Расход электроэнергии на всех ступенях пуска двигателя

(5.26)

При установившихся режимах работы, пренебрегая переходными процессами при набросе и сбросе нагрузке, расход электроэнергии на каждой ступени нагрузки

, (5.27)

где - статический ток нагрузки, соответствующий мощности нагрузочной диаграммы (см. п. 1);

– время приложения нагрузки в установившихся режимах; для первой ступени нагрузки =t₁-t_п, где t_п – полное время пуска двигателя; для других ступеней нагрузки =t_i.

Расход электроэнергии в установившихся режимах работы на всех ступенях нагрузки

. (5.28)

В режиме динамического торможения двигатель отключается от сети и .

При торможении противовключением без нагрузки расход электроэнергии

. (5.29)

Расход энергии в цепи возбуждения А_В равен потерям в этой цепи ∆А_В (см. формулу (5.2))

. (5.30)

Суммарный расход электроэнергии за цикл работы

. (5.31)

Расчет расхода электроэнергии, подводимой к АД

Расход электроэнергии в АД определяется как сумма энергии магнитного поля, электрических потерь энергии в обмотке статора и магнитных потерь в сердечнике статора во всех режимах работы

. (5.32)

В формуле (5.32) первая составляющая равна сумме чисел в столбце 14 табл. 3.1; магнитные потери энергии в стали статора приближенно приняты равными 0,5∆А_К, значение ∆А_К рассчитывается по формуле (5.13); значения определяются соответственно по формулам (5.17), (5.21) и (5.23).

Коэффициент полезного действия ηдвигателяза цикл работы электропривода

. (5.33)

ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

Результаты курсовой работы представляются расчетно-пояснительной запиской.

Расчетно-пояснительная записка оформляется на листах белой бумаги формата А4 (297x210) от руки или на принтере (шрифтом № 14, через полтора интервала) и содержит: титульный лист, задание на курсовую работу, содержание, лист с основной надписью, последующие листы с расчетами и рисунками, заключение и библиографический список использованных литературных источников. В записке следует обязательно представить электрические схемы пуска и торможения двигателя.

Титульный лист оформляется согласно приложению 3. Лист с основной надписью по приложению 4 необходимо снабдить рамкой.

Нумерацию и заголовки разделов и пунктов целесообразно выполнять как указано в содержании. Заголовки разделов пишут крупнее (или жирным шрифтом) и отделяют от текста увеличенными интервалами. Заголовки разделов не подчеркивают, в конце заголовка точка не ставится.

Титульный лист считается 1-й страницей, задание с основной надписью– 2-й, содержание – 3–й. Номера страниц проставляют, начиная с листа 3.

Текст пояснительной записки должен быть технически грамотно написан и стилистически обработан. Он должен содержать необходимые пояснения и обоснования по всем этапам расчета. Расчеты должны быть выполнены в системе единиц СИ.

Формулы, используемые в расчете, обязательно записываются в буквенных обозначениях, которые должны быть пояснены. Численные значения величин подставляются непосредственно после знака равенства строго в том же порядке, что и соответствующие им буквы. После этого сразу записывается результат с указанием единицы измерения, промежуточные выкладки не приводятся. Многие повторения однотипных расчетов, выполняемых на основе одних и тех же формул, приводить в тексте не следует. Расчет производится один раз, а результаты остальных расчетов представляются в виде таблицы. Все таблицы должны быть пронумерованы и должны иметь наименование.

Графики и графические расчеты выполняются на миллиметровой бумаги формата А4. Если требуется большой лист, он также должен иметь стандартные размеры (297 x 410; 410 x 594). Масштабы графиков и рисунков должны позволять разместить нужные кривые, сделать требуемые надписи и должны быть удобны для чтения. Оси графиков выполняются сплошными линиями без стрелок на концах. Обозначение координатных осей, единицы измерения и численные значения шкал пишутся левее оси ординат и ниже оси абсцисс. При изображении различных кривых на одном графике следует вычерчивать несколько осей ординат. Рисунки должны иметь нумерацию по главам и наименование, на них необходимо делать ссылки в тексте.

Все листы расчетно-пояснительной записки вместе с рисунками и графиками должны быть прочно скреплены и должны иметь сквозную нумерацию, проставляемую на нижнем поле по центру листа.

Принципиальная схема системы электропривода и спецификация должна быть выполнены на листе белой бумаги формата А3 (297x410) в соответствии с действующими положениями “Единой системы конструкторской документации ”, ”Правилами выполнения электрических схем” и ”Обозначениями условными графическими в схемах” (ГОСТ 2.702-75, 2.710-81, 2.722-68, 2.723-68, 2.728-74, 2.755-74, 7.1-84).

КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ЗАЩИТЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

1. Как рассчитывается требуемая мощность двигателя и как осуществляется его выбор?

2. Как определяется момент сопротивления электропривода на каждой ступени нагрузки?

3. При каких условиях осуществляется пуск и торможение двигателя? Нагрузочная диаграмма электропривода.

4. Как рассчитывается естественная механическая характеристика двигателя при заданных паспортных данных?

5. Как рассчитываются сопротивления ступеней пускового реостата и резистора торможения?

6. Какими должны быть допустимые значения тока и электромагнитного момента при пуске и торможении двигателя, а также значение момента переключения ступеней пускового реостата?

7. Какие электрические схемы силовых цепей двигателей используются для их пуска и торможения?

8. Как выполняется расчет переходных режимов электроприводов?

9. Как рассчитываются электромеханические постоянные времени и время переходного процесса на каждой ступени пуска и при торможении электропривода с ДПТ НВ?

10. Как осуществляется проверка двигателя по нагреву при повторно-кратковременном режиме работы электропривода?

11. Как рассчитываются потери и расход энергии в переходных и установившихся режимах работы электропривода?

12. Как осуществляется защита двигателя и управление его пуском, торможением и остановкой?

Приложение 1

Варианты нагрузочных диаграмм

Номер варианта	ЭД	Мощность i-ой нагрузки			Время работы при i-ой нагрузке			Время отключения двигателя t_о,с
Номер варианта	ЭД	Р₁, кВт	Р₂, кВт	Р₃, кВт	t₁, с	t₂, с	t₃, с	Время отключения двигателя t_о,с
1.	АД	15	27	24	40	20	20	110
2.	ДПТ	3	5	3,8	5	8	10	60
3.	АД	11	18	16	40	40	40	170
4.	ДПТ	2	3,5	3	10	8	12	100
5.	АД	25	40	35	30	70	50	200
6.	ДПТ	7	13	12	15	20	10	120
7.	АД	20	35	29	30	20	50	130
8.	ДПТ	10	18	15,5	15	20	20	150
9.	АД	8	12	9,5	20	30	50	120
10.	ДПТ	10	18	15,5	15	20	20	150
11.	АД	6,5	12	11	30	40	20	120
12.	ДПТ	6	11,5	7	10	15	20	150
13.	АД	5	9	6,5	20	15	25	70
14.	ДПТ	6	10	7	20	15	25	170
15.	АД	25	45	37	30	20	30	100
16.	ДПТ	4	6,8	5,5	15	20	30	180
17.	АД	1,5	2,6	2,3	40	20	20	110
18.	ДПТ	3,5	6,5	5	12	8	15	90
19.	ДПТ	14	25	20	15	10	25	130
20.	АД	2,3	4	3,3	40	40	40	170
21.	ДПТ	56	111	90	30	40	20	250
22.	АД	33	54	45	30	70	50	200
23.	ДПТ	65	125	100	30	40	20	220
24.	АД	42	72	63	30	20	50	130
25.	ДПТ	55	75	63	30	20	20	190
26.	АД	57	90	68	20	30	50	120
27.	ДПТ	25	52	46	20	15	15	190
28.	АД	60	112	100	30	40	20	120
29.	ДПТ	24	42	33	20	15	20	190
30.	АД	82	145	125	30	20	30	100
31.	ДПТ	20	38	31	30	20	30	260
32.	АД	3	5,5	4	15	25	30	180
33.	ДПТ	15	25,5	21	15	10	25	130
34.	АД	55	75	61	30	20	20	250
35.	АД	2	4	3	15	25	30	180
36.	АД	1,5	2,6	2	40	20	20	200
37.	АД	15	25	20	30	20	50	260
38.	АД	5,5	9,5	6,5	20	15	25	170
39.	АД	70	100	85	30	20	20	250
40.	АД	22	40	32	30	20	30	280

Приложение 2

Справочные данные двигателей

Таблица П2.1

Двигатели постоянного тока независимого возбуждения типа ДП, U_Н=220В, ПВ=25%

Тихоходное исполнение

Тип	кВт	об/мин	А	Ом	I_ВН, А	R_B, Ом	, кгм²
ДП-12	3	1200	16,9	1,43	0,65	260	0,05
ДП-21	4,5	1050	24,8	0,94	1,24	128	0,125
ДП-22	6	1130	31,8	0,566	1,18	130	0,155
ДП-31	8,5	870	45,6	0,423	1,42	107	0,30
ДП-32	12	790	63,4	0,266	1,6	94	0,425
ДП-41	16	710	82,8	0,177	2,2	70	0,80
ДП-42	21	660	107,6	0,1155	2,4	65	1,05
ДП-52	32	760	161,4	0,0545	2,6	58	1,87
ДП-62	46	625	229,4	0,0332	3,6	42	4,0
ДП-72	67	590	333,7	0,0204	4,3	36	8,25
ДП-82	95	500	465,4	0,0117	4,6	34,4	17,0
ДП-92	135	470	663,7	0,00745	6,3	24,4	32,5

Таблица П2.2

Двигатели постоянного тока независимого возбуждения типа ДП, U_Н=220 В, ПВ=25%

Быстроходное исполнение

Тип	кВт	об/мин	А	Ом	I_ВН, А	R_B, Ом	, кгм²
ДП-21	5,5	1460	29,8	0,531	1,24	128	0,125
ДП-22	8	1550	42,8	0,322	1,18	130	0,155
ДП-31	12	1410	62,6	0,194	1,42	107	0,30
ДП-32	16	1230	82,4	0,125	1,6	94	0,425
ДП-41	22	1160	111,8	0,072	2,2	70	0,80
ДП-42	29	1040	147,6	0,0510	2,4	65	1,05
ДП-52	38	1020	190,4	0,0315	2,6	58	1,87
ДП-82А	112	650	554,6	0,0121	5,4	34,4	17,0

Таблица П2.3

Двигатели постоянного тока независимого возбуждения типа Д, U_Н=220 В, ПВ=40%

Тихоходное исполнение

Тип	кВт	об/мин	А	Ом	I_ВН, А	R_B, Ом	, кгм²
Д-12	2,4	1230	13,35	1,63	0,65	260	0,05
Д-21	3,6	1080	19,3	0,95	1,24	128	0,125
Д-22	4,8	1150	24,8	0,57	1,18	130	0,155
Д-31	6,8	880	35,6	0,42	1,42	107	0,3
Д-32	9,5	800	49,4	0,28	1,6	94	0,425
Д-41	13,0	720	67,3	0,17	2,2	70	0,8
Д-806	16,0	710	81,3	0,1085	2,7	65	1,0
Д-808	22,0	630	108	0,054	3,93	44,4	2,0
Д-810	29,0	600	144,2	0,0356	3,85	46,2	3,625
Д-812	38,0	565	186,9	0,0230	5,10	34,4	7,0
Д-814	55,0	560	273,8	0,0805	6,25	35,2	10,25
Д-816	70,0	535	342,6	0,084	7,44	24,7	16,25
Д-818	83,0	470	404,8	0,0066	10,2	17,3	27,5

Таблица П2.4

Двигатели постоянного тока независимого возбуждения типа Д, U_Н=220 В, ПВ=40%

Быстроходное исполнение

Тип	кВт	об/мин	А	Ом	I_ВН, А	R_B, Ом	, кгм²
Д-21	4,4	1500	23,3	0,531	1,24	128	0,125
Д-22	6,5	1570	32,8	0,322	1,18	130	0,155
Д-31	9,5	1420	49,1	0,194	1,42	107	0,3
Д-32	13,0	1240	66,4	0,125	1,6	94	0,425
Д-41	17,5	1160	88,3	0,072	2,2	70	0,8
Д-806	21,0	1060	107,3	0,047	2,7	65	1,0
Д-808	26,0	825	130	0,0295	3,93	44,4	2,0

Таблица П2.5

Двигатели постоянного тока независимого возбуждения типа Д, U_Н=440 В, ПВ=40%

Тихоходное исполнение

Тип	кВт	об/мин	А	Ом	I_ВН, А	R_B, Ом	, кгм²
Д-21	3,1	1300	8,25	3,54	1,24	128	0,125
Д-31	5,2	910	13,1	2,08	1,42	107	0,3
Д-41	12,5	720	31,8	0,695	2,2	70	0,8
Д-808	22,0	630	52,1	0,21	3,93	44,4	2,0
Д-810	29,0	600	70,2	0,146	3,85	46,2	3,625
Д-812	36,0	570	86,9	0,099	5,10	34,4	7,0
Д-816	70,0	540	167,6	0,0324	7,44	24,7	16,25
Д-818	83,0	470	194,8	0,026	10,2	17,3	27,5

Таблица П2.6

Двигатели постоянного тока независимого возбуждения типа Д, 440 В, ПВ=40%

Быстроходное исполнение

Тип	кВт	об/мин	А	Ом	I_ВН, А	R_B, Ом	, кгм²
Д-22	5,6	1550	11,9	1,69	3,6	42	0,125
Д-32	12,0	1240	27,2	0,534	4,3	36	0,425
Д-806	21,0	1060	52,3	0,205	2,7	65	1,0

Таблица П2.7

Асинхронные двигатели с фазным ротором типа МТ, 380 В, 50 Гц, ПВ = 25%

Тип	кВт	об/мин		Статор					Ротор
Тип	кВт	об/мин		cosj₀	А	А	r_C Ом	Ом	В	А	Ом	Ом		, кгм²
МТ-11-6	2,2	885	2,3	0,39	7,2	5,2	3,67	2,47	135	12,8	0,61	0,506	2,65	0,0425
МТ-12-6	3,5	910	2,5	0,35	10,3	7,5	2,09	1,565	204	12,2	0,77	0,73	1,76	0,0675
МТ-21-6	5	940	2,9	0,32	14,9	10,9	1,11	1,07	164	20,6	0,24	0,406	2,2	0,1025
МТ-22-6	7,5	945	2,8	0,27	20,9	15,0	0,685	0,735	227	21,6	0,29	0,544	1,59	0,142
МТ-31-6	11	953	3,1	0,24	28,4	19,2	0,415	0,465	200	35,4	0,132	0,27	1,84	0,262
МТ-31-8	7,5	702	2,6	0,22	21,2	16,7	0,788	0,898	185	28,0	0,211	0,33	1,94	0,262
МТ-41-8	11	715	2,9	0,22	30,8	22,2	0,43	0,515	155	46,7	0,0835	0,171	2,33	0,465
МТ-42-8	16	718	3,0	0,22	42,5	29,6	0,271	0,354	222	46,3	0,105	0,239	1,63	0,675
МТ-51-8	22	723	3,0	0,23	56,5	36,1	0,179	0,297	197	70,5	0,0496	0,136	1,84	1,1
МТ-52-8	30	725	3,0	0,23	71,6	44,0	0,136	0,225	257	74,3	0,0593	0,174	1,41	1,42
МТ-61-10	30	574	3,3	0,20	80,0	55,0	0,1125	0,273	142	133,0	0,0225	0,0382	2,47	3,25
МТ-62-10	45	577	3,2	0,18	110,0	71,0	0,0652	0,186	206	138,0	0,0280	0,0547	1,73	4,37
МТ-63-10	60	577	2,9	0,16	133,0	73,8	0,0549	0,160	253	160,0	0,0332	0,0704	1,42	5,5
МТ-71-10	80	582	3,3	0,23	190	119,0	0,0275	0,113	294	167,0	0,0266	0,068	1,21	10,0
МТ-72-10	100	584	3,3	0,19	239	149,0	0,0199	0,0877	368	170,0	0,0299	0,0817	0,97	12,0
МТ-73-10	125	585	3,4	0,18	286	170,0	0,0151	0,0731	442	175,0	0,0337	0,098	0,808	14,2

Таблица П2.8

Асинхронные двигатели с фазным ротором типа МТ и МТВ, 380 В, 50 Гц, ПВ = 25%

Тип Тип	кВт	об/мин		Статор					Ротор
Тип Тип	кВт	об/мин		cosj₀	А	А	Ом	Ом	В	А	Ом	Ом		кгм²
МТ111-6	3,5	915	2,3	0,11	10,5	6,6	2,16	2,03	181	13,7	0,525	0,755	1,96	0,0488
МТ112-6	5,0	925	2,5	0,12	14,8	9,5	1,32	1,39	206	16,6	0,50	0,43	1,72	0,0675
МТ211-6	7,5	935	2,5	0,09	20,8	11,8	0,68	1,07	255	19,8	0,44	0,88	1,38	0,115
МТВ311-6	11,0	945	2,8	0,09	28,6	16,7	0,54	0,575	172	42,5	0,11	0,225	2,1	0,225
МТВ311-8	7,5	695	2,5	0,09	21,0	14,0	0,88	0,965	251	20,5	0,47	0,72	1,41	0,275
МТВ312-6	16	955	2,8	0,08	37,6	20,6	0,33	0,41	208	49,5	0,099	0,25	1,75	0,313
МТВ312-8	11	710	2,8	0,10	33,0	22,1	0,53	0,56	182	41,0	0,13	0,23	1,96	0,387
МТВ411-6	22	965	2,8	0,07	55,0	33,2	0,19	0,31	225	61,0	0,066	0,23	1,6	0,5
МТВ411-8	16	715	2,8	0,08	45,7	30,2	0,285	0,43	207	49,5	0,103	0,25	1,73	0,538
МТВ412-6	30	970	2,8	0,06	70,5	42,0	0,125	0,23	259	72,0	0,055	0,225	1,4	0,675
МТВ412-8	22	720	2,8	0,07	58,0	37,1	0,207	0,32	234	59,0	0,09	0,24	1,53	0,75
МТВ511-8	30	720	2,8	0,06	77,0	46,0	0,123	0,245	280	67,5	0,082	0,28	1,28	1,025
МТВ512-8	40	730	2,8	0,06	101	60,0	0,08	0,17	322	76,5	0,072	0,24	1,12	1,4
МТВ611-10	45	575	3,0	0,066	115	80,0	0,087	0,189	185	155,0	0,027	0,046	1,93	4,25
МТВ612-10	60	578	3,0	0,061	145	93,0	0,055	0,142	245	153	0,033	0,062	1,44	5,25
МТВ613-10	80	580	3,0	0,056	190	120	0,042	0,107	320	155	0,038	0,078	1,12	6,25
МТВ711-10	100	584	2,8	0,053	255	180	0,025	0,096	275	230	0,017	0,066	1,28	10,25
МТВ712-10	125	587	2,8	0,045	320	230	0,016	0,080	345	225	0,020	0,082	1,01	12,7

Таблица П2.9

Асинхронные двигатели с фазным ротором типа МТМ, 380 В, 50 Гц, ПВ = 40%

Тип Тип	кВт	об/мин		Статор					Ротор
Тип Тип	кВт	об/мин		cosj₀	А	А	Ом	Ом	В	А	Ом	Ом		, кгм²
МТМ111-6	2,2	885	2,3	0,13	6,6	4,6	4,33	2,61	144	11,1	0,72	0,595	2,5	0,0487
МТМ112-6	3,5	895	2,3	0,13	9,5	7,25	2,8	1,67	177	13,5	0,725	0,595	2,02	0,0675
МТМ211-6	5,0	920	2,5	0,10	13,6	9,7	1,41	1,29	215	16,2	0,58	0,66	1,76	0,115
МТМ311-6	7,5	945	2,5	0,095	20,0	14,2	0,90	0,663	240	19,7	0,35	0,511	1,51	0,225
МТМ311-8	5,0	685	2,5	0,12	14,7	10,2	1,76	1,24	215	17,0	0,517	0,664	1,67	0,275
МТМ312-6	11,0	950	2,8	0,09	27,3	17,8	0,595	0,485	166	43,0	0,097	0,181	2,2	0,312
МТМ312-8	7,5	695	2,5	0,105	20,6	13,9	1,04	0,833	254	20,0	0,0462	0,641	1,41	0,387
МТМ411-6	16	957	2,8	0,075	38,0	21,4	0,323	0,398	200	53,0	0,092	0,235	1,8	0,5
МТМ411-8	11	710	2,8	0,085	30,0	21,0	0,465	0,543	172	41,5	0,116	0,214	2,1	0,537
МТМ412-6	22	960	2,8	0,07	48,5	24,2	0,218	0,312	225	63,0	0,072	0,225	1,63	0,675
МТМ412-8	16	715	2,8	0,08	42,5	30,0	0,316	0,371	200	52,0	0,098	0,195	1,82	0,75
МТМ511-8	22	715	2,8	0,07	55,0	37,0	0,205	0,284	237	58,5	0,106	0,231	1,53	1,025
МТМ512-8	30	716	2,8	0,07	72,0	46	0,141	0,214	288	65,0	0,102	0,252	1,26	1,4
МТМ611-10	38	577	3,0	0,07	90	57,0	0,119	0,222	172	138,0	0,0255	0,0463	2,085	4,25
МТМ612-10	50	577	2,8	0,06	114,0	66,0	0,088	0,176	223	140,0	0,0313	0,0625	1,5	5,25
МТМ613-10	63	580	2,9	0,06	140	80,0	0,061	0,140	282	139,0	0,0366	0,078	1,28	6,25
МТМ711-10	80	585	2,7	0,05	188	115	0,033	0,122	246	200	0,0159	0,067	1,45	10,25
МТМ712-10	100	587	2,8	0,05	240	150	0,022	0,094	316	196	0,018	0,082	1,13	12,75
МТМ713-10	125	587	2,9	0,04	275	156	0,0183	0,081	372	196	0,020	0,098	0,302	15,0

Приложение 3

Пример оформления титульного листа расчётно-пояснительной записки

Дата добавления: 2018-04-05; просмотров: 696; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

⇐ Предыдущая 1 2 3 4 567 Следующая ⇒

Мы поможем в написании ваших работ!