудования»
Специальность 13.02.11
«Техническая эксплуатация и обслуживание
электрического и электромеханического оборудования» (в отрасли машиностроения)
Липецк 2019 г
Программой дисциплины предусматривается выполнение следующих практических работ:
№ 1. Расчет резисторов в цепях ДПТ НВ
№ 2. Построение схем и характеристик ДПТ
№ 3. Расчет механических характеристик асинхронного двигателя
№ 4. Расчет пусковой диаграммы для асинхронного двигателя с фазным ротором
№ 5. Расчет энергетических показателей электропривода
№ 6.Расчет замкнутой системы электропривода
№ 7. Преобразование релейной схемыуправления магнитным пускателем в бесконтактную схему управления
№ 8. Преобразование релейной схемы включения лампы освещения в бесконтактную схему управления
№ 9. Преобразование релейной схемы реверсивного запуска асинхронного двигателя в бесконтактную схему управления
№ 10. Проектирование установки электрического освещения
|
|
№ 11. Изучение схемы управления расточного станка
№ 12. Расчет и проверка двигателя токарного станка
№ 13. Расчет и проверка двигателя сверлильного станка
№ 14. Расчет и проверка двигателя фрезерного станка
№ 15. Расчет и проверка двигателей для механизма подъема мостового крана
№ 16. Расчет и проверка двигателей для механизма передвижения мостового крана
№ 17. Изучение схемы управления крана
Практическая работа № 1
Расчет резисторов в цепях двигателя постоянного тока независимого
Возбуждения
Цель работы: научиться строить естественную механическую характеристику двигателя постоянного тока независимого возбуждения по паспортным данным двигателя, рассчитывать искусственные характеристики, рассчитывать пусковые сопротивления.
Задание:
- По паспортным данным двигателя постоянного тока независимого возбуждения (Таблица 1) построить естественную механическую характеристику.
- Построить искусственную механическую характеристику при введении добавочного сопротивления в цепь якоря. Величина
Rдоб = К1 R н
- Определить величину добавочного сопротивления для обеспечения пускового тока
Iп = 2,5 Iн
Таблица 1- Паспортные данные двигателей постоянного тока
|
|
Вариант | Тип двигателя | Рн, кВт | Uн, В | Iн, А | nн, об/мин | К1 |
1 | 4ПБ80А1 | 0,14 | 110 | 2,8 | 1000 | 0,1 |
2 | 4ПБ80А1 | 0,14 | 220 | 1,2 | 1000 | 0,2 |
3 | 4ПБ80А1 | 0,18 | 110 | 2,9 | 1500 | 0,3 |
4 | 4ПБ80А1 | 0,18 | 220 | 1,3 | 1500 | 0,4 |
5 | 4ПБ80А1 | 0,37 | 110 | 5,9 | 3000 | 0,5 |
6 | 4ПБ80А1 | 0,37 | 220 | 2,8 | 3000 | 0.6 |
7 | 4ПБ100S1 | 0,25 | 110 | 4,2 | 750 | 0,7 |
8 | 4ПБ100S1 | 0,25 | 220 | 1,9 | 750 | 0,8 |
9 | 4ПБ100S1 | 0,4 | 110 | 6,1 | 1000 | 0,1 |
10 | 4ПБ100S1 | 0,4 | 220 | 2,8 | 1000 | 0,2 |
11 | 4ПБ100S1 | 0.55 | 110 | 7,7 | 1500 | 0,3 |
12 | 4ПБ100S1 | 0,55 | 220 | 3,6 | 1500 | 0,4 |
13 | 4ПБ100S1 | 0,75 | 110 | 9,6 | 2200 | 0,5 |
14 | 4ПБ100S1 | 0,75 | 220 | 4,6 | 2200 | 0.6 |
15 | 4ПБ100S1 | 1,1 | 110 | 13,6 | 3000 | 0,7 |
16 | 4ПБ100S1 | 1,1 | 220 | 6,7 | 3000 | 0,8 |
17 | 4ПБ100L1 | 0,4 | 110 | 6 | 750 | 0,1 |
18 | 4ПБ100L1 | 0,4 | 220 | 3,1 | 750 | 0,2 |
19 | 4ПБ100L1 | 0,6 | 110 | 8 | 1000 | 0,3 |
20 | 4ПБ100L1 | 0,6 | 220 | 3,8 | 1000 | 0,4 |
21 | 4ПБ100L1 | 0,9 | 110 | 10,6 | 1500 | 0,5 |
22 | 4ПБ100L1 | 0,9 | 220 | 5,2 | 1500 | 0.6 |
23 | 4ПБ100L1 | 1,3 | 110 | 15,3 | 2200 | 0,7 |
24 | 4ПБ100L1 | 1,3 | 220 | 7,4 | 2200 | 0,8 |
25 | 4ПБ100L1 | 1,8 | 110 | 20,7 | 3000 | 0,1 |
26 | 4ПБ100L1 | 1,8 | 220 | 10 | 3000 | 0,2 |
27 | 4ПБ112М1 | 0,5 | 110 | 8 | 750 | 0,3 |
28 | 4ПБ112М1 | 0,5 | 220 | 3,9 | 750 | 0,4 |
29 | 4ПБ112М1 | 0,75 | 110 | 10,5 | 1000 | 0,5 |
30 | 4ПБ112М1 | 0,75 | 220 | 5 | 1000 | 0.6 |
31 | 4ПБ112М1 | 1,1 | 110 | 14 | 1500 | 0,7 |
Методические указания для решения практической работы № 1
|
|
Механической характеристикой механизма называется зависимость угловой скорости двигателя w от момента двигателя М.
Уравнение механической характеристики имеет вид
гдеU– напряжение питания;
Rя – сопротивление якоря;
Rдоб– добавочное сопротивление;
K – конструктивный коэффициент;
Ф– магнитный поток;
wо – скорость идеального холостого хода;
Dw - статический перепад скорости.
Если параметры цепи номинальные и добавочное сопротивление Rдоб = 0, характеристика называется естественной, в противном случае – искусственной.
В паспорте двигателя даны следующие значения:
Рн – номинальная мощность, кВт;
Uн – номинальное напряжение, В;
nн – номинальная частота вращения, об/мин;
Iн – номинальный ток якоря, А;
или
hн – номинальный КПД.
Механическая характеристика двигателя постоянного тока независимого возбуждения имеет вид прямой линии и может быть построена по двум точкам.
Координаты точки А:
w = wн ; М = Мн;
Координаты точки В;
w = wо ; М = 0
Рисунок 1. Естественная механическая характеристика двигателя постоянного тока независимого возбуждения
|
|
Номинальная скорость вращения
, рад/с
Номинальный вращающий момент
, Н м
Скорость идеального холостого хода
, рад/с
Величина
При введении сопротивления в цепь якоря величина wо не меняется, а величина Dw увеличивается.
Номинальная скорость на искусственной характеристике wни при введении добавочного сопротивления определяется из выражения:
Номинальная ЭДС якоря
Ен = Uн – Iн Rя, В
Сопротивление якоря
Rя = 0,5 ( 1 - hн ) Rн, Ом
Номинальное сопротивление
Rн = Uн/ Iн, Ом
Связь между номинальным током Iн и номинальным КПД hн определяется из выражения
Величина добавочного сопротивления для обеспечения пускового тока определяется из выражения
Практическая работа № 2
Построение схем и характеристик двигателя постоянного тока
Цель работы: Научиться строить схемы включения двигателя, механические характеристики для данных схем, определять режимы работы двигателя.
Задание:
1. По исходным данным составить схемы включения двигателя постоянного тока независимого возбуждения.
2. Для каждой схемы изобразить механическую характеристику.
3. Определить точки установившегося режима на каждой характеристике при данном статическом моменте, переход с характеристики на характеристику, режимы работы на каждом участке.
Начало движения при пуске вверх или вперед – 1 квадрант, при пуске вниз или назад – 3 квадрант. К двигателю приложено номинальное напряжение Uн.
Исходные данные:
Вариант 1
- Двигатель запускается с напряжением прямой полярности, с сопротивлением Rд1 в цепи якоря
- Шунтируется сопротивление Rд1
- Меняется полярность подводимого напряжения на обратное и вводится в цепь якоря сопротивление Rд2, причем Rд2 > Rд1
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд1
- Двигатель включается на напряжение прямой полярности с сопротивлением Rд2 в цепи якоря и сопротивлением Rв в обмотке возбуждения
Мс – активный, пуск - вверх
Вариант 2
- Двигатель запускается с напряжением прямой полярности, с сопротивлением Rд1 в цепи якоря
- Шунтируется сопротивление Rд1 и в цепь обмотки возбуждения вводится сопротивление Rв
- Выводится из обмотки возбуждения сопротивление Rв
- Двигатель включается на напряжение обратной полярности с сопротивлением Rд1
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд2, причем Rд2 > Rд1
Мс – реактивный, пуск - вперед
Вариант 3
1. Двигатель запускается с напряжением прямой полярности, с сопротивлением Rд в цепи якоря, и сопротивлением Rв в обмотке возбуждения
2. Меняется полярность подводимого напряжения на обратное
3. Выводится из якорной цепи сопротивление Rд
4. Выводится из обмотки возбуждения сопротивление Rв
5. Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд
Мс –реактивный, пуск - вперед
Вариант 4
- Двигатель запускается с напряжением прямой полярности, с сопротивлением Rд1 в цепи якоря
- Выводится из якорной цепи сопротивление Rд1 и вводится сопротивление Rд2, причем Rд1 > Rд2
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд1
- Двигатель включается на напряжение обратной полярности с сопротивлением Rд2 в цепи якоря
- В обмотку возбуждения вводится сопротивление Rв
Мс – активный, пуск - вверх
Вариант 5
- Двигатель запускается с напряжением прямой полярности, с сопротивлением Rд1 в цепи якоря
- Шунтируется сопротивление Rд1
- Вводится в цепь обмотки возбуждения сопротивление Rв
- Двигатель включается на напряжение обратной полярности с сопротивлением Rд1 в цепи якоря
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд2, причем Rд1 > Rд2
Мс – активный, пуск - вверх
Вариант 6
- Двигатель запускается с напряжением прямой полярности, с сопротивлением Rд в цепи якоря и сопротивлением Rв в обмотке возбуждения
- Шунтируется сопротивление Rд и Rв
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд
- Меняется полярность подводимого напряжения на обратное и вводится в цепь якоря сопротивление Rд
- Двигатель включается на напряжение прямой полярности с сопротивлением Rд в цепи якоря
Мс – реактивный, пуск - вперед
Вариант 7
- Двигатель запускается с напряжением обратной полярности, с сопротивлением Rд в цепи якоря
- Шунтируется сопротивление Rд
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд
- Меняется полярность подводимого напряжения на прямое и вводится в цепь якоря сопротивление Rд
- Шунтируется сопротивление Rд и вводится сопротивление Rв в обмотку возбуждения
Мс – активный, пуск - вниз
Вариант 8
- Двигатель запускается с напряжением обратной полярности, с сопротивлением Rд в цепи якоря
- Шунтируется сопротивление Rд
- Меняется полярность подводимого напряжения на прямое и вводится в цепь якоря сопротивление Rд
- Шунтируется сопротивление Rд и напряжение уменьшается в 2 раза
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд
Мс – реактивный, пуск - назад
Вариант 9
- Двигатель запускается с уменьшенным в 2 раза напряжением обратной полярности
- Подается полное напряжение
- Меняется полярность подводимого напряжения на прямое и вводится в цепь якоря сопротивление Rд
- Шунтируется сопротивление Rд
- Якорь отключается от сети и замыкается на сопротивление Rд
Мс – активный, пуск - вниз
Вариант 10
- Двигатель запускается с напряжением обратной полярности, с сопротивлением Rд в цепи якоря
- Шунтируется сопротивление Rд и вводится сопротивление Rв в обмотку возбуждения
- Шунтируется сопротивление Rв
- Меняется полярность подводимого напряжения на прямое и вводится в цепь якоря сопротивление Rд
- Уменьшается в 2 раза подводимое напряжение и шунтируется сопротивление Rд
Мс – реактивный, пуск - назад
Дата добавления: 2020-04-08; просмотров: 456; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!