- •С.В. Шашкин расчет мощности и выбор электродвигателя для судовых электроприводов
- •190501 Эксплуатация транспортного электрооборудования и автоматики
- •Шашкин Сергей Валентинович
- •Варианты заданий
- •Объём задания
- •Вариант I. Расчет мощности и выбора электродвигателя электрогидравлического рулевого привода
- •1 А. Расчет гидродинамической характеристики момента на баллере руля
- •1 Б. Определение параметров и предварительный выбор плунжерной гидравлической рулевой машины
- •2. Определение основных параметров установки уровня в цилиндрах рулевой машины (рм). Производительность насоса. Выбор насоса
- •3. Расчет мощности и выбор электродвигателя насоса
- •4. Проверка выбранного электродвигателя а. Проверка продолжительности перекладки руля
- •Б. Проверка электродвигателя на нагрев при выполнении
- •Вариант II. Расчет мощности и выбора электродвигателя электропривода судовой лебедки
- •Расчет и выбор электропривода судовой лебедки
- •Проверка выбранного электродвигателя во всех режимах работы лебедки
- •2.1. Для этого:
- •2.2. Режим 1: подъем с грузом
- •2.3. Режим 2: тормозной путь с грузом
- •2.4. Режим 3: подъем холостого гака
- •2.5. Проверка режима – силовой спуск холостого гака
- •2.6. Проверяем выбранный электродвигатель по заданному режиму работы
- •Вариант III. Расчет мощности и выбора электродвигателя электропривода брашпиля
- •Расчет нагрузки и параметров брашпиля. Предварительный выбор электродвигателя брашпиля
- •2. Проверка выбранного электродвигателя по периодам работы брашпиля
- •2.1. Подтягивание судна к якорю
- •2.2. Выбирание провисающей цепи до момента отрыва якорей от грунта
- •2.3. Отрыв якоря от грунта
- •2.4. Подъем двух якорей с глубины н
- •2.5. Находим полное время выбирания двух якорей
- •2.6. Находим среднюю скорость выбирания двух якорей
- •3. Проверка выбранного электродвигателя по эквивалентному моменту
- •Список используемой литературы
2.6. Проверяем выбранный электродвигатель по заданному режиму работы
2.6.1. Принимаем время погрузки и разгрузки по 60 сек., время поворота стрелы 10 сек.
2.6.2. Строим нагрузочную диаграмму лебедки (см. рис. 8).
Рис. 8. Нагрузочная
диаграмма лебедки
2.6.3. Находим продолжительность одного цикла лебедки
T = t1P + t1CT + t1T + t01 + t2P + t2CT + t2T + t02 + t3P + t3CT + t3T + t03 + t4P + t4P + t4CT + t4T + t04
2.6.4. Находим действительную продолжительность включения (ПВ) электродвигателя
%
2.6.5. Находим среднеквадратичный (эквивалентный) момент электродвигателя
,
Коэффициент 0,75 учитывает ухудшение условий охлаждения электродвигателя при разгоне и торможении.
Коэффициент 0,5 учитывает ухудшение условий охлаждения электродвигателя при его остановке.
2.6.6. Находим коэффициент перегрузки электродвигателя для принятой и расчетной ПВ и убеждаемся в правильности выбранного электродвигателя.
Вариант III. Расчет мощности и выбора электродвигателя электропривода брашпиля
Расчет нагрузки и параметров брашпиля. Предварительный выбор электродвигателя брашпиля
Находим максимальное усилие на звездочке брашпиля при выбирании двух якорей с отрывом одного из них от грунта
,
где: fкл – принимаем коэффициент трения цепи в клюзе fкл = 1,3;
k – коэффициент потери веса в пресной воде k = 0,9:
τ – сила тяжести одного погонного метра якорной цепи τ = gq = 9,8 g (H), где q – масса одного погонного метра цепи (кг);
ТЯ = g·Q = 9,8 Q – сила тяжести якоря (H);
Т – глубина места стоянки судна (м).
1.2. Находим расчетное максимальное усилие на звездочках брашпиля
,
где: Fmax – максимальное усилие на звездочке брашпиля (Н);
ν = 2 – коэффициент перегрузки двигателя.
1.3. Находим ориентировочную мощность электродвигателя брашпиля
,
где: Fзв – расчетное усилие на звездочке брашпиля (Н);
Vвыб – скорость выбирания якоря (м/сек);
ηбр – КПД лебедки брашпиля (0,47÷0,7).
1.4. Находим угловую скорость вращения звездочки
,
где: ωзв – угловая скорость вращения звездочки (рад/сек);
Vвыб – скорость выбирания якоря (м/с);
Rзв – радиус звездочки (м).
1.5. Находим номинальную угловую скорость вращения электродвигателя
ωном 1 = ωзв·i,
где: ωзв – угловая скорость вращения звездочки (рад/сек);
i – передаточное число лебедки брашпиля (i = 105÷180).
1.6. Номинальную угловую скорость электродвигателя переводим в частоту вращения
nном 1 = 9,55 ωном 1 (об/мин)
1.7. Находим номинальный момент на валу электродвигателя
,
где: Mном 1 – номинальный момент на валу электродвигателя (Н·м);
Р – ориентировочная мощность электродвигателя брашпиля (Вт);
ωном 1 – номинальная угловая скорость вращения электродвигателя (рад/сек).
1.8. Зная ориентировочную мощность, номинальный момент на валу и частоту вращения электродвигателя, выбираем электродвигатель по каталогу. Параметры выбранного электродвигателя заносим в таблицу 11.
Таблица 11
Тип |
Р (кВт) |
n (об/мин) |
IH (A) |
Mmax (H·м) |
Соs φ |
КПД |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Номинальный момент на валу выбранного электродвигателя
,
где: Рном – номинальная мощность выбранного электродвигателя (кВт);
–номинальная угловая скорость выбранного электродвигателя (рад/сек).
1.9. Находим максимальный момент на валу электродвигателя при подъеме двух якорей с отрывом одного из них от грунта
,
где: Fmax – максимальное усилие на звездочке брашпиля (Н);
Rзв – радиус звездочки (м);
i – передаточное число лебедки брашпиля;
ηбр – КПД лебедки брашпиля;
ηкл – КПД клюза.
1.10. Находим коэффициент загрузки электродвигателя