7.Выбор преобразователя
Для регулирования скорости двигателя выберем преобразователь частоты.
По каталогу выбрали асинхронный регулируемый транзисторный электропривод Триол АТО6 – 007.
Технические данные преобразователя АТО6 - 007
Питающая сеть………………………………. .3х220 В (+10%, –15%),
50 Гц ( ±2%)
Выходное напряжение ……………………….3х ( 0…220 В ± 2%)
Выходная частота …………………………….0…400 Гц ± 0,05%
Ток перегрузки ………………………………..1,5∙ Iн в течение 60 с
КПД (без двигателя)……………………...….. 0,95
Коэффициент мощности (сети) ……………....0,95
Полная мощность …………………………….10 кВт
Номинальная мощность двигателя ………….7,5 кВт
Номинальный ток нагрузки Iн………………. 15 А
На рисунке 7.1 приведена схема силовых цепей преобразователя.
Рисунок 7.1 - Схема силовых цепей и функциональная схема управления электропривода АТО6.
8. Расчет статических характеристик
ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Целью расчета является обеспечение технологических задач, заложенных в требования к электроприводу. Технологические скорости рабочего и обратного хода в установившемся режиме, пониженные скорости при пуске и остановке рабочего органа должны быть обеспечены с заданной степенью точности.
Найдем базовые величины параметров двигателя:
Номинальное фазное напряжение U1Н=220 В;
Номинальная частота f1Н=50 Гц;
Номинальный ток статора I1Н=18,3 А;
Синхронная скорость вращения ω0Н:
Номинальный момент на валу МН:
Рассчитаем частоту f1 и напряжение на статоре U1, при которых механические характеристики будут проходить через точки установившегося режима при подъеме лифта с грузом:
Заданные точки в о.е.:
Приращение скорости в о.е.:
Значения частоты и напряжения в заданной точке:
Также рассчитаем значения частоты и напряжения в заданных точках при движении лифта вниз без груза. Занесем данные в таблицу 8.1.
Таблица 8.1 – Расчетные параметры для построения статических характеристик.
|
Расчетные параметры |
Скорость при движении | ||
|
с грузом |
без груза | ||
|
Заданные точки | |||
|
ωЗАД |
рад/с |
84,2 |
84,2 |
|
о.е. |
0,73 |
0,73 | |
|
МС |
Нм |
57,71 |
51,12 |
|
о.е. |
0,73 |
0,64 | |
|
Расчетные данные | |||
|
ωOЗАД |
о.е. |
0,84 |
0,838 |
|
f1 |
Гц |
42 |
41,92 |
|
U1 |
В |
184,8 |
184,36 |
По рассчитанным данным построим характеристики двигателя в заданных точках. Все расчеты произведем в программе Matlab «haradkz.m». Характеристики представлены на рисунке 8.1.
Рисунок 8.1 –характеристики электродвигателя.
Показатели двигателя в заданных точках представлены в таблице 8.2.
Таблица 8.2 – Показатели двигателя в заданных точках.
|
Параметр |
Движение с грузом |
Движение без груза |
|
ωЗАД, рад/с |
84,667 |
84,2 |
|
М, Нм |
57,71 |
51,12 |
|
f1, Гц |
42 |
41,92 |
|
U1,В |
184,8 |
184,36 |
Нашей задачей было обеспечение технологических задач, заложенных в требования к электроприводу. Мы обеспечили технологические скорости рабочего и обратного хода в установившихся режимах при подъеме и движении лифта вниз.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
В результате выполнения курсового проекта, исходя из данных технического задания, были рассчитаны моменты статического сопротивления.
По предварительно рассчитанной мощности был выбран короткозамкнутый асинхронный двигатель переменно тока 4MTКF(H)132LB6 и редуктор КЦ2-1300, данные которых занесены в таблицу 3.1.
Моменты статического и динамического сопротивления были приведены к валу двигателя.
Далее была проведена предварительная проверка двигателя по нагреву и производительности, в результате которой выяснилось, что двигатель проходит по производительности (57,02 сек.<70 сек.) и по нагреву (55,12 Нм<67,65 Нм). Был выбран преобразователь частоты АТО6 – 015.
На основе номинальных данных электродвигателя были рассчитаны статические характеристики (естественные и проходящие через заданные точки). При этом внутреннее сопротивление преобразователя было принято равным нулю. Характеристики построены в программе Mathcad на основе расчетных соотношений по Т-образной схеме замещения и учетом кривой намагничивания (универсальная кривая для двигателей серии МТН и MTF).
Спроектированный электропривод грузового лифта удовлетворяет всем условиям, сформулированным в данном курсовом проекте.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Анфимов, М.И. Редукторы: конструкция и расчет: альбом / М.И. Анфимов.– М.: Машиностроение, 1993. – 432 с.
2. Асинхронные электродвигатели серии 4А: Справочник / А.Э.Кравчик, М.Н.Шлаф, В.И.Афонин и др. – М.: Энергоатомиздат, 1982
3. Гельман, М.В. Преобразовательная техника: учебное пособие / М.В. Гельман, М.М. Дудкин, К.А. Преображенский. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2009. – 425 с.
5. Драчев, Г.И. Теория электропривода: учебное пособие в 2 ч. / Г.И. Драчев. – Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2005. – Ч.1. – 207 с; Ч.2. – 203 с.
6. Драчев, Г.И. Теория электропривода: учебное пособие к курсовому и дипломному проектированию. – Челябинск: Изд. ЮУрГУ, 2012. – 168 с.
7. Стандарт предприятия: курсовые и дипломные проекты. Общие требования к содержанию и оформлению. СТО ЮУрГУ 04 – 2008. – Челябинск: Издательский центр ЮУрГУ, 2008. – 56 с.
8.
