Автоматизированный электропривод (стр. 4 )

,

Скольжение s изменяется от 0 до –1

s	-0,1	-0,2	-0,3	-0,4	-0,5	-0,6	-0,7	-0,8	-0,9	-1
M	-9128	-8659	-6914	-5424	-4454	-3761	-3246	-2852	-2541	-2290

,

Режим торможения противовключением

Скольжение s изменяется от 1 до 2

s	1,0	1,1	1,2	1,3	1,4	1,5	1,6	1,7	1,8	1,9	2,0
М	2186	1998	1838	1702	1585	1483	1393	1313	1242	1178	1120

Режим торможения противовключением за счет перемены местами двух фаз питающего напряжения

Скольжение s изменяется от 2-s(Мст1) до 1.

s(Мст1)=0,04.

s	1,96	1,8	1,7	1,6	1,5	1,4	1,3	1,2	1,1	1,0
М	-1142	-1242	-1313	-1393	-1483	-1585	-1702	-1838	-1998	-2186

М1= (0,81-1,0) . Мк=7670 Н×м,

М2=1,15.4597,054=5286,612 Н×м,

М1>М2.

По результатам расчета строим статические механические характеристики двигателя (рисунок 3) и статическую пусковую характеристику (рисунок 4).

 

Рисунок 3. Статические естественные характеристики двигателя

РАСЧЕТ ПУСКОВЫХ И ТОРМОЗНЫХ СОПРОТИВЛЕНИЙ

Масштаб сопротивлений (по рисунку 4)

Ом/мм.

Добавочные сопротивления:

Ом,

Ом,

Ом,

Ом,

Ом.,

Пусковое сопротивление

Ом.

Пусковое сопротивление включается в цепь ротора для уменьшения пускового тока. Ступени пускового реостата служат для регулирования скорости вращения двигателя.

Тормозное сопротивление:

,

Ом,

Ом.

Номинальное скольжение при противовключении:

,

Н×м.

РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНЫХ ПРОЦЕССОВ

Основными задачами расчета являются: определение времени пуска и нахождение зависимостей скорости, тока и момента от времени.

По пусковой диаграмме (рисунок 4) определяем угловую частоту вращения по формуле :

ω1=62,83ּ(1-0,67)=20,735 рад/с, ω '1=62,83ּ(1-0,58)=26,389 рад/с,

ω 2=62,83ּ(1-0,45)=34,558 рад/с, ω '2=62,83ּ(1-0,40)=37,699 рад/с,

ω 3=62,83ּ(1-0,30)=43,982 рад/с, ω '3=62,83ּ(1-0,27)=45,867 рад/с,

ω 4=62,83ּ(1-0,20)=50,265 рад/с, ω '4=62,83ּ(1-0,18)=51,522 рад/с,

ω 5=62,83ּ(1-0,13)=54,664 рад/с, ω '5=62,83ּ(1-0,12)=55,292 рад/с,

ω 6=62,83.(1-0,08)=57,81 рад/с, ω '6=62,83ּ(1-0,04)=60,319 рад/с.

Постоянная времени на каждой ступени:

,

Время переходного процесса на каждой ступени:

;

Зависимость М = f(t) строим по формуле

,

где Мнач = М1, Мкон = Мст1.

.

Зависимость w =f(t) строим по формуле

.

Таким образом, для i-й ступени имеем

.

Зависимость I=f(t) строим по формуле

.

Значения токов в начале и конце каждой ступени:

,

где ,

,

.

1 ступень: sнач=1, sкон=0,58

.

2 ступень: sнач=0,58, sкон=0,40

.

3 ступень: sнач=0,40, sкон=0,27

.

4 ступень: sнач=0,27, sкон=0,18

.

5 ступень: sнач=0,18, sкон=0,12

.

6 ступень: sнач=0,12, sкон=0,04

.

Результаты расчетов токов в начале и конце каждой ступени сведены в таблицу:

парам.	I ст	II ст	III ст	IV ст	V ст	VI ст
I2aнач, А	1001	952	970	939	953	942
I2aкон, А	651	760	770	727	743	405
I2нач, А	1203	1107	1140	1084	1108	1090
I2кон, А	782	821	835	778	799	412
cosj2нач	0,969	0,860	0,851	0,866	0,860	0,865
cosj2кон	0,993	0,993	0,993	0,994	0,992	0,999

Для каждой ступени рассчитываем несколько промежуточных значений. Результаты расчетов переходного процесса сводим в таблицу, по данным которой строим зависимости М=f(t), w =f(t), I=f(t) (рисунок 5).

Тм, с	t, с	M, Н·м	ω, рад/с	I2a, А
0,06885	0	11281	0	992
0,02173	10377	7,143	939
0,04347	9717	12,353	891
0,0652	9236	16,153	850
0,08694	8885	18,924	818
0,10867	8629	20,945	792
0,04749	0	11281	20,735	990
0,01499	10377	25,327	940
0,02998	9717	28,676	894
0,04497	9236	31,118	856
0,05996	8885	32,900	824
0,07495	8629	34,200	801
0,03205	0	1128	34,558	988
0,01012	1038	37,619	938
0,02024	9717	39,852	892
0,03035	9236	41,480	854
0,04047	8885	42,668	824
0,05059	8629	43,534	800
0,02137	0	11281	43,982	988
0,00675	10377	46,023	938
0,01349	9717	47,512	892
0,02024	9236	48,597	854
0,02698	8885	49,389	824
0,03373	8629	49,966	800
0,01425	0	11281	50,265	988
0,00450	10377	51,626	938
0,00899	9717	52,618	892
0,01349	9236	53,342	854
0,01799	8885	53,870	824
0,02248	8629	54,255	800
0,00475	0	11281	54,664	978
0,0038	9441	57,778	733
0,0076	8614	59,177	566
0,0114	8242	59,806	480
0,0152	8075	60,088	438
0,01899	8000	60,215	420

Рисунок 5. Характеристики переходных процессов.

ВЫБОР ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА