Вход

«Автоматизированный электропривод машин»

Рекомендуемая категория для самостоятельной подготовки:
Курсовая работа*
Код 294225
Дата создания 20 мая 2014
Страниц 28
Мы сможем обработать ваш заказ 30 мая в 12:00 [мск]
Файлы будут доступны для скачивания только после обработки заказа.
1 480руб.
КУПИТЬ

Описание

работа защищена в декабре 2013 на оценку 4 ...

Содержание

Содержание
Введение 3
1. Выбор рода тока и напряжения двигателя 4
2. Выбор номинальной скорости двигателя 5
3. Выбор конструктивного исполнения двигателя 6
4. Выбор двигателя по мощности 8
5. Расчёт мощности и выбор электродвигателя для длительного режима работы 9
6. Устройство и принцип действия двигателя постоянного тока 12
6.1. Электромагнитная схема 12
6.2. Получение постоянной э. д. с. якоря 13
6.3. Конструкция современной машины постоянного тока 16
6.4. Принцип действия генератора 19
6.5. Принцип действия двигателя 20
7. Автоматизация пуска двигателя в функции времени 23
8. Электрические реле 25
9. Заключение 27
10. Литература 28

Введение

Выбор двигателя является одним из важнейших этапов проектирования привода, так как именно двигатель в значительной степени определяет эксплуатационные свойства, динамические характеристики, энергетические и габаритно-массовые показатели привода. Исходя из особенностей системы или объекта, в котором используется привод, двигатель выбирают по таким параметрам и показателям: роду тока и номинальному напряжению; виду естественной механической характеристики; пусковым и тормозным свойствам; особенностям регулирования скорости; конструктивному исполнению и т.д.

Фрагмент работы для ознакомления

Таблица 3.1 Примерная последовательность выбора типа электродвигателя
Тип двигателя
Назначение
Асинхронный с короткозамкнутым ротором нормального исполнения
Для нерегулируемого привода, не требующего больших пусковых моментов, при Р 100 кВт
Асинхронный с глубокопазным короткозамкнутым ротором или с двойной беличьей клеткой
То же, если требуется большие пусковые моменты
Асинхронный с контактными кольцами
Частые пуски при больших пусковых моментах и небольших токах, регулирование скорости (реостатное регулирование неэкономичное)
Синхронный
Для нерегулируемого привода в длительном режиме, регулирование cos (при Р100 кВт, СД экономичнее АД)
Постоянного тока
Регулирование скорости в широком диапазоне, обеспечение хороших пусковых качеств, перегрузочной способности
4. Выбор двигателя по мощности
Завершающим этапом является определение номинальной мощности двигателя и выбор по ней в каталоге подходящего двигателя. Однако номинальную мощность просто определить только при длительной работе с постоянной нагрузкой, которую и принимают в качестве номинальной. В подавляющем большинстве случаев момент, мощность и ток двигателя изменяются во времени. Нагрузочные диаграммы двигателей многих механизмов включают периоды работы и пауз. При подобной переменной нагрузки двигатель должен условиям допустимого нагрева, обладать максимальным моментом, достаточным для преодоления возможных кратковременных перегрузок и при пуске с большой нагрузкой иметь избыточный пусковой момент для обеспечения разгона привода. Максимальный момент, характеризующий перегрузочную способность, а также пусковой момент определяются электромагнитными свойствами двигателя.
5.  Расчёт мощности и выбор электродвигателя для длительного режима работы
Длительным называют режим, в котором температура электродвигателя достигает установившегося значения.
Различают длительный режим с постоянной и переменной нагрузками. Длительно с постоянной нагрузкой работают вентиляторы, насосы, компрессоры, некоторые транспортеры, текстильные станки. Нагрузочная диаграмма для этого режима приведена на рисунке 1, а. Длительно с переменной нагрузкой (рисунок 5.1., б) работают поршневые компрессоры, прокатные станы, токарные, сверлильные, фрезерные станки и др.
На щитке электродвигателя, предназначенного для длительной работы, номинальный режим обозначают сокращенным словом «Длит.» или символом S1.
Рисунок 5.1. Диаграммы Р(t) и (t) двигателя в длительном режиме с постоянной (а) и переменной (б) нагрузками
Определение номинальной мощности двигателя для работы в длительном режиме с постоянной нагрузкой (см. рисунок 5.1.,а) сводится к подсчету мощности Рс исполнительного механизма, приведенной к валу двигателя (с учетом КПД передач, редукторов и т.д.). По полученной мощности Р в каталогах выбирают двигатель с номинальной мощностью РномРс (предварительно выбраны род тока, напряжение, частота и конструктивное исполнение двигателя). Номинальная мощность, указанная в каталоге, является той наибольшей мощностью, на длительную работу без опасности перегрева рассчитан двигатель. Так как нагрузка постоянна, то специальной тепловой проверки не требуется. При тяжелых условиях пуска проверяют, достаточен ли развиваемый двигателем пусковой момент.
Для варианта 15 Р = 20 кВт, t = 25 мин. Выбрав коэффициент запаса k = 1.2, получим предварительное значение мощности .
По [1] выбираем двигатель постоянного тока 2ПФ180L. Его данные представлены в таблице 5.1.
Таблица 5.1. Справочные данные электродвигателя переменного тока марки 2ПФ180L.
Номинальная мощность, кВт
25
Напряжение на якоре, В
220
КПД, %
89
Частота вращения максимальная, об/мин
3500
Частота вращения номинальная, об/мин
2120
Сопротивление якоря, Ом
0.042
Сопротивление д.п., Ом
0.03
Номинальный момент: Нм
Потребляемая мощность: кВт
Номинальный ток: А
Э.д.с. обмоток якоря В
Произведение постоянной двигателя на магнитный поток:
Вб
Уравнение механической характеристики двигателя:
,
где сМ – постоянная двигателя, обусловливающая момент двигателя,
или .
Рисунок 5.2. Механическая характеристика двигателя
При целом ряде преимуществ машины постоянного тока имеют существенный недостаток, связанный с работой так называемого щеточноколлекторного узла. При определённых неблагоприятных условиях щётки могут искрить, что снижает надёжность работы и требует надзора и ухода за машиной.
6.  Устройство и принцип действия двигателя постоянного тока
6.1. Электромагнитная схема
В машине постоянного тока создается неподвижное магнитное поле полюсов статора, в котором вращается ротор с расположенными на нем проводниками, образующими рабочую обмотку.
Рассмотрим подробнее схему устройства машины постоянного тока. На рисунке 6.1.1 показана магнитная система двухполюсной машины и картина поля в ней. Основные полюсы укреплены на внутренней поверхности полого стального цилиндра — станины, являющейся частью магнитопровода. На полюсах находятся катушки-, соединенные последовательно и образующие обмотку возбуждения. Магнитное поле создается током возбуждения Iв в катушках (реже постоянными магнитами). Цепь возбуждения — это вспомогательная цепь машины. Картина магнитного поля изображена на рисунке 6.1.1 магнитными линиями.
Рисунок 6.1.1 - Магнитное поле машины.
Магнитная система и поле машины симметричны относительно продольных осей полюсов N0—S0. Линии, проходящие посередине между смежными полюсами, называют поперечными магнитными осями, а их следы на поверхности якоря — геометрическими нейтралями. Ротор с рабочей обмоткой в машинах постоянного тока называют якорем. Для равномерного распределения магнитной индукции в зазоре между полюсами и якорем служат полюсные наконечники, как бы охватывающие якорь. Обмотка якоря состоит из уложенных на поверхности (в пазах) ротора «активных» проводников, соединенных в витки так, что она всегда представляет собой замкнутый контур.
Поскольку обмотка якоря вращается, соединение с ее внешней цепью осуществляется скользящим контактом с помощью неподвижных электрографитовых щеток. Цепь якоря — это главная цепь машины.
6.2. Получение постоянной э. д. с. якоря
Рассмотрим получение постоянного напряжения между щетками. Для этого изобразим модель якоря между двумя полюсами машины (рисунок 6.2.1.).
Пусть машина используется в качестве генератора и якорь приводится во вращение с постоянной угловой скоростью  в указанном на рисунке 6.2.1. направлении, а внешняя цепь отключена. В проводниках, лежащих в пазах на поверхности и пересекающих линии нормальной к ней составляющей магнитной индукции В в зазоре между полюсом и якорем, при вращении якоря наводятся э. д. с.

Список литературы

1. Лебедев Г.М., Мешков Д.М. Электромеханические системы. Учебное пособие. - Кемерово, 2003. – 124 с.
2. Чиликин М.Г. Общий курс электропривода. Учебник для вузов. Изд. 5-е доп. и перераб. – М.: «Энергия», 1971. – 432 с.

Пожалуйста, внимательно изучайте содержание и фрагменты работы. Деньги за приобретённые готовые работы по причине несоответствия данной работы вашим требованиям или её уникальности не возвращаются.
* Категория работы носит оценочный характер в соответствии с качественными и количественными параметрами предоставляемого материала. Данный материал ни целиком, ни любая из его частей не является готовым научным трудом, выпускной квалификационной работой, научным докладом или иной работой, предусмотренной государственной системой научной аттестации или необходимой для прохождения промежуточной или итоговой аттестации. Данный материал представляет собой субъективный результат обработки, структурирования и форматирования собранной его автором информации и предназначен, прежде всего, для использования в качестве источника для самостоятельной подготовки работы указанной тематики.
© Рефератбанк, 2002 - 2022