Слайд 1ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
442
4
Иванов Сергей Петрович
06475687
24
ноября
14
Владыкин И.Р.
2
9
Слайд 2ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Рег. №
В 106 каб.
Написано в МУ
Слайд 3ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Примерное содержание КП по ЭП
Введение
Описание технологической и кинематической
схемы установки
Расчет мощности и выбор двигателя
Кинематический расчет
Расчет динамических режимов электропривода
Описание
схемы управления и выбор ПЗА.
Выбор частотного преобразователя
Подсчет стоимости выбранного комплекта электрооборудования
Литература
Слайд 4ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Слайд 5ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
ПО НАГРУЗОЧНОЙ ДИАГРАММЕ
ПО УПРОЩЕННЫМ ФОРМУЛАМ ДЛЯ ХОРОШО ИЗУЧЕННЫХ
ЭП
Рекомендуется для студентов, которые хотят выполнить КП быстро и не
думая
Рекомендован студентам, желающим использовать данные КП в выпускной работе
Слайд 6ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
промышленные динамометры
ПО НАГРУЗОЧНОЙ ДИАГРАММЕ
Слайд 7Построение нагрузочной диаграммы
Слайд 8Построение нагрузочной диаграммы
Слайд 9Определение мощности двигателя методом эквивалентной мощности
(40)
Слайд 10Определение мощности двигателя методом эквивалентной мощности
Слайд 11Определение мощности двигателя методом эквивалентной мощности
Слайд 12Определение мощности двигателя методом эквивалентной мощности
(41)
где m – масса двигателя,
кг;
РНОМ – номинальная мощность двигателя,
Вт;
τНОМ – номинальное превышение температуры обмотки
статора двигателя, измеренное методом
сопротивления, 0С (справочная величина).
Слайд 13Определение мощности двигателя методом эквивалентной мощности
Слайд 14ПО УПРОЩЕННЫМ ФОРМУЛАМ ДЛЯ ВЕНТИЛЯТОРОВ
ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(42)
где Q – подача
вентилятора, м3/с;
H – напор вентилятора,
Па (1 Па = 0,102 мм водяного столба);
в – коэффициент полезного действия (КПД)
вентилятора, равный 0,5…0,85 (большие значения
КПД соответствуют мощным вентиляторам);
ПЕР – КПД механической передачи, равный 0,85…0,95
для клиноременной передачи, 1,0 для посадки
рабочего колеса вентилятора на вал двигателя.
Слайд 15ПО УПРОЩЕННЫМ ФОРМУЛАМ ДЛЯ НАСОСА
ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(43)
где Q – подача
вентилятора, м3/с;
H – полный напор
насоса, м водяного столба;
- плотность перекачиваемой жидкости, кг/м3 (для воды =1000 кг/м3);
в –КПД насоса: для поршневых равен 0,65…0,85, для
центробежных насосов - 0,6…0,8, для вихревых - 0,3…0,5
(большие значения КПД соответствуют более мощным насосам);
пЕР – КПД механической передачи.
Слайд 16ПО УПРОЩЕННЫМ ФОРМУЛАМ ДЛЯ ТРАНСПОРТЕРОВ И ПТЛ
ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(44)
где Q
– подача транспортера, кг/с;
с –
коэффициент сопротивления движению;
L – длина транспортера по горизонтали, м;
Н – высота перемещения груза (плюс – вверх, минус - вниз), м;
пЕР – общий КПД всех механических передач,
значения которого для разных типов передач
приведены в справочных таблицах (учебнике).
Слайд 17ПО УПРОЩЕННЫМ ФОРМУЛАМ ДЛЯ ПИЛОРАМ
ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(45)
где - коэффициент
трения-движения,
равный тангенсу
угла наклона
поверхности движения к
горизонту, при котором под
действием массы механизма он
начинает равномерное
движение;
G – общий перемещаемый вес, Н;
V – скорость перемещения, м/с;
пЕР – общий КПД механической
передачи.
Слайд 18ПО УПРОЩЕННЫМ ФОРМУЛАМ ДЛЯ ГРУЗОПОДЪЕМНЫХ МЕХАНИЗМОВ
ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(46)
где G –
общий вес поднимаемого груза, Н;
V
– скорость подъема груза, м/с;
пЕР – общий КПД механических передач.
Слайд 19ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
а) по пусковому моменту:
(47)
где
- коэффициент, учитывающий снижение напряжения
(до 30%) на зажимах пускаемого двигателя;
пусковой момент двигате-ля; μПУСК
и МНОМ берем из каталога.
Слайд 20ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(48)
(16)
Слайд 21ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
ВЫВОД: Условие выполняется. Выбранный ЭД прошел проверку по
пусковому моменту. Следовательно, выбранный ЭД способен привести во вращение, прикрепленную
на его вал нагрузку.
Слайд 22ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
б) по перегрузочной способности:
(49)
где
коэффициент, учитывающий снижение напряжения на
зажимах работающего двигателя на 10% при включении в сеть мощного
электродвигателя;
Слайд 23ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
ВЫВОД: Условие не выпол-няется. Выбираем двигатель большей мощности
и про-водим расчет снова.
Слайд 24ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(50)
в) по нагреву с учетом допустимого числа включения
двигателя в час:
Zдоп ≥ Zфакт
где Zдоп, ZфакТ – соответственно до-
пустимое и факти-
ческое включение
двигателя в час.
Слайд 25ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(51)
где β - коэффициент ухудшения теплоотдачи при
неподвижном роторе (якоре), равный:
1 - для двигателя с независимой вентиляцией;
0,95...0,98 - для двигателей без принудительного
охлаждения (без крыльчатки);
0,45...0,55 - для самовентилируемых двигателей
(с крыльчаткой);
0,25...0,35 - для защищенных самовентили-
руемых двигателей.
Слайд 26ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(52)
Рном, ηном - соответственно но-
минальная мощность
и номинальный к.п.д.
электродвигателя;
Слайд 27ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(53)
Слайд 28ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(54)
∆ Апуск = J o2
(49)
(55)
1500
Слайд 29ПРОВЕРКА ВЫБРАННОГО ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ
(56)
Слайд 30Основы динамики электропривода
(57)
где АДВ – энергия, отдаваемая асинхронным
электродвигателем;
АС –энергия,
потребляемая рабочей машиной;
АДИН - динамическая энергия;
JПРИВ – приведенный момент инерции системы
электрический двигатель - рабочая машина;
- скорость вращения.
Слайд 31Основы динамики электропривода
(58)
где МДВ – момент, развиваемый двигателем;
МС – момент сопротивления,
приведенный к валу вращения
электродвигателя.
Слайд 32Время переходных процессов
Переходные процессы возникают:
при пуске;
торможении;
реверсе;
приеме
или сбросе нагрузки.
Слайд 33На длительность переходного процесса оказывают влияние :
механическая инерция;
электромеханическая инерция;
тепловая инерция.
Время переходных процессов
Слайд 34Время пуска и торможения электропривода
(59)
(60)
Определение времени пуска электропривода графоаналитическим способом:
МДИН - динамический момент,
МС.ПРИВ – приведенный момент сопротивления
рабочей машины
Если 1=0 и 2=НОМ.ДВ.,
то рассчитывается время пуска.
Если 1=НОМ.ДВ и 2=0., то - время торможения.
Слайд 35ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Автоматический
выключатель
Электрический
двигатель
Реверсивный
магнитный
пускатель
Слайд 36ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Типы расцепителей в АВ:
электромагнитный максимального тока (максимальный);
Тепловой;
комбинированный, имеющий
и электромагнитный и тепловой элементы;
независимый дистанционный;
минимального напряжения.
Слайд 37Выбор автоматических выключателей
Выключатели выбирают из условий:
UНОМ ≥ UРАБ (61)
I НОМ
≥ I РАБ (62)
Номинальный ток теплового расцепителя выбирают из условия:
I
НОМ РАСЦ ≥ I НОМ ДВ (63)
Ток уставки электромагнитного расцепителя:
I УСТ ЭМ ≥ 1,5 I ПУСК ДВ (64)
Слайд 38Выбор автоматических выключателей
Ток уставки электромагнитного расцепителя для группы асинхронных двигателей
с короткозамкнутым ротором выбирается исходя из условия:
I УСТ ЭМ ≥
1,5 [Σ I НОМ ДВ + (I ПУСК ДВ - I НОМ ДВ)], (65)
где (I ПУСК ДВ - I НОМ ДВ) - разность пускового и
номинального токов наиболее мощного
электродвигателя А.
I НОМ РАСЦ ≥ I НОМ ДВ (66)
I НОМ РАСЦ ≥ 1,5 I НОМ ДВ (67)
Слайд 39Подсчет стоимости электрооборудования
Слайд 40ВЫПОЛНЕНИЕ КУРСОВОГО ПРОЕКТА
Примерный перечень чертежей к КП по ЭП
Технологическая схема.
Нагрузочная
диаграмма.
Графоаналитический способ определения времени переходных процессов в ЭП.
Электрическая принципиальная схема
управления ЭП.
Слайд 41Построение механических характеристик асинхронного двигателя по каталожным данным
Построение естественной механической
характеристики асинхронного двигателя по каталожным данным (по пяти точкам)
0
- синхронная скорость; МТР, - момент трогания
двигателя
Слайд 42Построение механических характеристик асинхронного двигателя по каталожным данным
Первая точка М=0
и =0
(19)
где f – частота сети (50 Гц); р
– число пар полюсов.
(20)
(21)
Значения синхронной
скорости для АД:
3000 об/мин.
1500 об/мин.
1000 об/мин.
750 об/мин.
Слайд 43Построение механических характеристик асинхронного двигателя по каталожным данным
Вторая точка
(М=МНОМ
и =Н0М)
(22)
где РНОМ – номинальная мощность
электродвигателя (Вт);
НОМ – номинальная скорость вращения
двигателя (рад/с).
Слайд 44Построение механических характеристик асинхронного двигателя по каталожным данным
Точка три (М=МКР
и =КР)
(23)
где
кратность критического
момента (это безразмерная величина, указываемая
в паспортных данных);
МНОМ – номинальный момент
электродвигателя.
Слайд 45Построение механических характеристик асинхронного двигателя по каталожным данным
Точка три (М=МКР
и =КР)
(23)
где SКР - критическое скольжение:
(24)
где SНОМ – номинальное
скольжение, равное:
(25)
(26)
Слайд 46Построение механических характеристик асинхронного двигателя по каталожным данным
Четвертая точка (М=ММИН
и =МИН)
(27)
где
кратность минимального
момента (это безразмерная
величина,
указываемая в
паспортных данных);
МНОМ – номинальный момент двигателя.
(28)
Слайд 47Построение механических характеристик асинхронного двигателя по каталожным данным
Пятая точка (М=МПУСК
и =0)
(29)
где
кратность пускового момента (это
безразмерная величина,
указываемая в паспортных данных);
МНОМ – номинальный момент двигателя.
