Решение

Практическая работа №1

Тема: Расчет мощности электродвигателя методом среднеквадратических величин и выбор его по каталогу

Цель: Получение практических навыков выполнения расчетов мощности двигателя методом среднеквадратических величин и выбора его по каталогу

Ход работы

1 Изучить теоретический материал: М.М.Фотиев. Электропривод и электрооборудование металлургических и литейных цехов, стр.87 -90.

Рекомендации

Двигатель, правильно выбранный по мощности, должен обеспечить выполнение заданной работы электропривода при соблюдении нормального теплового режима и допустимой механической перегрузки двигателя.В подавляющем большинстве случаев выбор мощности производят по нагреву, а затем он проверяется по перегрузочной способности. Методика расчета мощности двигателя определяется режимом его работы. Необходимо внимательно изучить порядок расчета мощности при длительном, повторно - кратковременном и кратковременном режимах работы двигателя и выбор двигателя по каталогам. Эти вопросы весьма подробно рассматриваются в учебнике: М.М.Фотиев. Электропривод и электрооборудование металлургических и литейных цехов, стр.87-90.

ЗАДАНИЕ

По данным, указанным в таблице 1, постройте график нагрузки M=f(t), определите величину эквивалентного момента и выберите двигатель постоянного тока параллельного возбуждения (по каталогу для двигателей повторно - кратковременного режима). Скоростью двигателя задайтесь самостоятельно.

Таблица 1

Разберем конкретный пример.

Двигатель постоянного тока параллельного возбуждения приводит в действие производственный механизм с реактивной нагрузкой.

Рассчитайте потребную мощность двигателя и выберите двигатель по каталогу.

Дано: М₁=98, 1 Нм; М₂=48 Нм; М₃=196Нм; М₄=147Нм;

t_P1=t_p3=t_р4=2с; t_р2=4 с; t₀₁= 10 с; t₀₂ = t₀₄ =5 с; Т_цикла= 30 с.

РЕШЕНИЕ

1 Строим нагрузочную диаграмму:

Рисунок 1 – нагрузочная диаграмма М=f(t)

2 Предварительный выбор двигателя по мощности

2.1 Определяем расчетную продолжительность включения

ПВ_р= = =33, 3%

2.2 Определяем эквивалентный момент рабочего периода

М_э= = =

=122Нм

2.3 Приводим эквивалентный момент к стандартному значению ПВ_ст

(ПВ_ст=15; 25; 40 и 60%)

М_э.пр. =М_э =122

2.4 Задаемся частотой вращения по каталогу ω = 80, 9 1/с (770 об/мин) и определяем эквивалентную приведенную мощность

Р_экв.пр.=М_э.пр. =108 10^-3 = 8, 7 кВт.

2.5 По каталогу на двигатели повторно-кратковременного режима
работы при ПВ=40% выбираем двигатель параллельного возбуждения типа
Д-32:

Р_н=9, 5 кВт, U_H= 220 В, I_н= 51 А, ω _н= 80, 9 1/с

3 Выбранный двигатель проверим на перегрузочную способность по условию

где λ - перегрузочная способность двигателя (таблица 2); к =1, 15 - коэффициент, учитывающий возможное снижение напряжения сети;

М_{mах.нагр.}⁼ 196 Нм (см. график нагрузки, рисунок 1)

М_н=

λ =1, 15 < 2, 5

Вывод: выбранный двигатель проходит по условиям перегрузочной способности.