Расчетная часть. Расчетная часть предусматривает:
Расчетная часть предусматривает:
- расчет резисторов реостата;
- расчет и построение механических характеристик w=f(M) при пуске (пусковой диаграммы) и торможении противовключением;
- расчет резистораR4;
- расчет и построение переходных процессов w=f(t) и М = f(t) при пуске и реверсе привода.
Расчет естественной механической характеристики асинхронного двигателя следует осуществить по формуле (3.7)
Если считать, что рабочие участки графиков механических характеристик асинхронного двигателя близки к линейным, то правомерно использование для расчета резисторов реостата, а так же механических переходных процессов методики, используемой в лабораторной работе 4
При этом сопротивления ступеней необходимо определить по формуле:
RCT.i=RротlI | (5.4) |
где:
. | (5.5) |
Из 5.5:
. | (5.6) |
Номинальное скольжение SН-Е. на естественной характеристике определяется по формуле:
. | (5.7) |
В соответствии с схемой установки принять число пусковых ступеней т = 2. Задаваясь максимальным моментом М1=(1.6¸2.2)МН и учитывая, чтоМ1*=М1/МН, определить момент переключения М2, а затем - l. Сопротивление ступени противовключения следует определить по формуле (5.4), приняв i=3
Сопротивления секций определяются по формуле:
Rc.i=RРОТli-1·(l-1). | (5.8) |
Расчет и построение реостатных механических характеристик произвести следующим образом. Сначала рассчитать по формуле Клосса (3.7) и построить естественную механическую характеристику, при этом критическое скольжение SК определить по формуле (3.5), номинальный электромагнитный момент двигателяМЭМ.Нпо формуле (3.8), а номинальный момент на валу двигателя – по формуле(3.3).
Затем по формуле
, | (5.9) |
определить коэффициент С.
Далее, определив скольжение на естественной характеристике при моментеМ=М1:
, | (5.10) |
и учитывая, что скольжения при постоянном моменте пропорциональны сопротивлениям цепи ротора, т.е.
(5.11) |
определить скольжения Sи1 , S2,, Sи3 на реостатных характеристиках 1, 2 и 3 при моменте М=М1 и соответствующиеим скорости w1, w2, -w3 по формуле (3.2). После чего, соединив точки М=М1,, w=w1,; М=М1, w=w2; М=М1, w=-w3с точкой идеального холостого хода (М=0, w=w0), построить рабочие участки реостатных механических характеристик.
Сопротивление резистора R4 определить по формуле:
, | (5.12) |
где: IХ.Х.С - ток холостого хода статора асинхронного двигателя, А;
RC - активное сопротивление фазной обмотки статора, Ом.
При этом фазные обмотки статора соединены в "звезду" и постоянный ток возбуждения протекает по двум последовательно соединенным фазным обмоткам. Наклон характеристики динамического торможения определяется величиной добавочного сопротивления в цепи ротора, а критический момент при токе возбуждения IB=ЗIХ.Х.С соответствует критическому моменту в двигательном режиме.
Расчет переходных процессов w=f(t), M=f(t) осуществить по методике, описанной в лаб. работе № 4, при этом величины электромеханических постоянных времени привода на разных ступенях определяются по формуле:
, | (5.13) |
где Si.H - скольжение на iОЙ характеристике при номинальной нагрузке. Момент сопротивления МС принять равным 0,4MН. При расчете переходных процессов в режиме торможения противовключением значения wС. и МС определить в точке пересечения вертикали Мс с продолжением реостатной характеристики 3’ в четвертую четверть.
Расчет токов срабатывания и отключения реле тока KА1осуществить по формуле:
, | (5.14) |
где R2= RРОТ +RДОБ
Скорость идеального холостого хода w0 можно определить по формуле (3.1) или(3.2). Если известна угловая частота вращения n в об/мин, то угловую скорость в рад/с следует определить по формуле:
. | (5.15) |
Результаты расчета занести в форму 8
Форма 8
№ п/п | № интервала n | Сопротивление роторной цепи Ra | ТМ | wнач | wкон | wс | t | w | Мнач | Мкон | М |
Ом | с | Рад/c | Рад/c | Рад/c | c | Рад/с | Н·м | Н·м | Н·м |