II. Расчет пусковых, тормозных, регулировочных резисторов и построение механических характеристик.



 

1. Двигатель независимого возбуждения.

а) Пусковые резисторы:

,  и , (координаты двух точек, необходимых для построения ЕМХ - график-прямая)

Где  (если в каталоге не указано сопротивление якоря, то его ориентировочно определяют, приняв, что половина всех потерь в двигателе при номинальной нагрузке связана с потерями в меди якоря) 

При  ;

Рассчитаем сопротивление пускового реостата. Для этого задаемся величиной максимального пускового момента:

 

и величиной момента переключения

 

где  - сопротивление всех ступеней реостата;

Число ступеней реостата:

Величины сопротивлений ступеней пускового реостата определяются из пусковой диаграммы :  

                                       

Проверка  Rp=Rp1+Rp2+Rp3+Rp4=3,87 Ом

Установившаяся скорость будет: ωс=105 рад/сек

Установившийся момент на валу двигателя будет: Мс=40,62 Н*м

б) Тормозные резисторы:

При динамическом торможении

Считаем что ,

При торможении противовключением

 

или

 Пусковая диаграмма двигателя независимого возбуждения (см. рис.№1).    

Мтд, Н*м

0

208,2

w, рад/с

0

83,8

 

2. Асинхронный двигатель с фазным ротором.

а) Расчет ЕМХ:

                  

               

 

Максимальный критический момент:

 

 

Таблица 1 (EMХ см.рис.№2)

Мн=Ме, Н*м

0

32,85

56,68

85,95

100,19

106,21

107,70

106,70

104,35

78,33

Se

0

0,02

0,04

0,08

0,12

0,16

0,20

0,24

0,28

0,60

  Sи1

0

0,28

0,57

1,14

1,70

2,27

2,84

3,41

3,97

8,52

Sи2

0

0,12

0,23

0,47

0,70

0,94

1,17

1,41

1,64

3,52

  Sи3

0

0,05

0,10

0,19

0,29

0,38

0,48

0,57

0,67

1,44

 

 

б) Динамическое торможение.

При динамическом торможении двигатель отключается от сети и его статорная обмотка подключается к источнику постоянного тока. Для анализа динамического торможения используем схему замещения АД:

-номинальное фазное напряжение двигателя;

;


рис.4 Схема замещения при динамическом торможении

Скольжение в режиме динамического торможения

                 

    

  ;   

При Iэкв и r2∑ ,задаваясь Iµ. можно найти по кривым (см. рис.6 методички) значения Iµ и xµ . Находится s', далее– ток I2'  и момент М'. Расчет механической  характеристики ведется при Iэкв=3I0  и r2p=0.2rpн*.

 

 

Таблица 3

I'2, А

2,83

6,31

8,85

10,73

12,27

14,73

16,64

18,15

19,37

20,24

20,87

21,25

21,36

M', Н∙м

-12

-28

-40

-48

-56

-68

-79

-87

-96

-88

-72

-42

-22

S,

0,98

0,96

0,94

0,93

0,92

0,90

0,89

0,89

0,88

0,86

0,82

0,68

0,37

S'

0,02

0,04

0,06

0,07

0,08

0,10

0,11

0,11

0,12

0,14

0,18

0,32

0,63

Im

21,53

20,66

19,58

18,49

17,40

15,23

13,05

10,88

8,70

6,53

4,35

2,18

1,09

Xm

6,89

7,56

8,00

8,45

9,11

10,67

12,67

15,34

20,01

23,34

27,79

32,23

34,46

I'm

2,18

2,09

1,98

1,87

1,76

1,54

1,32

1,10

0,88

0,66

0,44

0,22

0,11

X'm

0,31

0,34

0,36

0,38

0,41

0,48

0,57

0,69

0,90

1,05

1,25

1,45

1,55

 

 


3. Двигатель последовательного возбуждения.

        

Номинальное сопротивление двигателя: Ом

Пользуясь формулами: , , и графиками построим ЕМХ.

Рис.6 Схема двигателя последовательного возбуждения

 

Таблица 4 ЕМХ

I'я, А

0,32

0,40

1,00

1,40

1,80

2,60

w', рад/с

2,20

1,80

1,00

0,84

0,75

0,60

Iя, А

138

172

430

602

774

1118

w, рад/с

124

102

57

48

42

34

 

Для построения искусственных механических характеристик воспользуемся графическим методом построения характеристик для нормальной схемы включения двигателя в сеть при введении в цепь якоря последовательного сопротивления. Построение основано на том, что при неизменном токе в цепи якоря скорость двигателя пропорциональна сопротивлению цепи якоря

 

 - сопротивление якоря и добавочных полюсов

 - сопротивление последовательной обмотки

Вышеуказанные сопротивления взяты из каталога для ДПТ последовательного возбуждения Д814

Задаемся значениями Iя:

Iя1=142,4 А

Iя2=356 А

Iя3=498 А

Iя4=640 А

 

 

                              

Подъем груза. 1 Ступень

Применяем схему с шунтированным якорем

Рис. 7 Схема с шунтированным якорем

Используя формулы:

 

       

Данные сводятся в таблицу 5

 

2 ступень: Двигатель работает по нормальной схеме

 

3 ступень: Двигатель работает по нормальной схеме

 

4 ступень: Выход на ЕМХ.

Произведем расчеты искусственной характеристики подъема:

Таблица 5

к

-0,3

0

0,3

0,6

1

1,5

2

Iя, А

-106,8

0

106,8

213,6

356

534

712

Uн+IяRш, В

186,0162

220

253,984

287,968

333,279

389,9

446,558

Iв, А

221,4479

261,9048

302,362

342,818

396,761

464,2

531,617

wг, рад/с

67

64

60

57

53

50

47

w, рад/с

33,59322

24,38095

15,6308

7,98424

-1,08707

-11,06

-19,833

M, Н∙м

-699,427

0

1503,19

5885,59

-72046,6

-10620

-7898

 

Изобразим в одних осях механические характеристики для всех ступеней подъёма:

I, А

0

73

145

242

363

484

500

600

w( 1 ст. ), рад/с

24

14

5

-6

-17

-28

 

 

w( 2 ст. ), рад/с

 

105

58

30

8

0

 

 

w( 3 ст. ), рад/с

 

110

72

42

21

9

7

0

w( Емх ), рад/с

 

127

85

59

47

41

40

36


Спуск груза. На всех ступенях двигатель работает по следующей схеме:

;

      Рис.8                        ;

;     

; .

Таблица 6

Iя, А

w, рад/с

I'я, А

w', рад/с

E, В

Iв, А

E/w, Вс

167

70,37

0,7

1,20

211,63

167

3,01

239

58,64

1,0

1,00

208,04

239

3,55

311

50,43

1,3

0,86

204,45

311

4,05

383

46,33

1,6

0,79

200,86

383

4,34

479

42,81

2,0

0,73

196,08

479

4,58

598

36,36

2,5

0,62

190,09

598

5,23

718

32,25

3,0

0,55

184,11

718

5,71

 

1 ступень:


Таблица 7

k

Iя, А

Iя x Rп, В

Iв, А

E/w, Вс

Iя*SR, В

Iв x Rп, В

Е, В

w, рад/с

M, Н∙м

-0,3

-72,6

-66,07

167

3,01

-82,76

152,26

15,02

5,00

-218,35

0,0

0,0

0,00

239

3,55

0,00

217,61

-2,39

-0,67

0,00

0,3

72,6

66,07

311

4,05

82,76

282,96

-19,81

-4,89

294,33

0,6

145,2

132,13

383

4,34

165,53

348,30

-37,22

-8,58

629,57

1,0

242,0

220,22

479

4,58

275,88

435,44

-60,45

-13,20

1108,46

1,5

363,0

330,33

598

5,23

413,82

544,35

-89,47

-17,11

1897,94

2,0

484,0

440,44

718

5,71

551,76

653,26

-118,50

-20,76

2762,85

 

2 ступень


Таблица 8

k

Iя. А

Iя x Rп, В

Iв, А

E/w, Вс

Iя*SR, В

Iв x Rп, В

Е, В

w, рад/с

M, Н∙м

-0,3

-72,6

-66,07

167

3,01

-109,63

152,26

41,89

13,93

-218,35

0,0

0,0

0,00

239

3,55

0,00

217,61

-2,39

-0,67

0,00

0,3

72,6

66,07

311

4,05

109,63

282,96

-46,67

-11,51

294,33

0,6

145,2

132,13

383

4,34

219,25

348,30

-90,95

-20,98

629,57

1,0

242,0

220,22

479

4,58

365,42

435,44

-149,99

-32,74

1108,46

1,5

363,0

330,33

598

5,23

548,13

544,35

-223,78

-42,80

1897,94

2,0

484,0

440,44

718

5,71

730,84

653,26

-297,58

-52,13

2762,85

 

3 ступень:

Таблица 9

k

Iя, А

Iя x Rп, В

Iв, А

E/w, Вс

Iя*SR, В

Iв x Rп, В

Е, В

w, рад/с

M, Н∙м

-0,3

-72,6

-66,07

112

2,60

-109,63

102,25

-8,13

-3,13

-188,76

0,0

0,0

0,00

161

2,98

0,00

146,13

-73,87

-24,79

0,00

0,3

72,6

66,07

209

3,39

109,63

190,01

-139,61

-41,18

246,11

0,6

145,2

132,13

257

3,70

219,25

233,90

-205,35

-55,50

537,24

1,0

242,0

220,22

321

4,10

365,42

292,41

-293,01

-71,47

992,20

1,5

363,0

330,33

402

4,40

548,13

365,55

-402,58

-91,50

1597,20

2,0

484,0

440,44

482

4,60

730,84

438,69

-512,15

-111,34

2226,40

 


4 ступень:

 

 

Таблица 10

k

Iя, А

Iя x Rп, В

Iв, А

E/w, Вс

Iя*SR, В

Iв x Rп, В

Е, В

w, рад/с

M, Н∙м

-0,3

-72,6

0

133

2,70

-17,42

0

-202,58

-75,03

-196,02

0,0

0,0

0

133

2,70

0,00

0

-220,00

-81,48

0,00

0,3

72,6

0

133

2,70

17,42

0

-237,42

-87,93

196,02

0,6

145,2

0

133

2,70

34,85

0

-254,85

-94,39

392,04

1,0

242,0

0

133

2,70

58,08

0

-278,08

-102,99

653,40

1,5

363,0

0

133

2,70

87,12

0

-307,12

-113,75

980,10

2,0

484,0

0

133

2,70

116,16

0

-336,16

-124,50

1306,80

 

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1187; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!