- •Методические указания к выполнению курсовой работы
- •110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства»,
- •110800 «Агроинженерия»
- •Содержание
- •Данные по вариантам
- •1. Предварительный выбор электродвигателя
- •2 Проверка предварительно выбранного электродвигателя
- •2.1 На перегрузочную способность:
- •2.3 Проверка на нагрев методом расчета температуры
- •2.2 Проверка на нагрев методом средних потерь.
- •3 Расчет и выбор автоматического выключателя.
- •4. Электрическая схема управления
- •Литература
- •Энергетические показатели электродвигателей
1. Предварительный выбор электродвигателя
По исходным данным строим нагрузочную диаграмму двигателя Р = f(t).
Рис. 1 - Нагрузочная диаграмма рабочей машины
1 Эквивалентная мощность двигателя за время работы:
,
(1)
В задании предполагается, что после отключения двигатель охлаждается до температуры окружающей среды. Время работы не превышает 90 мин, за которое двигатель не достигнет установившейся температуры. Следовательно, в задании имеет место кратковременный режим работы электродвигателя S2.
Расчетная мощность электродвигателя:
,
(2)
где Км – коэффициент механической перегрузки двигателя, определяемый
,
(3)
где α =0,6 – коэффициент, равный отношению постоянных потерь мощности двигателя к переменным;
tр = t1 + t2 + t3 + t4 – время работы двигателя, мин;
Тн – постоянная времени нагрева двигателя, мин. На предварительном этапе расчётов принять Тн = 20 мин.
Обратите внимание, что бы tр и Тн имели одну и ту же единицу измерения (мин., с и т.д), а КМ ≥ 1.
Выбираем электродвигатель из условия Р2ном ≥ Ррасч и синхронной скоростью n0 = 1500 об/мин (приложение 1)
Выписываем технические данные электродвигателя в таблицу 1.
Таблица 1 – технические данные электродвигателя.
Р2ном |
n0 |
ηН |
cosφН |
mП |
mМ |
mК |
SН |
SК |
kiДВ |
JДВ |
m |
кВт |
об/мин |
% |
- |
- |
- |
- |
% |
% |
- |
кг∙м2 |
кг |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 Проверка предварительно выбранного электродвигателя
2.1 На перегрузочную способность:
Номинальный момент двигателя:
,
(4)
где ω0 = 2πn0/60 – синхронная угловая скорость электродвигателя, рад/с.
Критический момент:
,
(5)
Максимальный рабочий момент:
,
(6)
Проверка на перегрузочную способность:
,
(7)
где ΔU = 10 %, в расчётах ΔU = 0,1.
Если условие перегрузки (7) выполняется, то приступают к проверке на нагрев. Когда не выполняется, то необходимо выбрать новый электродвигатель исходя из перегрузочной способности:
,
(8)
Значения Мс.макс, ω0, mК, ΔU берут из предыдущего расчёта. По новой величине расчётной мощности РРАСЧ выбирают электродвигатель ближайшей большей мощности и выписывают технические данные в таблицу 1. Этот двигатель проверяют на перегрузочную способность по изложенной выше методике, если двигатель переходят к проверке на нагрев.
