Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна

Дослідження системи генератор – двигун (Д–Г). Опис схеми Г–Д

Схема управління і силова частина системи генератор – двигун (рис. 1) передбачає дві робочі швидкості обертання двигуна М1: основну (номінальну) wн і допоміжну, рівну 0,5wн . Управління системою здійснюється за допомогою командоапарату S5, що має п'ять положень. У положенні 1 двигун М1 працює на головній характеристиці; переведення командоапарату S5 в положення 2 забезпечує обертання двигуна на допоміжній швидкості.

У положенні 3 обмотку збудження генератора LG1.2 відключено. У положеннях 4 і 5 двигун М1 обертається в протилежному напрямі (реверс) відповідно із швидкістю 0,5 wн та wн При номінальній швидкості обертання електродвигуна М1 в коло збудження генератора LG1.2 вводяться резистори R1 і R2 при допоміжній швидкості – R1, R2, R3. Пуск електродвигуна здійснюється з форсуванням збудження генератора шляхом закорочування на час перехідного процесу резисторів R2 і R3 контактами контактора К5. Виключення форсування виконується за допомогою реле напруги К6 і К7, підключених на шини генера-тора G1 і налаштованих на напругу, відповідну значенню вибраної швидкості двигуна. Зупинка електродвигуна відбувається при переміщенні командоапарату в положення 3, при цьому зменшення енергії магнітного поля збудження генера-тора відбувається в контурі "обмотка збудження LG1.2 - розрядний резистор R4".

Схема забезпечує захист електроприводу від:

- зниження струму збудження двигуна більше ніж допустимий за допомогою реле переривання поля К9;

- перевищення напруги генератора більше допустимого значення - реле К8;

- захист за максимальним струмом - реле К11;

- нульовий захист (від самозапуску після короткочасного зникнення напру-ги) - реле К1.

Всі реле захисту діють на реле нульового захисту, яке вимикає обмотку збудження генератора.

Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна

Вибір генератора проводять за номінальними даними двигуна, при цьому номінальна напруга генератора повинна дещо (на 5%) перевищувати номі-нальну напругу двигуна, а номінальний струм генератора повинен бути більше номінального струму двигуна.

Технічні дані генераторів і їх характеристики намагнічення обраного генератора П62 в таблиці 2.1.

Таблиця 2.1 – Технічні дані обраного генератора

Тип генератора I н wя Rя wзп Rзп wзн Rзн
  А - Ом - Ом - Ом
П102 0,0095 0,00105 32,9

де I н – номінальний струм;

Rя , wя - опір й число витків обмотки якоря;

Rзп , wзп - опір й число витків на полюсі обмотки послідовного збудження;

Rзн , wзн - опір й число витків на полюсі обмотки незалежного збудження;

U н =230 В;

nн =1450 об/хв;

2р=4;

2а=2.

Дані для побудови кривих намагнічення генератора в таблиці 2.2.

Таблиця 2.2 – Дані для побудови кривої намагнічування генератора

  П102 F, A  
Ф, Вб 0,0085 0,0167 0,024 0,0305 0,034 0,0385 0,041  

Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru

Будуємо характеристику намагнічування генератора за допомогою програми Excel. Характеристика зображена на рисунке 2.1.

Розраховуємо і будуємо характеристику холостого ходу генератора Ег = f (I вг ) за номінальної швидкості обертання генератора wг = wгн. ЕРС генератора визначається з кривої його намагнічування:

Eг=kг wг Фг; (2.1)

де kг – конструктивний коефіцієнт;

Фг – потік збудження, Вб;

wг – кутова швидкість обертання, рад/с.

Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru (2.2)

де Wя – число витків обмотки якоря генератора;

р – число пар полюсів збудження;

а – число паралельних гілок обмотки якоря.

Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru

Струм збудження генератора:

Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru (2.3)

де F – намагнічуюча сила, А;

Wоз – число витків обмотки збудження генератора.

Eг= Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru

Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru

подальші результати розрахунку Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru та Eг приведені в таблиці 2.3, що розрахована в програмі Excel. Графік Ег = f (I вг ) приведений на рис. 2.2.

Таблиця 2.2 – Результати розрахунків струму і ЕРС збудження генератора

Iвг, А 0,94 1,88 2,82 3,76 4,71 6,59 8,47  
Eг, В 113,41 222,83 320,23 406,96 453,66 513,70 547,06  

Вибір генератора і його приводного асинхронного двигуна - student2.ru

Наши рекомендации