- •Курсовой проект расчетно-пояснительная записка
- •Оглавление
- •Введение
- •1 Технологическая часть
- •1.1 Назначение, состав и техническая характеристика механизма подъема
- •1.2 Описание технологического процесса
- •1.3 Требования, предъявляемые к электроприводу
- •2 Обоснование и выбор системы электропривода
- •3 Расчёт мощности и выбор двигателя
- •3.1 Расчёт статических усилий
- •Мощность двигателя подъемного механизма при копании породы:
- •3.2 Выбор, проверка двигателя по нагреву и расчет нагрузочной диаграммы
- •4 Выбор и расчёт основного электрооборудования силовой части
- •4.1 Выбор тиристорного преобразователя
- •4.2 Расчёт мощности и выбор силового трансформатора
- •4.3 Расчёт и выбор сглаживающего дросселя
- •4.4 Расчёт основных параметров силового оборудования механизма подъёма
- •5 Переходные процессы электропривода механизма подъема экскаватора
- •6 Защита электропривода
- •6.1 Защита от перегрузки и коротких замыканий
- •6.2 Защита от перенапряжений
- •6.3 Защита от замыкания на землю
- •Заключение
- •Список использованных источников
4.4 Расчёт основных параметров силового оборудования механизма подъёма
Расчет основных параметров силового оборудования механизма подъёма экскаватора
Основные параметры силовой части электропривода, необходимые для расчета системы регулирования приведены в таблице 4.4.
Таблица 4.4 -Основные параметры силовой части электропривода
Наименование |
Расчетное соотношение |
Ед. изм. |
Вели- чина |
Эквивалентное активное сопротивление цепи выпрямления |
|
Ом |
0,186 |
Эквивалентная электромагнитная постоянная времени цепи якоря |
Тэ=Lэ/Rэ |
с |
0,04 |
Постоянная двигателя при номинальном магнитном потоке |
кФ= |
Вс |
2,3 |
Суммарный момент инерции электропривода, приведенный к валу двигателя - с груженым ковшом - с порожним ковшом |
|
кгм2 кгм2 |
18,95 12,7 |
Электромеханическая постоянная времени электропривода |
с |
0,446 |
|
Коэффициент усилия тиристорного преобразователя |
|
117 |
|
Коэффициент обратной связи по току |
%/А |
0,0125 |
В этом случае регулировочные характеристики СИФУ Ed = f (Uу) для тиристорного преобразователя питающего якорь двигателя рассчитываются по уравнению (4.27):
(4.30)
где нач=(90+120). Принимаем 1нач=2нач=105.
В этом случае регулировочные характеристики «разведены» и переход от выпрямительного режима в инверторный происходит с зоной нечувствительности.
Uоп.ш=10В - опорное напряжение СИФУ, соответствующее изменению угла на 90.
Рассчитанные регулировочные и фазные характеристики приведены в табл. 4.5, а зависимость Ed=f(Uу) - на рис. 4.2.
Таблица 4.5 - Регулировочные и фазные характеристики ТП
Uу, В |
-10 |
-8 |
-6 |
-4 |
-2 |
0 |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
1, град |
195 |
177 |
159 |
141 |
123 |
105 |
87 |
69 |
51 |
33 |
15 |
2, град |
15 |
33 |
51 |
69 |
87 |
105 |
123 |
141 |
159 |
177 |
195 |
Ed1,В |
- |
-766 |
-716 |
-596 |
-418 |
-198 |
40 |
275 |
483 |
644 |
741 |
Ed2,В |
-741 |
-644 |
-483 |
-275 |
-40 |
198 |
418 |
596 |
716 |
766 |
- |
Максимальный угол регулирования:
max180-(++), (4.31)
где = угол коммутации (4.29);
=arccos , (4.32)
н= arcсos= arcсos;
=arccos.
- угол восстановления запирающих свойств тиристора;
- допустимая асимметрия импульсов.
Максимальный угол регулирования с точки зрения безопасности работы в инверторном режиме принимается , тогда:
Рисунок 4.2 – Регулировочные характеристики тиристорного преобразователя
Рисунок 4.3 – Фазовые характеристики тиристорного преобразователя
Коэффициент усиления тиристорного преобразователя определяем по формуле:
, используя зависимость Ed=f(Uу).
Электромагнитная постоянная времени силовой цепи в системе ТП – Д
Тэ = Lэ/Rэ, (4.26)
Тэ = 7,1∙10-3 / 0,04 = 0,081 с
Электромеханическая постоянная времени электропривода
= 0,446 с (4.27)