Асинхронный электропривод механизма подъема перегрузочного крана

Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

НГТУ

Кафедра ЭАПУ

Дисциплина: электропривод

Расчетно–графическая работа

Асинхронный электропривод механизма подъема перегрузочного крана.

Вариант 51

Выполнил:

Факультет: ФМА

Группа: ЭМ–51

Студент: Солнцев А. С.

Новосибирск

2008

ЗАДАНИЕ:

Задача №1

1.1 Привести моменты инерции движущихся инерционных масс привода к скорости вращения электродвигателя. Определить суммарный момент инерции расчетной эквивалент­ной механической схемы привода. При этом принять суммарный момент инер­ции соединительных муфт и шестерни редуктора, вращающихся со скоростью двигателя , равным , а суммарный момент инерции соединительных муфт и шестерни редуктора, вращающихся со скоростью механизма, равным .

1.2 Определить приведенные к скорости вращения электродвигателя моменты статического сопротивления для двух режимов работы электродвигателя:

а) двигательный режим - при подъеме груза,

б) генераторный (тормозной) режим – при спуске груза.

При этом КПД механизма принять равным , а КПД редуктора           

1.3 Построить естественные скоростную и механическую характеристики электродвигателя. Указать на них величину установившихся скоростей вращения двигателя при подъеме и спуске груза. Определить соответствующие линейные скорости подъема и опускания груза.

1.4 Построить пусковую диаграмму электродвигателя при питании его от сети с неизменным напряжением, равным номинальному. Определить величину сопротивления пусковых ступеней, число их n берется из табл. №2,

1.5 Определить сопротивление и построить искусственную реостатную механическую характеристику электродвигателя, обеспечивающую в режиме противовключения при спуске груза скорость вращения, равную  .

1.6 Определить скорость опускания груза, если электродвигатель будет работать на реостатной характеристике в режиме генераторного торможения с рекуперацией энергии в сеть с добавочным сопротивлением, рассчитанным в п.5.

1.7 Определить сопротивление и построить механическую характеристику динамического торможения, обеспечивающую при начальной скорости торможения, равной установившейся скорости подъема (см. п. 3), начальный тормозной момент, равный .

Для асинхронного электродвигателя значение заданного начального момента приравнивается к величине критического момента при динамическом торможении, а соответствующее ему критическое скольжение определяется заданной начальной скоростью торможения.

Задача №2

          Рассчитать и построить графики механических переходных процессов – электропривода грузоподъёмной лебедки в следующих режимах:

          2.1 При реостатном пуске в режиме подъема груза.

Определить время разгона на каждой ступени пускового реостата. Определить суммарное время разгона.

          2.2 При динамическом торможении в конце подъема груза на характеристике, рассчитано в п.7 задачи №1, до полной остановки. Определить время торможение до полной  остановки.

          2.3 При торможение противовключением в режиме спуска груза от начальной скорости  до  где – установившаяся скорость при спуске груза в режиме торможения противовключением, на реостатной характеристике, рассчитанной в п.5 задачи №1.  Определить время торможения.

Задача №3

          3.1 Разработать принципиальную электрическую схему управления электроприводом грузоподъемной лебедки.

          3.2 Определить длительность цикла работы грузоподъемной лебедки, если фактическая продолжительность включения .

          3.3 Выбрать ящики сопротивления и составить схему их соединения для всех ступеней пускового реостата и характеристик, обеспечивающих торможение динамическое и противовключением.

          3.4 Выбрать тип всех электрических аппаратов принципиальной электрической схемы управления электроприводом и кратко описать их технические характеристики.

          3.5 Описать работу схемы управления электроприводом.

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ:

Вариант 46:

Электродвигатель:

Асинхронный двигатель с фазным ротором серии 4MTF(Н) – 112L6, 380В, 50Гц, ПВ=40%:

Номинальная мощность:

Номинальная частота вращения:

Максимальная частота вращения:

Максимальный электромагнитный момент:

Момент инерции электродвигателя:

Номинальный ток статора:

Коэффициент мощности:

Ток холостого хода статора:

Коэффициент мощности холостого хода:

Активное сопротивление фазной обмотки статора при :

Индуктивное сопротивление рассеяния фазной обмотки статора:

Номинальное значение линейного ЭДС ротора: 

Номинальный ток ротора:

Активное сопротивление фазной обмотки ротора при :

Приведенное значение индуктивного сопротивления рассеяния обмотки ротора:  

Коэффициент трансформации: