- •1. Технические данные двигателей типа мап для грузоподъёмных механизмов_44
- •«Судовые автоматизированные электроприводы»
- •1. Основные сведения
- •2. Содержание расчётно-пояснительной записки
- •3. Содержание графической части
- •5. Перечень литературы
- •( Пример )
- •Вариант № 19-345-а
- •А. Параметры механизма лебёдки
- •( Пример ) Содержание
- •1. Вступление. Современное состояние судовых электроприводов
- •2.Требования Правил Регистра и нормативных Правил к электроприводам судовых механизмов и устройств
- •2.4. Нормативные требования к электроприводам грузоподъёмных механизмов
- •3. Предварительный расчёт мощности и выбор электродвигателя
- •4. Предварительная проверка выбранного электродвигателя
- •5. Расчёт нагрузочной диаграммы электропривода лебёдки
- •5.1. Расчёт времени переходных процессов при подъёме груза
- •5.2. Расчёт времени переходных процессов при тормозном спуске груза
- •5.4.Расчёт времени переходных процессов при силовом спуске холостого гака
- •6. Проверка выбранного электродвигателя по эквивалентному току и числу циклов в час
- •7. Описание принципиальной схемы управления электроприводом лебедки
- •8. Расчёт и выбор коммутационно-защитной аппаратуры
- •8.1. Основные сведения
- •8.2. Общие требования при расчёте и выборе аппаратов:
- •8.3 Расчёт и выбор автоматического выключателя силовой части схемы
- •8.3.1. Основные сведения
- •8.3.2. Расчёт автоматического выключателя силовой части схемы
- •8.3.3. Выбор автоматического выключателя
- •8.4. Расчёт и выбор предохранителей силовой части схемы
- •8.4.1. Основные сведения
- •8.4.2.Расчёт и выбор предохранителей fu1…fu3 цепи обмотки статора двигателя
- •8.5. Расчёт и выбор электромагнитных контакторов
- •8.5.2. Расчёт и выбор контактора первой скорости
- •8.5.3. Расчёт и выбор контактора второй скорости
- •8.5.4. Расчёт и выбор контактора третьей скорости
- •8.5.5. Расчёт и выбор реверсивных контакторов
- •8.5.6. Расчёт и выбор тормозного контактора
- •8.6. Расчёт и выбор тепловых реле
- •8.6.1. Основные сведения
- •8.6.2. Условия выбора тепловых реле. Требования Правил Регистра
- •8.6.3. Выбор тепловых реле обмотки 1-й скорости
- •8.6.4. Выбор тепловых реле обмотки 2-й скорости
- •8.6.5. Выбор тепловых реле обмотки 3-й скорости
- •8.7. Конечные выключатели
- •8.7.1. Основные сведения
- •8.7.2. Расчёт и выбор конечных выключателей
- •9. Требования Правил Регистра к электрическим аппаратам
- •11. Требования Правил технической эксплуатации к электрическим машинам. Техническое использование
- •12.Требования Правил технической эксплуатации к электрическим приводам.
- •13. Требования Правил технической эксплуатации к электроприводам.
- •Техническое использование
- •15.Перечень литературы
- •Приложения:
- •Приложение 1. Технические данные двигателей типа мап для грузоподъёмных механизмов
- •Ных механизмов ( режим работы s3 )
- •Приложение 2. Технические данные дисковых тормозов переменного и постоянного тока
- •Пример: а3712р - автоматический выключатель серии а3700р, 1-й величины ( номинальный ток 160 а, трехполюсный с электромагшнитными расцепителямт в каждом полюсе ).
- •Технические характеристики предохранителей
- •Серии пр2
- •Серии пдс и пд
- •Технические характеристики тепловых реле
- •Приложение 7. Технические характеристики конечных, ножных выключателей и выключате лей управления
- •9.1. Тиристорные коммутаторы
- •Исходное состояние коммутатора
- •Включение коммутатора
- •9.2. Блок контроля исправности тиристоров
- •Для коммутации таких небольших токов используют промежуточные реле серий рэс, рпм, рм и пэ, технические характеристики которых приведены в таблицах 3.6.23 и 3.35.6.
- •Расчет и выбор параметров схем с тиристорами
- •14.1. Расчет и выбор тиристоров
- •14.2. Расчет и выбор резистора цепи управления тиристора
- •14.3. Расчет и выбор диодов vd1...Vd4 цепи управления тиристорного комму-
5.2. Расчёт времени переходных процессов при тормозном спуске груза
.1. угловая скорость ωпри моменте М= 66,7 Н*м находится из соот-
ношения
( ω- ω/ ( ω- ω) = М/ М,
где ω= 2πf/ р = 2*3,14*50 / 3 = 314 / 3 = 104,6 с-1
( р = 3 – число пар полюсов обмотки 3-й скорости, таблица 1, колонка 3, в которой число полюсов 2р = 6 ),
ω= 2 π*n/ 60 = 2*3,14*900 / 60 = 94,2 с–1 (n= 900 об / мин – номиналь-
ная частота вращения двигателя на 3-й скорости – см. таблицу 1. );
или, в числах
( 104,6 – 94,2 ) / ( 104,6 – ω) = 339 / 66,7,
откуда 10,4 / ( 104,6 - ω) = 5.
Разделим обе части на число «5»: 2,08 / ( 104,6 - ω) = 1,
откуда окончательно 2,08 = 104,6 - ω, или ω= 104,6 – 2,08 = 102,52 с-1 ;
.2. угловая скорость рекуперативного спуска
ω= 2 ω- ω= 209,2 – 102,52 = 106,8 рад/с
.3. время пуска двигателя при опускании груза
t=( Ј* ω) / ( М+ М) = ( 2,0*106,8 ) / ( 730 + 66,7 ) = 0,27 с
.4. тормозной момент при отключении двигателя от сети
М= М+ М- М= 300 + 45,1 - 66,7 = 278,4 Н*м
( знак «минус» при Мобъясняется тем, что при тормозном спуске груза
статический момент Мявляетсядвижущим, а не тормозным )
.7. время остановки опускаемого груза
t= (Ј* ω) / М= ( 2,0*106,8 ) / 278,4 = 0,77 с
.8. скорость опускания груза
ν= ( ω*R) /ι= ( 106,8*0,25 ) / 33 = 0,8 м/с
.9. путь, пройденный грузом при разгоне и торможении
Н= 0,5 ν(t+t) = 0,5*0,8 ( 0,27 + 0,77 ) = 0,416 ≈ 0,42 м
.10. время опускания груза в установившемся режиме
t= ( Н - Н) / ν= ( 12- 0,42 ) / 0,8 = 14,475 ≈ 14,5 с
.11. ток, потребляемый двигателем при тормозном спуске
I= I*( М/ М) = 70*66,7 / 339 = 13,77 ≈ 14 А
Рис.1. Зависимость коэффициента полезного действия передачи η '
( редуктора ) от отношения веса холостого гака Gк номинальной грузо-
подъемности лебедки G( в данном примереG/G= 320 / 28500 ≈ 0,01 ).
Графиком пользуются так:
из исходных данных выписывают номинальное значение КПД передачи
( в данном примере η= 0,72 );
на рис. 1 нет сплошной кривой, которой соостветствует к η= 0,72 ,
поэтому на рис.1 находят графике кривую с ближайшим к η= 0,72 ;значением – это кривая с η= 0,7 ( самая нижняя );
самостоятельно апроксимируют кривую с η= 0,7 в кривую с η= 0,72
( она показана пунктиром выше кривую с η= 0,7 );
по известному значению G/Gи кривой с η= 0,72 находят значение
КПД η ' = 0,01.
Этот график применяют для расчета времени переходных процессов при перемещении холостого гака( подъеме и спуске ).
расчёт времени переходных процессов при подъёме холостого гака
.1. момент на валу двигателя при подъёме холостого гака
М= (G*R) / (ι*η ) = ( 320*0,25 ) / ( 33*0,1 ) = 24,2 Н*м,
где: η= 0,1 – кпд передачи приG/G= 320 / 28500 = 0,01
( см. рис.1 )
.2. угловая скорость при М= 24,2Н*м
( ω- ω/ ( ω- ω) = М/ М, или в числах ( 104,6 – 94,2 ) / ( 104,6 - - ω) = 339 / 24,2, откуда ω= 103,8 рад/с
.3. Приведенный к валу двигателя момент инерции ротора электродвигателя и вращающихся частей редуктора
Ј= к* Ј= 1,2*1,5 = 1,8 кг*м
.4. время разгона двигателя при подъёме холостого гака
t= (Ј* ω) / ( М-М) = ( 1,8*103,8 ) / ( 730 – 24,2 ) = 0,27 с
.5. тормозной момент при отключении двигателя от сети в конце подъёма гака
М= М+ М+М= 300 + 45,1 + 24,2 = 369 Н*м
.6. время торможения поднимаемого гака
t= ( Ј* ω) / М= ( 1,8*103,8 ) / 369 = 0,5 с
.7. скорость подъёма холостого гака
ν=( ω*R) /ι= ( 103,8*0,25 ) / 33 = 0,78 м/с
.8. путь гака при разгоне и торможении
Н= 0,5 ν(t+t) = 0,5*0,78 / ( 0,27 + 0,5 ) = 0,5 м
.9. время подъёма гака с постоянной скоростью
t= ( Н - Н) / ν= ( 12- 0,5 ) / 0,78 = 14,7 с
.10. ток двигателя при подъёме холостого гака
I=I( М/ М) = 70 ( 24,2 / 339 ) = 5 А