Расчет и построение характеристик
Фазовые и регулировочные характеристики:
где 
=90º;
=10 В
где 
=2,34 для трехфазной мостовой схемы.
Задаемся 
от -10 В до 10 В:
| Uy,В | α,град | Ud,В |
| -10 | 0 | -514,8 |
| -9 | 0,15708 | -508,462 |
| -8 | 0,314159 | -489,604 |
| -7 | 0,471239 | -458,69 |
| -6 | 0,628319 | -416,482 |
| -5 | 0,785398 | -364,019 |
| -4 | 0,942478 | -302,592 |
| -3 | 1,099557 | -233,714 |
| -2 | 1,256637 | -159,082 |
| -1 | 1,413717 | -80,5325 |
| 0 | 1,570796 | 0 |
| 1 | 1,727876 | 80,53246 |
| 2 | 1,884956 | 159,0819 |
| 3 | 2,042035 | 233,7143 |
| 4 | 2,199115 | 302,5918 |
| 5 | 2,356194 | 364,0186 |
| 6 | 2,513274 | 416,4819 |
| 7 | 2,670354 | 458,6902 |
| 8 | 2,827433 | 489,6039 |
| 9 | 2,984513 | 508,462 |
| 10 | 3,141593 | 514,8 |
Получаем зависимости:
Расчет механических характеристик:
где 
=2 (трехфазная мостовая схема)
=0,5 В
(Число фаз)
Построим механическую характеристику:
| M,Н∙м | w,с-1 |
| 0 | 49,053 |
| 80 | 39,2 |
Волновые характеристики:
Угол включения равен 45º.
Задание №2
2.1. Данные для выполнения задания №2
Таблица 2.1. Характеристики выбранного двигателя:
| № варианта | Типоразмер | Мощность, кВт | Скольжение s,% | КПД, % | cosφ | Ммакс/Мном | Мпуск/Мном | Iпуск/Iном |
| Синхронная скорость вращения 1500 об/мин | ||||||||
| 10 | 4А112M4У3 | 5,5 | 5 | 85,5 | 0,86 | 2,2 | 2 | 7 |
1. Произвести расчет и выбор аппаратуры в релейно-контакторной схеме управления электроприводом асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (рис. 2.1) в соответствии с техническими данными двигателя. Двигатель выбирается из таблицы 2.1 в соответствии с номером варианта (выдается преподавателем).
Примечание:Питание двигателей осуществляется от трехфазной сети промышленной частоты f=50Гц и номинальным напряжением Uном.сети=380В.
Принципиальная схема управления асинхронным двигателем с короткозамкнутым ротором представлена на рисунке ниже:
Рис. 2.1. Принципиальная схема реверсивного пуска асинхронного короткозамкнутого электродвигателя с реверсом скорости
2. Произвести расчет и выбор аппаратуры для защиты системы ПЧ-АД (асинхронный двигатель выбирается в соответствии с первой частью задания).
Принципиальная схема защиты преобразователя частоты (ПЧ) с автономным инвертором напряжения (АИН) представлена ниже на рис. 2.2:
Рис. 2.2. Принципиальная схема системы ПЧ-АД
Примечание:Питание электроустановки осуществляется от трехфазной сети промышленной частоты f=50 Гц и номинальным напряжением Uном.сети=380В.
Расчет и выбор аппаратуры для управления АД
В промышленности в настоящее время применяются следующие виды защит:
· максимально- и минимально-токовая;
· тепловая и температурная;
· от исчезновения напряжения;
· нулевая и ряд других зашит.
К любой защите предъявляется ряд обязательных требований, без соответствия которым защита не может считаться надежной и безопасной. Речь идет о следующих требованиях:
· селективность – это способность защитных устройств отключать только поврежденные участки электрической цепи;
· максимальное быстродействие - позволяет резко снизить последствия аварии, сохранить устойчивость системы при аварийных режимах, обеспечить высокое качество электроэнергии.
· чувствительность – минимальное значение входного параметра, при котором происходит срабатывание защиты.
Кроме того, любая защита должна быть по возможности помехоустойчивой, простой в настройке и обслуживании.
Для реализации упомянутых выше защит используют предохранители, автоматические выключатели, тепловые реле, максимальные и минимальные токовые реле, реле напряжения и другие аппараты.
На рис. 2.1 представлена принципиальная схема управления асинхронным короткозамкнутым электродвигателем с реверсом скорости при помощи реверсивного магнитного пускателя. При включенном рубильнике Р схема подготовлена к работе.
Для пуска двигателя в нужном направлении, например, вперед, необходимо нажать кнопку КнВ. При этом включается группа контактов КВ магнитного пускателя и присоединяет двигатель к сети. Одновременно замыкающий блок-контакт КВ блокирует кнопку КнВ. Для остановки двигателя необходимо нажать кнопку КнС, которая отключит контакты магнитного пускателя, и двигатель будет отсоединен от сети.
Для пуска двигателя в обратном направлении необходимо нажать кнопку КнН, которая включит группу контактов КН. Две фазы статора двигателя (А и В) поменяются местами, и он начнет вращаться в обратном направлении. Если нажать кнопку КнН при включенных контактах КВ, то размыкающий контакт этой кнопки отключит контакты КВ, после чего включатся контакты КН. В результате произойдет торможение противовключением с последующим реверсом двигателя.
Защита двигателя осуществляется с помощью максимальных токовых реле РМ1, РМ2, РМ3 и тепловых реле РТ1 и РТ2. При срабатывании любого из реле размыкается его контакт в цепи контакторов в схеме управления. Последние отключаются и отсоединяют двигатель от сети. В схеме используются кнопки с двумя контактами – замыкающим и размыкающим. Эти контакты включены в разные цепи, обеспечения надежную электрическую блокировку.
В качестве примера произведем выбор пускозащитной аппаратуры для реверсивного пуска асинхронного короткозамкнутого двигателя типа 4А112M4У3 со следующими номинальными параметрами: Pн = 5.5 кВт, η= 0,855, cosφ=0,86, Iпуск.дв/Iном.дв = 7. Двигатель питается от сети с номинальным напряжением Uном.сети=380 В и частотой ƒ= 50 Гц.
Прежде чем приступить к непосредственному выбору пускозащитной аппаратуры, необходимо по данным номинальным параметрам двигателя и сети рассчитать номинальный ток двигателя и его пусковой ток.
Номинальный ток двигателя можно определить по следующей формуле:
где m – число фаз статора.
По известной кратности пускового тока можно определить его значение:
После определения значений номинального и пускового тока можно приступить к выбору требуемой аппаратуры.
Выбор рубильника
Рубильники применяются для ручного отключения силовых цепей с созданием видимого разрыва цепи. Рубильники могут выполняться как с дугогасительным устройством, так и без него.
В перовом случае, рубильники позволяют осуществлять коммутацию цепей под нагрузкой. К таким рубильникам относятся рубильники серий РП, РПЦ, РПБ, ППЦ. Во втором случае рубильники применяются только в качестве разъединителей, т.е. для коммутации предварительно обесточенных цепей. К рубильникам второй группы относят, например, рубильники серий Р и П.Выбор рубильников необходимо, в общем случае, осуществлять, исходя из следующих условий:
1. Uном ≥ Uном.сети;
2. Iном ≥ Iпрод.расч;
3. Iоткл.доп ≥ Iраб τ (в случае, если рубильник имеет дугогасительные камеры или разрывные контакты)
Таблица 2.2. Технические данные переключателей-разъединителей
| Наименование | Тип | Номинальное напряжение | Номинальный ток, А | |
| постоянный | переменный | |||
| Переключатели-разъединители с центральной рукояткой | П31 | 380~ 220= | 100 | 100 |
| П32 | 250 | 250 | ||
| П34 | 400 | 400 | ||
| Переключатели-разъединители с центральным рычажным приводом | ППЦ-31 | 100 | 100 | |
| ППЦ-32 | 250 | 250 | ||
| ППЦ-34 | 400 | 400 | ||
| ППЦ-36 | 600 | 600 | ||
| Переключатели-разъединители с центральной рукояткой | П2115/2 | 800 | 800 | |
| П2315/2 | 1500 | 1500 | ||
| П2515/2 | 3000 | 3000 | ||
| Переключатели-разъединители с полюсным | П2545/2 | 3000 | 3000 | |
| П2745/2 | 5000 | 5000 | ||
| Переключатели-разъединители с центральным рычажным приводом | П2126/2 | 800 | 800 | |
| П2326/2 | 1500 | 1500 | ||
| П2525/2 | 3000 | 3000 | ||
| П2725/2 | 5000 | 5000 | ||
В соответствии с условиями выбора рубильников, выбираем по таблице 2.2 переключатель-разъединитель с центральным рычажным приводом серии ППЦ-31, со следующими номинальными параметрами: Uном = 380 В, Iном = 100 А.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 527; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!