Основные теоретические положения к задаче №8

Большинство механизмов строительных кранов, оборудованных электродвигателями (механизм подъема груза, механизм движения тележки крана, механизм поворота стрелы) работают в режиме переменной нагрузки.

Режим работы двигателя, когда кратковременные периоды времени нагруженного двигателя (время работы) t_Рчередуются с периодами ненагруженного двигателя t₀(остановка или холостой ход) называется повторно-кратковременным режимом работы.

Сумма этих периодов времени при периодически повторяющейся нагрузке составляет время цикла t_Ц:

.

График зависимости момента нагрузки от времени М = f(t) называется нагрузочной диаграммой ( циклограммой ) работы электродвигателя.

Отношение времени работы двигателя под нагрузкой ко времени цикла выраженное в процентах называют относительной продолжительностью включения (ПВ_Р), выраженной в процентах:

.

В предложенной задаче времяt_pскладывается из времени работы двигателя под нагрузкой в четыре этапа:

t_p= t₁+ t₂+ t₃+t₄.

Общее время ненагруженного двигателя за период цикла t_Цсостоит из двух пауз:

t₀= t₀₁ + t₀₂.

По вышеприведенной формуле определяется расчетная относительная продолжительность включения ПВ_Р.

На рис. 1.14 изображена в общем виде нагрузочная диаграмма работы электродвигателя в течение цикла, которая показывает примерный характер изменения во времени момента нагрузки, приведенного к валу двигателя.

Рис. 1.14. Пример нагрузочной диаграммы работы электродвигателя кранового механизма

Вычерчивание конкретной нагрузочной диаграммы, определяется заданными интервалами времени работы и пауз, а также заданными моментами нагрузки М₁, М₂, М₃, М₄.

Перед изображением нагрузочной диаграммы следует выбрать масштабы и оцифровать шкалы на оси моментов и оси времени.

Эквивалентный момент двигателя М_Э за весь цикл его работы определяется формулой:

, Нм.

где

М_i– заданные моменты нагрузки по диаграмме (М₁, М₂, М₃, М₄);

t_i– соответствующие им отрезки времени.

На основе эквивалентного момента рассчитывается эквивалентная мощность двигателя Р_Э

, кВт,

где w_Н – номинальная угловая скорость вращения вала двигателя, определяемая из заданной номинальной частоты вращения nн:

, рад/с.

Далее находится расчетная мощность двигателя Р_Р, приведенная к стандартному значению относительной продолжительности включения ПВ_С = 40%:

, кВт.

После этого из таблицы приложения 4 выбирается подходящий крановый электродвигатель с короткозамкнутым ротором серии МТКН или MTKF.

При выборе двигателя следует руководствоваться тем, чтобы его номинальная мощность Р_Н была не ниже расчетной мощности двигателя Р_Р, а его номинальная частота вращения совпадала с заданной n_Н.

Дальше выполняется проверка правильности выбранного двигателя, исходя из условия, что его пусковой момент М_П, определяемый из таблицы приложения 4, должен быть не ниже максимального момента нагрузки М_{М, С}, который находится среди заданных моментов нагрузки М₁, М₂, М₂, М₄:

М_П≥ М_{М, С}.

Суть этой проверки заключается в том, чтобы убедиться, что расчетный пусковой момент двигателя не меньше наибольшего значения момента нагрузки на его валу, ибо в противном случае двигатель может не запуститься.

В случае не соблюдения вышеприведенного условия, из таблицы приложения 4 выбирается следующий больший по мощности двигатель с учетом совпадения номинальной частоты вращения с заданной nн.

Блок-схема алгоритма к задаче № 8

Задача № 9.

Расчет электродвигателя постоянного тока
для электропривода строительного подъемника

Условие задачи

Рассчитать электродвигатель постоянного тока с параллельным возбуждением для электропривода строительного подъемника.

Заданы следующие величины:

· Напряжение питания U = 220 В;

· Номинальный ток двигателя I_Н, А;

· Номинальная частота вращения n_Н, об/мин;

· Сопротивление обмотки якоря R_Я;

· Добавочное пусковое сопротивление R_Д;

· Сопротивление цепи возбуждения R_В.

Исходные данные к данной задаче представлены в табл. 1.12.

Таблица 1.12

Исходные данные	Вариант задачи
Номинальный ток двигателя Iн, А						10, 5	15, 7
Номинальная частота вращения nн, об/мин
Ток холостого хода I0, А		5, 5		7, 5		1, 2	1, 7	2, 5
Сопротивление цепи якоря RЯ, Ом	0, 2	0, 17	0, 12	0, 10	0, 06		1, 3	0, 77	0, 6	0, 32
Добавочное пусковое сопротивление RД, Ом		0, 85	0, 6	0, 5	0, 5		6, 5	3, 8		1, 6
Сопротивление цепи возбуждения Rв, Ом

 

Требуется:

1. Для заданного варианта начертить (скопировать) электрическую схему пуска двигателя в функции времени.

2. Определить:

· ЭДС якоря Е_Я;

· Токи возбуждения I_В и якоря I_Я в номинальном режиме;

· Номинальный вращающий момент М_Н, номинальную полезную мощность Р_2Н, номинальную потребляемую мощность Р_1Н;

· КПД двигателя в номинальном режиме η _Н;

· Частоту вращения ненагруженного двигателя n_0;

· Угловые коэффициенты естественной b и искусственной b₀ механической характеристики;

· Пусковой момент М_П и кратность пускового момента К_П;

· Начертить естественную и искусственную механические характеристики.

3. Письменно ответить на вопрос: «Какая разница между естественной и искусственными механическими характеристиками двигателя постоянного тока с параллельным возбуждением? »

⇐ Предыдущая12345678910Следующая ⇒

Поделиться:

Популярное:

1. I. ОСНОВНЫЕ ЗАДАЧИ ВНЕШНЕЙ ПОЛИТИКИ
2. I. Основные параметры цунами
3. I. Основные теоретические сведения
4. I. Основные этапы становления и развития физической культуры в России и зарубежных странах
5. I. ПОЛОЖЕНИЯ И НОРМЫ ДЕЙСТВУЮЩЕГО ЗАКОНОДАТЕЛЬСТВА, В ОБЛАСТИ ОРГАНИЗАЦИИ ПРОТИВОПОЖАРНОЙ ПРОПАГАНДЫ И ОБУЧЕНИЯ НАСЕЛЕНИЯ МЕРАМ ПОЖАРНОЙ БЕЗОПАСНОСТИ
6. I. Рабочее тело и параметры его состояния. Основные законы идеального газа.
7. II. Основные положения по организации практики
8. II. Основные цели и задачи Совета
9. III. Краткие теоретические сведения
10. III. Основные функции и полномочия Управления
11. VI. Краткие теоретические сведения.
12. VIII. Краткие теоретические сведения.