Теория электропривода: Методические указания и контрольные задания, страница 6

Требуется:

1.  Рассчитать и построить пусковую диаграмму.

2.  Построить кривые переходных процессов М(t) и w(t) при пуске и торможении.

Контрольная работа III

Задача № 10. Определить постоянную времени нагрева аналитически (по трем точкам) и графически путем проведения касательной в трех точках. Определить установившуюся температуру двигателя. Часть кривой нагревания задана таблично (таблица 6 в приложение)

Определение постоянной времени нагрева подробно изложено в [7]. Применение разных методов определения постоянной времени нагрева изложены в методических указаниях по курсу «Теория электропривода» кафедры АЭП и ПЭ (см., например, А.И. Рыбаков, О.А. Игнатенко «Исследование нагрева и охлаждения электродвигателя». Методические указания  к выполнению работы по курсу «Теория электропривода», Новокузнецк, 1982г.).

Задача № 10. Двухскоростной асинхронный двигатель с короткозамкнутым ротором, паспортные данные которого приведены в таблице 7, пускается вхолостую.

Требуется:

1.  Рассчитать потери энергии при прямом и ступенчатом пуске на высшую скорость.

2.  Рассчитать потери энергии при прямом и ступенчатом торможении с высшей скорости.

Методические указания.

Полные потери энергии АД определяются

.

При прямом пуске потери определяются непосредственно по приведенному выражению. При ступенчатом пуске потери определяются суммой потерь при пуске до нижней синхронной скорости и при дальнейшем разгоне до верхней скорости. Соответственно определяются потери при торможении.

Задача № 11.   Выбрать двигатель постоянного тока для привода механизма, нагрузочные диаграммы которых приведены на рис. 7-10. После пуска скорость в установившемся режиме n_c=930об/мин.

Методические указания.

Методы выбора двигателя в режимах S1-S3 различными методами подробно рассмотрены в [7]. Применение методов эквивалентных величин, а также метода средних потерь изложено в [19].

Рис. 7. Нагрузочная диаграмма для вариантов 1, 6

Рис. 8. Нагрузочная диаграмма для вариантов 2, 7

Рис. 9. Нагрузочная диаграмма для вариантов 3, 8

Рис.10. Нагрузочная диаграмма для вариантов 9, 0

Контрольная работа IV

Задача № 12.   Рассчитать и построить механические и электромеханические характеристики электропривода, выполненного по схеме «преобразователь частоты – асинхронный двигатель», обеспечивающего следующие законы регулирования частоты f_1j и напряжения u_1j обмотки статора асинхронного двигателя.

1.  для вариантов 1,3,5;

2.   для вариантов 2,4,6,0;

3.   для вариантов 7,8,9.

Характеристики рассчитать для частот f₁₁=50Гц, f₁₂=15Гц, f₁₃=5Гц. Для расчета характеристик использовать результаты, полученные при решении задачи № 3.

Методические указания.

При снижении частоты падение напряжения на обмотке статора, обусловленное током намагничивания, становится сопоставимым с падением напряжения на активном сопротивлении обмотки статора, поэтому расчет электромеханических и механических характеристик производится по следующим выражениям [5].

Электромеханическая характеристика строится по выражению:

, где  u_1j – фазное напряжение обмоток статора;

- относительное значение частоты питающего напряжения.

Ток статора определяется:

, где

 .

Механическая характеристика АД при переменных значениях частоты f_1* и напряжения u_1j принимает вид:

, причем критический момент определяется по выражению:

 .

Выражение для критического скольжения принимает вид:

 .

В приведенных выражениях знак «+» соответствует двигательному режиму, а знак «-» - генераторному режиму рекуперативного торможения.

Составители:

Анатолий Иванович Рыбаков

ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

Методические указания и контрольные задания

для студентов заочного факультета.

Специальность «Электропривод и автоматика

промышленных установок и технологических комплексов» (180400)

Утверждены на заседании кафедры автоматизированного

электропривода и промышленной электроники

«27» мая 2004г., протокол № 91,

и одобрены редакционной комиссией факультета автоматики, информатики и электромеханики