Проектирование системы электропривода ленточно-цепного конвейера. Технологическое описание механизма и требования его ЭП, страница 2

Возьмём систему УП-Д. В качестве электродвигателя будем использовать электродвигатель серии Д параллельного возбуждения. Такой двигатель имеет наиболее жесткую механическую характеристику. В отличие от двигателей последовательного возбуждения, у которых при изменении нагрузки в широких пределах может произойти опасное увеличение скорости, электродвигатель параллельного возбуждения при широких изменениях нагрузки не переходит в опасные режимы работы.

 

Рис. 4 Замкнутая система ТП – Д с отрицательной обратной связью по току и скорости: У – усилитель, П – управляемый преобразователь, ОВ(ОВГ) – обмотка возбуждения двигателя (тахогенератора), М – электродвигатель, BR – тахогенератор.

Выбираем двигатель Д 808.

Условие выбора двигателя:

Тогда       

Данные сводим в таблицу№3.2.

Таблица №3.2. Данные электродвигателя Д808.

Номинальное напряжение двигателя, В

220

Ток, А

238

Частота вращения, об/мин.

800

Максимально допустимая частота вращения, об/мин.

2300

Момент инерции,

2

Сопротивление параллельной обмотки, Ом

44

Ток параллельной обмотки, А

3,93

Магнитный поток на полюс,

3,72

Магнитный поток на полюс при ПВ=40%,

3,85

Сопротивление якоря и добавочных полюсов, Ом.

0,029

4. Расчёт и построение скоростной и упрощённой нагрузочной диаграмм электропривода.

После предварительного выбора электродвигателя по мощности необходимо проверить его по нагреву и перегрузочной способности в приближении. С этой целью строится упрощённая диаграмма электропривода, которая не учитывает электромагнитные переходные процессы. Строю диаграмму в соответствии с решением уравнения для каждого участка циклограммы работы механизма :

Приведённый момент инерции:

 ,

Суммарный момент инерции;

 

Динамические моменты:

Рис.5. Диаграммы скорости и нагрузки.

5.Проверка ЭД по нагреву и перегрузочной способности.

По упрощённой нагрузочной диаграмме уточняется режим работы.

Для проверки электродвигателя по нагреву необходимо, чтобы выполнялось условие:

1.

Произведём расчёт:

, где 

Для двигателей серии Д принимаем β0 = 0.9, тогда  

Эквивалентный момент при ПВ=40%

Номинальный момент ЭД при ПВ=40%

Мном=561,06  Н∙м

  условие выполняется, значит, двигатель проходит по нагреву.

Для того чтобы двигатель проходил по перегрузочной способности необходимо, чтобы выполнилось условие: , где максимальный момент ЭД (по паспорту).

наибольший скачёк момента на нагрузочной диаграмме. В моём случае .

  условие выполняется, значит, двигатель проходит по перегрузочной способности.

6. Выбор силового оборудования и расчёт параметров системы ЭП.

Номинальный ток ЭД:  Iн = 238 А.

Сопротивление обмотки якоря и дополнительных полюсов (Rя + Rд) = 0,029 Ом.

Т.к сопротивление обмотки якоря и дополнительных полюсов приводятся для температуры 200С, то его необходимо привести к рабочей температуре:

где: α – температурный коэффициент (для меди α = 3.9*10-3),

Δt – разница между допустимой температурой обмотки (выбирается по классу изоляции двигателя (Н – 1600С)) и температурой, для которой приведено сопротивление в справочнике (200С)

Индуктивность якорной обмотки:

  мГн где,   - для некомпенсированных машин,

2 - число полюсов ЭД.

Конструктивная постоянная двигателя

где: N – число активных проводников якоря(N=210),

2а – число параллельных ветвей обмотки якоря(2a=2);Для согласования питающей сети с системой питания ЭД выбираем трансформатор:

ТСП – 100/0,7 – УХЛ4

Справочные данные указаны в таблице 6.1.

Таблица 6.1