- •1 Технологические характеристики рабочей машины
- •1.2 Описание конструкции рабочей машины
- •1.3 Описание рабочих органов и их параметров
- •2 Выбор электродвигателя для привода рабочей машины
- •2.1 Расчет и построение механических характеристик рабочей машины под нагрузкой и на холостом ходу
- •2.2 Расчет и построение нагрузочной диаграммы рабочей машины
- •2.3 Выбор предполагаемого электродвигателя по роду тока, напряжению, числу фаз, типу, модификации, частоте вращения
- •2.4 Выбор кинематической принципиальной схемы электропривода
- •2.5 Приведение мощности, момента и скорости рабочей машины к валу электродвигателя и обоснование режима его работы
- •2.6 Окончательный выбор электродвигателя по мощности с учетом режима работы
- •2.7 Проверка выбранного электродвигателя по условиям пуска, перегрузочной способности и на допустимое число включений в час
- •2.8 Проверка выбранного электродвигателя на нагревание за цикл нагрузочной диаграммы
- •2.9 Построение механической и электромеханической характеристик электродвигателя
- •5.2 Описание разработанной схемы управления электроприводом
- •5.3 Выбор аппаратов защиты электрических цепей и аппарата защиты электродвигателя в аварийных состояниях по критерию эффективности
- •5.4 Выбор аппаратов управления электроприводом
- •6 Определение показателей разработанного электропривода
- •6.1 Расчет показателей надежности разработанного электропривода
- •6.2 Определение удельных и энергетических показателей разработанного электропривода
- •7 Разработка ящика управления электроприводом
- •7.1 Определение суммарной площади монтажных зон аппаратов и типа ящика управления
- •7.3 Выбор проводов для схемы соединения ящика управления и кабелей для схемы внешних соединений
2.6 Окончательный выбор электродвигателя по мощности с учетом режима работы
При выборе электродвигателя по мощности руководствуемся нагрузочной диаграммой.
Найдем эквивалентную мощность за время работы по формуле:
![]()
/3=1,33кВт.
Выбираем
электродвигатель для работы в режиме
S2, 6-типолюсный из приложения Л [1] по
условию: номинальная мощность выбранного
двигателя должна быть ближайшей меньшей,
т.е
.
Выбираем электродвигатель типа 4А132S6 с основными техническими данными, сведенными в таблицу 2.
Таблица 2 - Основные технические данные электродвигателя типа 4А132S6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J |
|
|
5.5 |
967 |
12,3 |
85 |
0,85 |
2,0 |
1,8 |
2,5 |
36 |
6,0 |
8,8 |
0,040 |
77 |
Предварительно
выбранный двигатель проверяем по условию
нагревания. Для этого находим коэффициент
термической
и
механической
перегрузок:

![]()
где
-
время работы электродвигателя по
нагрузочной диаграмме, мин;
-
коэффициент потерь мощности,
(приложение
С) [1];
-
постоянная времени нагревания выдранного
электродвигателя,
(приложение
К) [1].
Получаем:

![]()
Мощность электродвигателя должна удовлетворять условию:
>![]()
5,5>
Так как вышеуказанное условие выполняется, то проверим возможность выбрать двигатель меньшей мощности.
Выбираем электродвигатель типа 4А90L6 с основными техническими данными, сведенными в таблицу 3.
Таблица 3 - Основные технические данные электродвигателя 4А90L6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1.5 |
936 |
4,11 |
75 |
0,74 |
2,0 |
1,7 |
2,2 |
31 |
4,5 |
5,1 |
0,0073 |
28,7 |
Для
уточненного двигателя аналогично
находим коэффициенты
и
.
Получаем:
;
.
1,5>
Данное условие выполняется, значит выбираем двигатель согласно этому условию, т.е 4А90L6.
2.7 Проверка выбранного электродвигателя по условиям пуска, перегрузочной способности и на допустимое число включений в час
Проверка по условиям пуска:
;
;
<
;
где
,
-
пусковой и минимальный при пуске моменты
электродвигателя,
;
,
-
момент трогания и момент сопротивления,
;
,
-
время пуска электродвигателя под
нагрузкой и допустимое время пуска, с.
![]()
где
-
расчетная рабочая температура превышения,
берется из таблицы 2.6 для класса изоляции
двигателя B,
;
-
скорость роста температуры при
пуске,
(приложение
Л) [1].
![]()
-
относительное снижение напряжения в
сети в период пуска. Принимаем
.
![]()
![]()
где
,
-
кратность пускового и минимального
моментов электродвигателя (приложение
Л) [1].
![]()
где
-
номинальная угловая скорость ротора
электродвигателя, рад/с;
![]()
-
номинальная частота вращения ротора,
об/мин.
![]()
![]()
![]()
![]()
Момент сопротивления:
![]()
Момент трогания:
![]()
Время пуска двигателя под нагрузкой приближенно оценивают по выражению:
![]()
где
-
приведенный к валу электродвигателя
момент инерции электропривода,
;
-
критичекий момент электродвигателя,
![]()
где
-
кратность критического момента
электродвигателя.
![]()
Определим приведенный к валу электродвигателя момент инерции электропривода:
![]()
Момент инерции редуктора:
![]()
Момент инерции барабана:
,
где
-
масса барабана,
;
-
радиус барабана,
;
,
где
-
объем барабана, ![]()
-
плотность материала барабана, ![]()
;
![]()
где
-
ширина барабана,
;
-
толщина стенки барабана, примем
;
-
длина дуги,
;
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
<![]()
Проверка выбранного двигателя по условиям пуска выполняется.
Проверка
электродвигателя на преодоление
максимальной нагрузки
из
нагрузочной диаграммы производится по
условию:
![]()
где
![]()
- критическая угловая скорость электродвигателя, рад/с;
![]()
- синхронная скорость поля, рад/с;
где
-
критическое скольжение электродвигателя,
о.е;
-
частота тока, Гц;
-
число пар полюсов электродвигателя.
![]()
![]()
![]()
Данное условие не соблюдается, поэтому выбираем двигатель большей мощности и повторяем проверку.
Выбираем электродвигатель типа 4А112МВ6 с основными техническими данными, сведенными в таблицу 4.
Таблица 4 - Основные технические данные электродвигателя 4А112МВ6
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
J |
|
|
4,0 |
949 |
9,16 |
82 |
0,81 |
2,0 |
1,8 |
2,5 |
38 |
6,0 |
9,1 |
0,021 |
61 |
Для
вновь выбранного двигателя рассчитаем
и
:
![]()
![]()
![]()
![]()
![]()
Повторим проверку выбранного электродвигателя на преодоление максимальной нагрузки:
![]()
![]()
Условие соблюдается.
