Контрольная по предмету "Электропривод"

Исходными данными к работе являются номинальные данные электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения.

– номинальная мощность двигателя P_Н=2,5 кВт;

– номинальное напряжение якоря U_Н=220 В;

– номинальный ток якоря I_aH=16 А;

– номинальная частота вращения якоря n_Н=1180 об/мин;

– суммарный момент инерции электропривода J=0,051 кг∙м².

 

Решение:

Расчет параметров и характеристик электропривода для процесса реостатного пуска в три ступени с выходом на естественную характеристику

При холостом ходе М_С = М_ХХ = 0,2M_Н.

На рисунке 1 приведена электрическая схема ДПТ НВ при реостатном пуске.

 

Рисунок 1 - Электрическая схема ДПТ НВ при реостатном пуске.

 

 Номинальные потери в двигателе:

 

 

Сопротивление обмотки якоря (приближено):

 

 

Номинальная ЭДС якоря:

 

 

Номинальная угловая скорость:

 

 

Конструктивная постоянная двигателя умноженная на магнитный поток возбуждения:

 

 

Номинальный электромагнитный момент двигателя:

 

 

Скорость идеального холостого хода:

 

 

Момент статического сопротивления (по условию):

 

Максимальный момент при пуске:

 

 

Сопротивление цепи якоря с полным реостатом:

 

 

Момент двигателя при переключении:

 

 

Полное сопротивление цепи якоря на стадиях пуска:

 

 

 

 

Сопротивление реостата на стадиях пуска:

 

 

 

Сопротивление ступеней реостата:

 

 

 

 

Жесткость искусственных механических характеристик на стадиях пуска и естественной механической характеристики:

 

 

 

 

 

Электромеханические постоянные времени при работе на искусственных и естественной характеристиках:

 

 

 

 

Индуктивность якорной цепи двигателя:

 

 

Электромагнитные постоянные времени при работе на искусственных и естественной механических характеристиках:

 

 

 

 

 

Отношение электромеханической постоянной времени к электромагнитной постоянной времени:

 

 

 

 

 

Коэффициент для определения продолжительности пуска на искусственных характеристиках:

 

 

Продолжительность стадий пуска на искусственных и естественной характеристиках:

 

 

 

 

Моменты времени переключения:

 

 

 

 

Скорость двигателя в моменты переключения:

 

 

 

 

ЭДС якоря в моменты переключения:

 

 

 

 

Падение напряжения на сопротивлении обмотки якоря в моменты переключения:

 

 

Напряжение якоря двигателя в моменты переключения:

 

 

 

 

Установившаяся (статическая) скорость:

 

 

Ожидаемый электромеханический переходный процесс на искусственных характеристиках:

 4/m₁=4/23,8=0,16<1 – ожидается апериодический процесс;

4/m₂=4/7,9=0,51<1 – ожидается апериодический процесс;

4/m₃=4/4,21=0,95<1 – ожидается апериодический процесс;

4/m_e=4/4,12=0,97<1 – ожидается апериодический процесс;

 

По результатам расчета строим статические характеристики при реостатном пуске.

 

Рисунок 2 – Статические характеристики при пуске.1