Курсовая работа: Электропривод электродвигателя типа МП постоянного тока

15.06.2019

[quote]
Содержание
1. Электропривод электродвигателя типа МП постоянного тока
независимого возбуждения.................................................................................4
1.1. Построение структурной схемы двигателя и определение его
параметров............................................................................................................4
1.2. Расчет и построение статических электромеханической и механической характеристик двигателя.....................................................................................5
1.3. Расчет и построение искусственных реостатных характеристик
w (I) и w(М)...........................................................................................................6
1.4 Расчет и построение характеристики при пониженном напряжении
якоря двигателя....................................................................................................7
1.5 Расчет и построение искусственных характеристик w(1) и w(М)
при ослаблении магнитного поля.......................................................................7
1.6 Расчет и построение характеристики при динамическом
торможении двигателя.........................................................................................8
1.7 Учитывая электромагнитную энергию при переходном процессе рассчитать и построить графики I(t),w (t) при сопротивлении
Мс=0,8 (актив и реактив).....................................................................................8
2 Электропривод асинхронного двигателя типа 4АК.....................................11
2.1 Определение параметров построения структурной схемы
электропривода области номинального скольжения......................................11
2.2 Расчёт и построение естественной характеристики w( 1) и w(M) двигателя.............................................................................................................12
2.3 Расчет и построение характеристики w(М) искусственного
реостата двигателя..............................................................................................14
2.4. Расчет и построение искусственной характеристики w(M)
двигателя при изменении частоты питающего напряжения....................... 15
2.5. Расчет и построение искусственной характеристики в
момент понижения напряжения:.......................................................................15
3. Схема управления двигателями постоянного тока и её описание…….....16
Список использованной литературы................................................................19
ВВЕДЕНИЕ
С прогрессированием промышленности и технологий производства современные механизмы становятся все более сложными. Так же повышается мощность этих механизмов, а, следовательно, повышаются требования к электродвигателям, применяющихся в качестве привода этих механизмов.
Основным требованием, предъявляемым к приводам механизмов, является эффективность использования. Поэтому от правильности выбора мощности привода и системы управления им будет зависеть производительность, срок службы механизма и экономичное использование электроэнергии.
Широкое применение в качестве привода получили двигатели постоянного тока. Несмотря на их высокую стоимость и сложность эксплуатации. По сравнению с асинхронными двигателями двигатели постоянного тока имеют следующие преимущества:
- простые и надежные способы регулирования частоты вращения;
- большие пусковые моменты;
- высокая перегрузочная способность;
Наибольшее распространение двигатели постоянного тока получили в приводах, требующих глубокого регулирования частоты вращения.
Машины постоянного тока в основном являются коллективными машинами, т.е. могут использоваться как двигатели, так и как генераторы. Они выпускаются мощностью от долей ватта до десятков тысяч киловатт. В промышленности более распространены двигатели, что объясняется все возрастающим применением различных статических выпрямителей, обеспечивающих промышленные установки энергией постоянного тока.
В данной работе рассматривается механизм, в качестве привода которого служит двигатель постоянного тока с независимым возбуждением.
1. Электропривод электродвигателя типа МП-52 постоянного тока независимого возбуждения.
1.1. Построение структурной схемы двигателя и определение его параметров.
Электрическое равновесие процесса преобразования электромеханической энергии цепи возбуждения и якоря будет равно:
(1)
После использования не сложных преобразований и операторных формул, равенства примут вид:
kip
п
Здесь: Rв - сопротивление цепи возбуждения;
Lв - индуктивность цепи возбуждения;
R " - постоянная времени цепи возбуждения;
Y Ф
в - коэффициент связи тока возбуждения и потока;
Rяе=Rя+Rдн+Rко+Rяд=Rяе+Rяд
Сумма активных сопротивлений якорной цепи, состоящая в основном из сопротивлений обмотки якоря R я , компенсации Rко , дополнительных полюсов Rдп и сопротивления добавочного резистора Rяд.
L я - индуктивность якорной цепи;
Тв я
в~ R
яе - постоянная времени якорной цепи;
к = ^-
2Па _ конструктивный коэффициент двигателя, он определяется
р
количеством полюсных оборотов ", числом активных якорных проводников N и количеством параллельных ветвей обмотки а.
На рисунке 1 показана собранная структурная схема. Это схема двигателя с постоянным магнитным потоком ^ ~ const.
Рис\нок 1- Схема включения двигателя постоянного тока независимого возбуждения
Для использования уравнений (1) и (2) и структурной схемы двигателя данных уравнений цепи возбуждения необходимо рассчитать параметры якоря.
D гр
Значение в определяется по таблице, а значение в для двигателей средней мощности лежит в пределах 0,2-5с.
D
Сопротивление якорной цепи яс определяются по приложениям каталога, если их не будет, можно воспользоваться величиной:
Я =0.5(1-77..) —
где, ж' ж' м - напряжение, ток и КПД двигателя - номинальные значения.
Т = Для нахождения постоянной времени якорной цепи: яе , надо найти
yU
т __ / ^ як
я т-% т
~ 1 Р СО, I
индуктивность якорной цепи по следующей формуле: » k ж ,
Здесь ^=0,6 для некомпенсированных и ^=0,25 для компенсированных двигателей. Обычно для двигателей средней и большой мощностей Tfi = 0,02 -f- ОД с.
1.2. Расчет и построение статических электромеханической и механической
характеристик двигателя.
Статические электромеханическая и механическая характеристики определяются по следующим формулам:
Ue = ивк-ия = ивк;гя = Im;