Пояснительная записка. Министерство образования РФ

Министерство образования РФ

Хибинский технический колледж.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

по дисциплине «Основы электропривода»

для специальности 2913 «Монтаж, наладка и эксплуатация электрооборудования предприятий и гражданских зданий»

Кировск

Пояснительная записка.

Программой дисциплины «Основы электропривода» предусматривается изучение основ теории, схемных решений, характеристик и свойств электропривода, включая вопросы расчета и выбора основных его элементов. Для более глубокого понимания дисциплины основное внимание при его изучении должно уделяться физической стороне процессов и явлений наряду с отражением современных достижений и прогресса.

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

Ø Виды типовых производственных и технологических процессов, обеспечение которых осуществляет ЭП.

Ø Основные функции, выполняемые ЭП.

Ø Свойства, характеристики, способы регулирования координат, пуска и торможения ЭП постоянного и переменного тока

Ø Принципиальные схемы ЭП.

Ø Методы проверки двигателей по нагреву.

Студент должен уметь:

Ø Составлять расчетные схемы механической части ЭП.

Ø Рассчитывать механические и электромеханические характеристики ЭП.

Ø Определять величины регулировочных и пусковых резисторов и выбирать их по каталогу.

Ø Выполнять простейшие расчеты по определению потребной мощности электродвигателя для различных рабочих машин.

Ø Выполнять схемы для проведения лабораторных работ.

Ø Пользоваться каталогами, учебной и справочной литературой, вычислительной техникой.

При изучении материала следует учитывать межпредметные связи дисциплины «Основы электропривода» с «Общей электротехникой», «Электрооборудованием и электроснабжением».

Тематический план дисциплины.

Содержание учебной дисциплины.

Раздел 1. Механика электропривода.

Тема 1.1 Структура и расчетные схемы механической части электропривода.

1.1.1 Структура механической части ЭП.

1.1.2 Расчетные схемы механической части ЭП.

1.1.3 Понятие механической характеристики электродвигателей и механизмов.

Тема 1.2 Неустановившееся механическое движение электроприводов.

1.2.1 Неустановившееся движение при постоянных моментах и нагрузке.

1.2.2 Неустановившееся движение при линейных механических характеристиках двигателя и нагрузке.

Раздел 2. Электропривод с двигателями постоянного тока.

Тема 2.1 Электропривод с ДПТ независимого и параллельного возбуждения.

2.1.1 Механические характеристики ДПТ.

2.1.2 Регулирование угловой скорости двигателей с помощью резисторов в цепи якоря, напряжения питания и магнитного потока.

2.1.3 Пуск и торможение двигателей.

2.1.4 Расчет пусковых резисторов.

2.1.5 Система генератор – двигатель (Г – Д).

2.1.6 Система тиристорный преобразователь – двигатель (ТП – Д).

Практическое занятие:

Расчет пусковых резисторов ДПТ.

Тема 2.2 Электропривод с ДПТ последовательного и независимого возбуждения.

2.2.1 Характеристики и режимы работы двигателя последовательного возбуждения.

2.2.2 Пуск и торможение ДПТ последовательного возбуждения.

2.2.3 Расчет резисторов и цепи якоря.

2.2.4 Характеристики и режимы работы ДПТ смешанного возбуждения.

2.2.5 Регулирование угловой скорости двигателей.

Раздел 3. Электропривод с двигателями переменного тока.

Тема 3.1 Электропривод с асинхронными двигателями.

1.1.1 Характеристики и режимы работы трехфазного асинхронного двигателя.

1.1.2 Способы регулирования скорости асинхронных двигателей.

1.1.3 Электропривод по схеме «преобразователь частоты – двигатель».

1.1.4 Регулирование скорости изменением числа пар полюсов и в каскадных схемах включения.

1.1.5 Пуск и торможение асинхронных трехфазных двигателей.

1.1.6 Расчет пусковых и тормозных резисторов.

Тема 3.2 Электропривод с синхронными двигателями.

3.2.1 Характеристики и режимы работы синхронного двигателя.

3.2.2 Пуск и торможение синхронных двигателей.

Раздел 4. Энергетика Электропривода. Выбор электродвигателей.

Тема 4.1 Энергетические показатели работы электродвигателей.

4.1.1 Потери мощности и энергии нерегулируемых и регулируемых электроприводов постоянного переменного тока.

4.1.2 Способы повышения энергетических показателей работы электроприводов.

Тема 4.2 Выбор мощности. Выбор и проверка электродвигателей.

4.2.1 Нагрузочные диаграммы электроприводов.

4.2.2 Этапы расчета мощности и выбора электродвигателей.

4.2.3 Проверка двигателей по нагреву для различных режимов работы.

4.2.4 Методы средних потерь и эквивалентных величин при выборе мощностей электродвигателей.

Практическое занятие:

Расчет мощности и выбор двигателей при различных режимах работы.

Литература и средства обучения.

1. Васин В.М. «Электрический привод» - м. Высшая школа, 1984г.

2. Фотиев М.М. «Привод ручных машин» - м. Недра, 1987г.

3. Фотиев М.М. «Привод ручных машин» - м. Недра, 1980г.

4. Цейтлин Л.С. «Электропривод, электрооборудование и основы управления».

ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ вопросы.

Первые вопросы.

1. Определение электропривода. Виды электроприводов.

2. Основное уравнение движения электропривода.

3. Приведение статических моментов и усилий к оси вращения двигателя.

4. Приведение маховых масс и моментов инерции к оси вращения двигателя.

5. Механические характеристики производственных механизмов. Характер изменения М и Р на валу двигателя.

6. Механические характеристики электродвигателей. Определения двигательного и тормозного режимов двигателя.

7. Механические характеристики ДПТ параллельного возбуждения. Уравнение механической характеристики.

8. Тормозные режимы ДПТ параллельного возбуждения.

9. Механические характеристики ДПТ последовательного возбуждения. Уравнение механической характеристики.

10. Тормозные режимы ДПТ последовательного возбуждения.

11. Механические характеристики ДПТ смешанного возбуждения.

12. Механические характеристики 3-х фазных асинхронных двигателей. Уравнение механической характеристики (формула Клосса).

13. Тормозные режимы асинхронных двигателей.

14. Механическая и угловая характеристики синхронных двигателей.

15. Пуск синхронных двигателей (способы пуска).

16. Пуск асинхронных двигателей с фазным ротором.

17. Пуск ДПТ с последовательным и смешанным возбуждением.

18. Пуск и торможение ДПТ с параллельным и с независимым возбуждением.

19. Тормозные режимы ДПТ последовательного возбуждения.

20. Тормозные характеристики ДПТ.

21. Рабочие характеристики ДПТ параллельного возбуждения.

22. Рабочие характеристики ДПТ с последовательным возбуждением.

23. Рабочие характеристики асинхронных двигателей.

24. Рабочие характеристики ДПТ смешанного возбуждения.

25. Нагрев и охлаждение электродвигателей.

26. Нагрузочные диаграммы электроприводов.

Вторые вопросы.

1. Основные показатели регулирования скорости электропривода.

2. Регулирование скорости ДПТ параллельного возбуждения изменением сопротивления в цепи якоря.

3. Регулирование скорости ДПТ независимого возбуждения изменением потока возбуждения двигателя.

4. Регулирование скорости ДПТ независимого возбуждения изменением напряжения, подводимого к якорю.

5. Регулирование скорости ДПТ последовательного возбуждения изменением сопротивления в цепи якоря.

6. Регулирование скорости ДПТ последовательного возбуждения изменением схемы включения двигателя (последовательная и параллельная схемы).

7. Регулирование скорости ДПТ последовательного возбуждения изменением магнитного потока возбуждения двигателя.

8. Регулирование скорости ДПТ по системе генератор – двигатель (Г – Д)

9. Регулирование скорости ДПТ по системе тиристорный преобразователь – двигатель (ТП - Д)

10. Управление и защита ТП. Принцип фазового управления.

11. Способы регулирования скорости асинхронного двигателя.

12. Регулирование скорости асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором (АДК) введением реостата в цепь статора.

13. Регулирование скорости АДК переключением числа пар полюсов.

14. Регулирование скорости АДК изменением частоты питающего напряжения. Законы управления напряжением.

15. Механическая и угловая характеристики синхронного двигателя.

16. Механическая характеристика АДК при регулировании скорости вращения изменением частоты питающего напряжения.

17. Каскадные схемы регулирования скорости вращения асинхронного двигателя с фазным ротором (АДФ).

18. Импульсный метод регулирования скорости вращения АДК.

19. Классы нагревостойкости изоляционных материалов.

20. Режимы работы двигателей по характеру нагрева. Графики работы.

21. Выбор мощности двигателя. Проверка двигателя на перегрузочную способность.

22. Выбор двигателя при длительном режиме работы.

23. Выбор двигателя при повторно-кратковременном режиме работы.

24. Допустимые отклонения работы асинхронных двигателей от номинального режима.

25. Система условного обозначения асинхронных двигателей.

26. Выбор двигателей по конструктивному исполнению.