Раздел 1. Выбор электродвигателя с фазным ротором для режима S3
1.1. Выбор электродвигателя по мощности
Определение мощности сопротивления
P_с=(m•g•V)/?_п =(3200•9,81•0,6)/0,85=22159,059Вт. (1.1)
Время работы
t_р=t_ц•ПВ/100=10•55/100=5,5 мин; (1.2)
t_0=10-5,5=4,5 мин. (1.3)
Выбор мощности электродвигателя производится по условию
P_н?P_экв; (1.4)
P_экв=v((P_с^2•t_р)/(t_р+?•t_о ))=v((?22159,059?^2•5,5)/(5,5+0,5•4,5))=18667,313Вт.(1.5)
Выбираем двигатель с фазным ротором 4АК200М4.
Таблица 1 – Паспортные данные электродвигателя4АК200М4.
P_н,кВт
I_н,А n_н,об/мин ?_н cos???_н ? ?_к I_2н,А E_2к,В
1 2 3 4 5 6 7 8
22 42,6 2 930 0,9 0,87 4 45 340
Для обеспечения надежного пуска двигателя следует сделать проверку по условию:
k_u^2•M_п?M_тр+0,25•M_н. (1.6)
Действительное напряжение при пуске:
k_u=U_п/U_н =203,5/220=0,925. (1.7)
Пусковой момент электродвигателя:
M_п=0,85•M_к=0,85•286,826=243,802 Н·м. (1.8)
Момент трогания рабочего органа подъемного механизма:
M_тр=P_с/?_н =22159,059/306,829=72,22 Н·м; (1.9)
?_н=(?•n_н)/30=(3,142•2930)/30=306,829с^(-1); (1.10)
M_н=P_н/?_н =(22•?10?^3)/306,829=71,701 Н·м. (1.11)
Критический момент:
M_к=?_к•M_н=4•71,701=286,805 Н·м; (1.12)
?0,925?^2•243,802?72,22+0,25•71,701 Н·м;
208,603>90,145 Н·м.
1.2. Расчет сопротивления ступеней пускового реостата.
Расчет сопротивления ступеней пускового реостата. Построение естественной механической характеристики по краткой формуле Клосса:
Точка №1
?=?_0=(?•n_0)/30=(3,142•3000)/30=314,159с^(-1); (1.13)
M=0. (1.14)
Точка №2
?=?_н=(?•n_н)/30=(3,142•2930)/30=306,829с^(-1); (1.15)
M=M_н=P_н/?_н =(22•?10?^3)/306,829=71,701 Н•м; (1.16)
S=S_н=(?_0-?_н)/?_0 =(314,159-306,829)/314,159=0,023. (1.17)
Точка №3
S=S_к=S_н•(?_к+v(?_к^2-1)); (1.18)
S=S_к=0,023•(4+v(4^2-1))=0,184;
?=?_к=?_0•(1-S_к )=314,159•(1-0,184)=256,447с^(-1); (1.19)
M=M_к=?_к•M_н=4•71,701=286,805 Н•м. (1.20)
Точка №2'
Задаем:
S=S_к/2=0,184/2=0,092; (1.21)
?=?_(S_к/2)=?_0•(1-S_к/2)=314,159•(1-0,092)=285,303с^(-1); (1.22)
M=M_(S_к/2)=(2•M_к)/(S_к/(S_к•2)+(S_к•2)/S_к )=(2•286,805)/2,5=229,444 Н•м. (1.23)
Момент сопротивления подъемного механизма:
M_с=P_с/?_н =22159,059/306,829=72,22 Н•м; (1.24)
M_min=(1,1…1,3)•M_с=79,442...93,885 Н•м; (1.25)
M_max=(0,8…0,9)•M_к=229,444...258,124 Н•м; (1.26)
R_2н=(E_2к•S_н)/(v3•I_2н )=(340•0,023)/(v3•45)=0,102 Ом. (1.27)
Масштаб сопротивления:
ПУСКОВАЯ ДИАГРАММА ПОСТРОЕНА НЕВЕРНО!!!!!
m_R=R_2н/ab=0,102/40,84=0,00249Ом/мм. (1.28)
Сопротивления ступеней пускового реостата:
R_1=m_R•cd=0,00249•201,112=0,501 Ом; (1.29)
R_2=m_R•bc=0,00249•72,202=0,179 Ом; (1.30)
R_реост=m_R•bd=0,00249•273,319=0,681 Ом. (1.31)
Пусковой ток ротора:
I_2п=E_2к/(v3•(R_реост+R_2н ) )=340/(v3•(0,681+0,102) )=250,714А; (1.32)
I_1н/I_1п =I_2н/I_2п ; (1.33)
I_1п=(I_1н•I_2п)/I_2н =(42,6•250,714)/45=237,343 А. (1.34)