Методические указания к выполнению контрольной работы № 1
Контрольная работа № 1 выполняется после изучения материала тем 1.1—1.4 учебного задания № 1 по вариантам, указанным в таблице 1. Каждый вариант работы содержит два теоретических вопроса и четыре задачи.
При подготовке ответов на теоретические вопросы следует ориентироваться на литературу, рекомендуемую для изучения каждой темы задания № 1
по задаче № 1
Статический момент, приведенный к валу электродвигателя, определяется по формуле:
где Fс — тяговое усилие на барабане (звездочке), Н; Dб — диаметр барабана (звездочки), м; ŋм — КПД механизма; i — передаточное число.
Статическая мощность механизма, работающего в сторону подъема, определяется по формуле (1-19) литературы [1]
Общий момент инерции электропривода — на основании формул (1 — 16), (1 — 23) литературы [1] — равен сумме
приведенных моментов инерции вращающихся и поступательно движущихся масс. Время разгона электродвигателя при пуске можно вычислить по формуле (1 — 29) литературы [1].
по задаче № 2
Для перевода относительных единиц в абсолютные используются формулы (11—12), (11 — 13), (11 — 15), (11 — 16) литературы [1].
Сопротивление обмоток электродвигателя следует привести к температуре +75° С при классе изоляции В включительно и +115° С при классе изоляции с более высоким температурным режимом.
Расчет и построение реостатной скоростной характеристики электродвигателя производится по формуле:
Результаты расчета для удобства следует свести в таблицу.
|
|
|
Задаваясь значениями тока нагрузки, по скоростной и моментной характеристикам (литература [1], § 23, рис. 34) найти соответствующие значения частоты вращения и моменты, по которым строят механическую характеристику.
Приведенную выше формулу можно использовать и для расчета частоты вращения электродвигателя при работе по искусственной характеристике при пониженном напряжении сети.
по задаче № 3
Расчет и построение механической характеристики асинхронного электродвигателя производят по уравнению Клосса с использованием формул (VI-12), (VI-14) или (VI-15) литературы [1].
Примечание. В формуле (VI-14) допущена опечатка. В числителе должен быть знак + , а не —
При расчете механической характеристики электродвигателя предварительно определяют:
1) номинальный момент
где Рн — номинальная мощность, Вт, ŋн — номинальная частота вращения, об/мин;
2) номинальное скольжение
где 
-- синхронная частота вращения, об/мин;
3) максимальный момент
Мк = λм Мн, Нм
где λм — перегрузочная способность электродвигателя по моменту;
4) критическое скольжение
.
Далее, принимая различные значения величины скольжения S в заданном диапазоне, по формулам (VI- 14) или (VI- 15) литературы [1] в зависимости от мощности электродвигателя определяют соответствующие вращающие моменты на его валу. По результатам произведенных расчетов, сведенных в таблицу, строят механическую характеристику электродвигателя.
|
|
|
В случае пониженного напряжения сети, для определенных значений скольжения по величине вращающего момента Ме на естественной механической характеристике можно определить вращающий момент Мн на искусственной механической характеристике пересчетом по формуле
Н-м.
По результатам расчета, сведенным в таблицу, строят искусственную механическую характеристику электродвигателя при пониженном напряжении сети.
по задаче № 4
По данным таблицы 5 предварительно в масштабе строят график нагрузки с последующим его анализом.
Для повторно-кратковременного режима определяют продолжительность включения ПВ% по формуле (V.III-6) литературы [1].
Для кратковременного режима определяется усредненная продолжительность работы электропривода. Используя формулу (VIII-24) литературы [1], вычисляют эквивалентный момент Мэкв и расчетную мощность электродвигателя:
кВт
На основании величины Ррасч по каталогу выбирают электродвигатель для стандартного режима работы.
|
|
|
Мощность выбранного по каталогу электродвигателя пересчитывают с учетом новых температурных условий по формулам (VIII-9) — (VIII-17) литературы [1].
Примечание. В формуле (VIII-16) литературы [1] допущена опечатка.
В знаменателе должен быть знак —, а не + .
При повторно-кратковременном режиме для пересчета мощности электродвигателя с одной продолжительности включения на другую используют формулу (VIII-26) литературы [1]. Выбранный электродвигатель проверяется на перегрузочную способность по формуле (VIII-25) литературы [1].
Таблица 1
| Последняя цифра шифра Предпоследняя цифра шифра | Цифры шифра | ||||||||||
| Номера вариантов | |||||||||||
| 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | ||
| Номера вариантов | 0 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 1 | |
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 1 | 2 | |
| 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 1 | 2 | 3 | |
| 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 1 | 2 | 3 | 4 | |
| 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | |
| 7 | 8 | 9 | 10 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | |
| 8 | 9 | 10 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | |
| 9 | 10 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |
Таблица 2
| № варианта | G , кг. | v . м/мин | D б , м | η | i | J м , кг·м2 | GD2g, кг·м2 |
| 1 | 5000 | 60 | 0,7 | 0,63 | 50 | 800 | 16 |
| 2 | 6000 | 15 | 0,72 | 0,8 | 100 | 200 | 2,9 |
| 3 | 17000 | 10 | 1,1 | 0,7 | 240 | 140 | 7,5 |
| 4 | 700 | 30 | 0,8 | 0,8 | 75 | 90 | 0,57 |
| 5 | 2700 | 9 | 0,5 | 0,63 | 140 | 30 | 0,57 |
| 6 | 3500 | 50 | 0,9 | 0,8 | 55 | 150 | 7,0 |
| 7 | 500 | 12 | 0,9 | 0,5 | 350 | 210 | 0,18 |
| 8 | 10000 | 60 | 0,76 | 0,82 | 40 | 1300 | 23 |
| 9 | 10600 | 12 | 0,98 | 0,89 | 300 | 200 | 3,2 |
| 10 | 5000 | 10 | 1,0 | 0,75 | 300 | 240 | 7,5 |
|
|
|
Таблица 3
| № варианта | Данные электродвигателя | Дополнительные. данные | |||||||
| Тип | Рн, кВт | I н , А | U н , В | n н , об/мин | R а 20˚ С , Ом | R с 20˚ С , Ом | R п , % | U , % | |
| 1 | П41М | 3,9 | 23,6 | 220 | 1500 | 0,72 | 0,35 | 100 | 90 |
| 2 | П61М | 37 | 260 | 220 | 3000 | 0,039 | 0,018 | 90 | 80 |
| 3 | П62М | 16 | 85 | 220 | 1500 | 0,088 | 0,044 | 80 | 70 |
| 4 | П71М | 20 | 121 | 220 | 1500 | 0,091 | 0,037 | 110 | 60 |
| 5 | П72М | 50 | 262 | 220 | 3000 | 0,0082 | 0,0095 | 120 | 50 |
| 6 | П72М | 25 | 134,5 | 220 | 1500 | 0,059 | 0,028 | 60 | 40 |
| 7 | П91М | 35 | 190 | 220 | 1000 | 0,05 | 0,018 | 50 | 30 |
| 8 | П91М | 63 | 335 | 220 | 1500 | 0,019 | 0,01 | 40 | 20 |
| 9 | П92М | 45 | 236 | 220 | 1000 | 0,015 | 0,016 | 35 | 110 |
| 10 | П101М | 60 | 314 | 220 | 1000 | 0,02 | 0,0092 | 55 | 10 |
Таблица 4
| № варианта | Данные электродвигателя | Дополнительные данные | ||||||
| Тип | Рн, кВт | U н , В | I н , А | n н , об/мин | Мк/Мн | Мп/Мн | U д | |
| 1 | 4А112М2 ОМ2 | 7,5 | 380 | 14,9 | 2900 | 2,8 | 2,0 | 0,95 |
| 2 | АО2-41-4М | 4,0 | 380 | 8,8 | 1450 | 2,0 | 1,5 | 0,9 |
| 3 | 4А112МА6 ОМ2 | 3,0 | 380 | 7,4 | 955 | 2,5 | 2,0 | 0,85 |
| 4 | АО2-61-8М | 7,5 | 380 | 16 | 715 | 1,7 | 1,2 | 0,8 |
| 5 | 4А315S10 ОМ2 | 55 | 380 | 116 | 590 | 1,8 | 1,0 | 0,75 |
| 6 | 4О2-61-6М | 10 | 380 | 25 | 950 | 1,8 | 1,2 | 0,8 |
| 7 | 4А160S4-ОМ2 | 15 | 380 | 29,3 | 1465 | 2,3 | 1,4 | 0,85 |
| 8 | АО2-71-4М | 22 | 380 | 55 | 1440 | 2,0 | 1,2 | 0,9 |
| 9 | 4А132S6 ОМ2 | 5,5 | 380 | 12,2 | 965 | 2,5 | 2,0 | 0,95 |
| 10 | АО2-72-8М | 17 | 380 | 34 | 720 | 1,7 | 1,1 | 1,05 |
Таблица 5
| № варианта | График нагрузки | Дополнительные данные | |||||||||||||||
| t1 мин | М1 Н.м | t 2 мин | М 2 Н.м | t3 мин | М 3 Н.м | t4 мин | М 4 Н.м | t5 мин | М 5 Н.м | t6 мин | М 2 Н.м | n ср об/мин | to˚C | Класс изол. | Тип Эл.дв. | Род тока | |
| 1 | 20 | 100 | 3 | 80 | 4 | 0 | 5 | 120 | 4 | 70 | 2 | 0 | 1350 | 45 | В | ДПМ | Пост |
| 2 | 60 | 120 | 10 | 150 | 40 | 160 | 20 | 140 | 45 | 70 | 30 | 130 | 1450 | 50 | F | ПМ | Пост |
| 3 | 6 | 200 | 2 | 150 | 12 | 160 | 3 | 300 | 60 | 0 | 10 | 120 | 1375 | 45 | H | МАП | Пер |
| 4 | 1 | 200 | 5 | 100 | 4 | 250 | 5 | 0 | 5 | 0 | 1 | 300 | 1400 | 50 | F | МАП | Пер |
| 5 | 40 | 100 | 30 | 80 | 18 | 150 | 6 | 0 | 2 | 180 | 100 | 900 | 950 | 30 | H | АОМ | Пер |
| 6 | 6 | 80 | 15 | 20 | 10 | 15 | 20 | 30 | 20 | 25 | 360 | 0 | 1450 | 45 | F | ДПМ | Пост |
| 7 | 6 | 18 | 2 | 30 | 1 | 0 | 40 | 20 | 3 | 25 | 400 | 0 | 700 | 50 | В | ДПМ | Пост |
| 8 | 6 | 10 | 2 | 0 | 1 | 20 | 3 | 0 | 3 | 15 | 8 | 0 | 900 | 35 | Н | МАП | Пер |
| 9 | 40 | 45 | 20 | 60 | 30 | 0 | 6 | 10 | 10 | 50 | 10 | 100 | 1000 | 30 | F | ПМ | Пост |
| 10 | 15 | 60 | 15 | 40 | 12 | 0 | 30 | 10 | 10 | 55 | 90 | 0 | 950 | 50 | B | АОМ | Пер |
Контрольная работа № 2
Вариант 1
1. Тормозные электромагниты постоянного и переменного тока серий ВМ, MOM.
2. Основные требования Регистра РФ к рулевому электроприводу.
Вариант 2
1. Контакторы серий КМ-2000 и КПМ.
2. Классификация защитных средств от поражения электрическим током, сроки их испытания.
Вариант З
1. Командоконтроллеры серий КВО, КН и КТ.
2. Порядок оказания первой медицинской помощи пострадавшему от поражения электрическим током.
Вариант 4
1. Реле электромагнитные типа РЭМ-650, РЭМ-65, РЭМ-200Д, тепловые типа ТРТ.
2. Основные требования Регистра РФ к электроприводам якорно-швартовных устройств.
Вариант 5
1. Пусковые реостаты типа РП и РПЗ.
2. Основные правила технической эксплуатации судовых средств автоматизации.
Вариант 6
1. Пуско-регулирующий реостат РЗР.
2. Основные требования Регистра СССР к электроприводам насосов, вентиляторов и компрессоров.
Вариант 7
1. Бесконтактные командоаппараты типа КБС-1, 646-9960-Э, БКК8300, КВД-3.
2. Привести условные буквенно-цифровые обозначения степеней защищенности корпуса судового электрооборудования и дать их расшифровку.
Вариант 8
1. Кулачковый контроллер серии КВ.
2. Основные требования Регистра РФ к электроприводам лебедок и кранов.
Вариант 9
1. Конечные выключатели серий КУ-740, ВК-311, педальные серии НБ-740, с ручным приводом серии ВУ-740, путевые серии УБ,
2. Классификация и назначение судовых систем по предотвращению загрязнения морей и океанов.
Вариант 10
1. Реле электромагнитные типа РЭМ-20, РЭМ-200, РПМ-30, ПЭ-21, РМ-4, РЭС.
2. Классификация, основные параметры и маркировка силовых диодов, применяемых в бесконтактных судовых электроприводах.
Задача № 1
Паспортные данные электродвигателя постоянного тока смешанного возбуждения серии ПМ приведены в таблице 6, его универсальные характеристики — в литературе [2] на рис. 34 и в таблице 7. Пуск электродвигателя производится при полной нагрузке Мс = Мн. Коэффициент инерции привода Кj =1,2. Требуется определить:
— полное сопротивление пускового реостата и сопротивление всех его ступеней при автоматизированном пуске электродвигателя;
— уставки реле ускорений в функции ЭДС, тока и времени;
— сопротивление резистора электродинамического торможения при начальной частоте вращения якоря электродвигателя nт =nн;
— полное сопротивление регулятора оборотов и сопротивление каждой его ступени (не менее 4-х), если регулятор включен в цепь параллельной обмотки возбуждения электродвигателя при условии nмакс ≤ nдоп.
— сопротивление разрядного и экономического резисторов для параллельной обмотки возбуждения электродвигателя.
Задача №2
Паспортные данные электродвигателя асинхронного с короткозамкнутым ротором приведены в таблице 8. Пуск электродвигателя производится при Мс = 0,1 Мн. Коэффициент инерции привода Кj =1,2. Требуется определить:
— величину сопротивления резистора, включенного в цепь обмотки статора электродвигателя для ограничения пускового тока в 2 раза;
— уставку реле ускорения в функции времени при автоматизированном пуске электродвигателя;
— сопротивление резистора электродинамического торможения при начальной частоте вращения ротора nт =nн;
— величину напряжения сети постоянного тока для электродинамического торможения АД.
Задание №1
По данным таблицы 9 составить и начертить принципиальную схему автоматизированного электропривода, дать описание ее работы.
Задание №2
Заданную в Приложении релейную схему управления электродвигателя начертить в бесконтактном варианте на базе стандартных логических элементов «ИЛИ НЕ», «И НЕ», задержки времени и др., дать описание ее работы.
Номер рисунка соответствует номеру варианта.
Задания 3-4
По данным таблицы 10 начертить принципиальные схемы электроприводов и дать описание их работы.
Дата добавления: 2021-12-10; просмотров: 136; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!