Расчет сопротивлений резисторов торможения
2.4.1. Динамическое торможение. Механическая характеристика и схема включения ДПТ НВ в режиме динамического торможения показаны на рис.2.1 и 2.3. Сопротивление резистора торможения рассчитывается по формуле
, (2.13)
где – максимальное значение ЭДС двигателя в момент его переключения на схему динамического торможения (рис. 2.3);
– допустимое значение тока якоря, = (2…2,5) , при котором . Обычно принимают .
Максимальное значение ЭДС определяется по формуле
, (2.14)
где wmax - максимально возможное значение скорости вращения, определяемое из условия двигательного режима, предшествующего торможению, по последнему значению статического момента, wmax=wсn.
Рис. 2.3. Схема включения ДПТ НВ в режиме динамического торможения
2.4.2. Торможение противовключением. Механическая характеристика и схема включения ДПТ НВ в режиме противовключения показаны на
рис. 2.1 и 2.4.
Сопротивление резистора торможения рассчитывается по формуле
, (2.15)
где - максимальное значение ЭДС, определяемое по (2.14);
- допустимое значение тока якоря (см.п.2.4.1);
- полное сопротивление пускового реостата
. (2.16)
Рис. 2.4. Схема включения ДПТ НВ в режиме
торможения противовключением
Расчет искусственных электромеханических и механических
Характеристик ДПТ НВ
Искусственные характеристики при пуске можно рассчитать по формулам
,
, (2.17)
где – полное сопротивление цепи якоря на i–ой ступени пуска (см. формулы (2.12)).
Результаты расчета угловой скорости по (2.17) для различных сопротивлений и значений моментов М=М1, М=М2 и М=МСi приведите в табличной форме. Значения этих скоростей будут необходимы для расчета переходных процессов при пуске и изменении нагрузки двигателя.
Искусственные электромеханические и механические характеристики при различных значениях строятся по двум точкам: первая соответствует режиму идеального холостого хода (I=0 или М=0 и w=w0), вторая – моменту М1 (I=I1 или M=M1 и w=wМ1).
Характеристики динамического торможения рассчитываем по формулам
,(2.18)
.
Эти характеристики строятся также по двум точкам: одна точка – начало координат, другая – соответствует моменту –Мдоп (–Мдоп или –Iдоп, w=wсп, где wсп – установившееся значение угловой скорости на последней ступени нагрузки).
Для расчета характеристик в режиме противовключения воспользуемся выражениями
,(2.19)
6. ОФОРМЛЕНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
Результаты курсовой работы представляются расчетно-пояснительной запиской.
Расчетно-пояснительная записка оформляется на листах белой бумаги формата А4 (297x210) от руки или на принтере (шрифтом № 14, через полтора интервала) и содержит: титульный лист, задание на курсовую работу, содержание, лист с основной надписью, последующие листы с расчетами и рисунками, заключение и библиографический список использованных литературных источников. В записке следует обязательно представить электрические схемы пуска и торможения двигателя.
Титульный лист выполняется из плотной бумаги и оформляется согласно приложению 3. Лист с основной надписью по приложению 4 необходимо снабдить рамкой. На этом листе, отступив сверху 50…100 мм следует написать вместо введения:
«Согласно заданию необходимо выполнить расчет мощности двигателя, выбрать тип двигателя, выполнить расчет пусковых и тормозных резисторов с числом ступеней пуска т =… (пуск под нагрузкой Р1), с электрическим торможением … на холостом ходу . В расчетах использована методика и рекомендации, содержащиеся в [1].”
Здесь [1] – номер основного литературного источника, использованного при расчетах. Тогда в тексте расчётно–пояснительной записки можно не делать дополнительных ссылок на этот источник.
Нумерацию и заголовки разделов и пунктов целесообразно выполнять как указано в содержании. Заголовки разделов пишут крупнее (или жирным шрифтом) и отделяют от текста увеличенными интервалами. Заголовки разделов не подчеркивают, в конце заголовка точка не ставится.
Титульный лист считается 1-й страницей, задание с основной надписью– 2-й, содержание – 3–й. Номера страниц проставляют, начиная с листа 3.
Текст пояснительной записки должен быть технически грамотно написан и стилистически обработан. Он должен содержать необходимые пояснения и обоснования по всем этапам расчета. Расчеты должны быть выполнены в системе единиц СИ.
Формулы, используемые в расчете, обязательно записываются в буквенных обозначениях, которые должны быть пояснены. Численные значения величин подставляются непосредственно после знака равенства строго в том же порядке, что и соответствующие им буквы. После этого сразу записывается результат с указанием единицы измерения, промежуточные выкладки не приводятся. Многие повторения однотипных расчетов, выполняемых на основе одних и тех же формул, приводить в тексте не следует. Расчет производится один раз, а результаты остальных расчетов представляются в виде таблицы. Все таблицы должны быть пронумерованы и должны иметь наименование.
Графики и графические расчеты выполняются на миллиметровой бумаги формата А4. Если требуется большой лист, он также должен иметь стандартные размеры (297 x 410; 410 x 594). Масштабы графиков и рисунков должны позволять разместить нужные кривые, сделать требуемые надписи и должны быть удобны для чтения. Оси графиков выполняются сплошными линиями без стрелок на концах. Обозначение координатных осей, единицы измерения и численные значения шкал пишутся левее оси ординат и ниже оси абсцисс. При изображении различных кривых на одном графике следует вычерчивать несколько осей ординат. Рисунки должны иметь нумерацию по главам и наименование, на них необходимо делать ссылки в тексте.
Все листы расчетно-пояснительной записки вместе с рисунками и графиками должны быть прочно скреплены и должны иметь сквозную нумерацию, проставляемую на нижнем поле по центру листа.
Принципиальная схема системы электропривода и спецификация должна быть выполнены на листе белой бумаги формата А3 (297x410) в соответствии с действующими положениями “Единой системы конструкторской документации ”, ”Правилами выполнения электрических схем” и ”Обозначениями условными графическими в схемах” (ГОСТ 2.702-75, 2.710-81, 2.722-68, 2.723-68, 2.728-74, 2.755-74, 7.1-84).
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ К ЗАЩИТЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ
1. Как рассчитывается требуемая мощность двигателя и как осуществляется его выбор?
2. Как определяется момент сопротивления электродвигателя на каждой ступени нагрузки?
3. При каких условиях осуществляется пуск и торможение двигателя? .
4. Как рассчитывается естественная механическая характеристика двигателя при заданных паспортных данных?
5. Как рассчитываются сопротивления ступеней пускового реостата и резистора торможения?
6. Какими должны быть допустимые значения тока и электромагнитного момента при пуске и торможении двигателя, а также значение момента переключения ступеней пускового реостата?
7. Какие электрические схемы силовых цепей двигателей используются для их пуска и торможения?
8. Какие требования предъявляются к пусковым устройствам ДПТ.
9 Какое значение магнитного потока должно быть при пуске ДПТ (max,min ) ?
Приложение 1
Варианты нагрузочных диаграмм
Номер варианта | Мощность i-ой нагрузки | Время работы при i-ой нагрузке | Время отключения двигателя tо,с | |||||||
Р1, кВт | Р2, кВт | Р3, кВт | t1, с | t2, с | t3, с | |||||
1a | ||||||||||
2a | ||||||||||
3a | ||||||||||
4a | ||||||||||
5a | 9,5 | |||||||||
6а | 6,5 | |||||||||
7a | 6,5 | |||||||||
8-a | ||||||||||
9-а | 1,5 | 2,6 | 2,3 | |||||||
10a | 2,3 | 3,3 | ||||||||
11а | ||||||||||
12а | ||||||||||
13а | ||||||||||
14а | ||||||||||
15а | ||||||||||
16а | 5,5 | |||||||||
17а | ||||||||||
18а | ||||||||||
19а | 1,5 | 2,6 | ||||||||
20а | ||||||||||
21а | 5,5 | 9,5 | 6,5 | |||||||
22а | ||||||||||
23а | ||||||||||
24а | 6,5 | |||||||||
25а | ||||||||||
26а | ||||||||||
27а | ||||||||||
28а | ||||||||||
3,8 | ||||||||||
3,5 | ||||||||||
3,5 | 6,5 | |||||||||
6,8 | 5,5 | |||||||||
11,5 | ||||||||||
15,5 | ||||||||||
25,5 | ||||||||||
Продолжение табл. приложения 1 | ||||||||||
Номер варианта | Мощность i-ой нагрузки | Время работы при i-ой нагрузке | Время отключения двигателя tо,с | |||||||
Р1, кВт | Р2, кВт | Р3, кВт | t1, с | t2, с | t3, с | |||||
1,5 | 2,5 | |||||||||
2,3 | 3,6 | |||||||||
3,8 | 3,1 | |||||||||
11,5 | ||||||||||
7,5 | ||||||||||
3,5 | ||||||||||
Приложение 2