Решённая курсовая работа. Выбор мощности электродвигателя и расчёт ёмкости компенсационной установки

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНЖЕНЕРНОЙ ЭКОЛОГИИ

Кафедра «Электротехники»

Курсовая работа по теме:

«ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЯ И РАСЧЕТ

ЕМКОСТИ КОМПЕНСАЦИОННОЙ УСТАНОВКИ»

Выполнил: Бармин В.И.

Группа: М-33

Преподаватель: Погодин В.Г

Москва – 2006

ЗАДАНИЕ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КУРСОВОЙ РАБОТЫ

В приводе производственного механизма используется асинхронный трехфазный электродвигатель, нагрузочная характеристика которого Р _НАГР ( t) задана в таблице :

n

P1

P2

P3

P4

P5

P6

t1

t2

t02

t3

t4

t04

t5

t6

t06

1/мин

кВт

кВт

кВт

кВт

кВт

кВт

с

с

с

с

с

с

с

с

с

1500

3

5

4

6

5

4

10

30

100

20

10

120

40

20

50

 

Для получения данных Вашего варианта ( *) обратитесь к преподавателю.

n - частота вращения рабочей машины ;

P i - мощность нагрузки за рабочий период t i ;

t i - продолжительность рабочего периода ;

t oi - продолжительность останова после рабочего периода t i .

 

1.     По заданным в таблице значениям построить нагрузочную диаграмму и дать характеристику режима работы асинхронного двигателя.

2.     Для заданного режима работы выбрать по каталогу асинхронный двигатель общепромышленного применения серии 4А и привести техническую характеристику двигателя и таблицу технических данных.

3.     Для выбранного двигателя начертить схему подключения и рассчитать емкость компенсирующей батареи конденсаторов (БСК) для получения результирующего коэффициента мощности COS = 0,95.

4.     Для заданного режима нагрузки выбрать по каталогу асинхронный двигатель длительного режима ПВ = 100 взрывонепроницаемого исполнения серии В и привести техническую характеристику двигателя и таблицу технических данных.

ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ.

Тепловая энергия, выделяемая в двигателе вследствие потерь мощности, вызывает повышение его температуры. Наиболее чувствительна к нагреву изоляция. В зависимости от класса изоляции устанавливаются предельно допустимые температуры нагрева двигателей. Исходя из допускаемого нагрева, устанавливается номинальная мощность двигателя, которая указывается в паспорте.

При выборе мощности двигателя различают три основных режима: длительный, кратковременный, повторно-кратковременый. В любом режиме двигатель не должен перегреваться свыше допустимой температуры.

Длительным режимом работы двигателя называется такой, при котором продолжительность его работы без отключения может сколь угодно большой, но не меньше времени, необходимого для достижения двигателем установившейся температуры.

Для выбора мощности двигателя при длительном режиме работы я использую метод эквивалентных величин (мощности):

Мощность подбирается по условию . Двигатель проверяется по перегрузочной способности и пусковому моменту.

Кратковременным называется такой режим, при котором за рабочий период двигатель не достигает установившейся температуры нагрева, а время останова достаточно для полного остывания двигателя до температуры окружающей среды.

Кратковременный режим характерен для механизмов гидросооружений, приводов монтажных кранов и др.

Для выбора мощности я так же использую метод эквивалентных величин и проверяю по перегрузочной способности и пусковому моменту.

РАСЧЕТ

I. Рассчитаем :

Фактическая продолжительность включения:

Пересчитаем на стандартное значение

По величине в каталоге выбираем асинхронный двигатель

серии А с повышенным скольжением при ПВ=40% .

Тип двигателя: 4АС100L4У3

Мощность кВт, при ПВ = 40 %	Скольжение %	Частота вращения, об / мин	Ток статора А, при U=380В	КПД %	Cos
4,25	7	1395	10,1	78	0,82	6	2	2,2

ПРОВЕРКА:

По пусковому моменту:

Условие соблюдено

По максимальному моменту:

Условие соблюдено

Данный двигатель может подойти по перегрузочным и пусковым свойствам.

II. Для выбранного двигателя начертить схему подключения и рассчитать емкость компенсационной батареи для полученя результирующего коэффициента мощности

Найдем емкость компенсационной батареи

III. Пересчитаем на 100% (для выбора двигателя с длительным режимом работы)

Тип двигателя: 4АС100L4У3

Мощность кВт, при ПВ = 100 %	Скольжение %	Частота вращения, об / мин	Ток статора А, при U=380В	КПД %	Cos
3.3	7	1395	10,1	78	0,82	6	2	2,2

ПРОВЕРКА:

По пусковому моменту:

Условие соблюдено

По максимальному моменту:

Условие не соблюдено

Данный двигатель не подходит по перегрузочным свойствам

В каталоге выбираем следующий асинхронный двигатель серии А с повышенным скольжением при ПВ=100% .

Тип двигателя: 4АС112M4Y3

Мощность кВт, при ПВ = 100 %	Скольжение %	Частота вращения, об / мин	Ток статора А, при U=380В	КПД %	Cos
4.2	7	1395	13	79	0,83	7	2	2,2

ПРОВЕРКА:

По пусковому моменту:

Условие соблюдено

По максимальному моменту:

Условие соблюдено

Расшифровка двигателя:

4 – порядковый номер серии;

А – асинхронный электродвигатель;

С – повышенное скольжение;

112 – высота от оси вращения;

M – установленный размер по длине станины;

4 – длина сердечника;

Y3 – кинематическое исполнение и категория размещения.

Нагрузочная диаграмма повторно-кратковременного режима работы

5