Курсовая работа: Разработка электропривода прошивного стана трубопрокатного агрегата

 Гн; (4.11)

Так же, исходя из вышеописанных соображений, выбираем тиристорный преобразователь ТПП1.

Паспортные данные преобразователя и некоторые данные для дальнейшего расчета:

Реверсивный;

Изготовлен по мостовой 6-ти пульсной схеме ;

Номинальное выпрямленное напряжение преобразователя:  В;

Номинальный выпрямленный ток:  А;

Падение напряжения на вентилях:  В;

Коэффициент запаса по току: ;

Коэффициент схемы по току: ;

5. Расчет статических механических и электромеханических характеристик двигателя и привода

Все расчеты будут проведены для одного двигателя исходя их тех предположений, что напряжение распределяется по якорным обмоткам равномерно, ток общий, момент- одинаковый. Нагрузка на один двигатель принимается половиной от общей:  Н*м,  Н*м, номинальная скорость двигателя  рад/с.

Приведем сопротивления к рабочей температуре:

Коэффициент приведения равен:

; (5.1), ;

где0 С- температура, при которой дано сопротивление обмоток двигателя в паспортных данных;

0 С- рабочая температура двигателя с классом изоляции В.

Сопротивление якорной обмотки без учета падения напряжения на щетках:

; (5.2),  Ом;

Полное сопротивление якорной цепи двигателя:

 Ом; (5.3)

Индуктивность якорной цепи (по формуле Ленвиля-Уманского):

 Гн, (5.4)

где- эмпирический коэффициент (при наличии компенсационной обмотки).

Максимальная ЭДС преобразователя:

; (5.5), ;

Ориентировочно оценим минимальное требуемое значение ЭДС преобразователя, учитывая диапазон :

; (5.6)

Найдем требуемую индуктивность сглаживающего дросселя из условия максимально-допустимых пульсаций тока нагрузки, равных 5%, :

Максимальный (ориентировочно) угол управления:

 рад; (5.7)

Коэффициент для мостовой схемы:

; (5.8), ;

Требуемое индуктивное сопротивление сглаживающего дросселя:

; (5.9)

 Гн; (5.10)

Выбираем сглаживающий дроссель СРОС3-800МУХЛ4, его паспортные данные:

Номинальный ток дросселя:  А;

Номинальное сопротивление дросселя:  Гн.

Номинальные потери в меди дросселя:  Вт;

Ставим последовательно 2 дросселя: .

Суммарная индуктивность сглаживающего дросселя:

 Гн; (5.11)

Суммарное активное сопротивление сглаживающего дросселя:

 Ом; (5.12)

Эквивалентное сопротивление коммутации:

 Ом; (5.13)

Полное эквивалентное сопротивление якорной цепи одного двигателя:

; (5.14)

 Ом;

Полная индуктивность якорной цепи (учитывая, что вторичная обмотка трансформатора соединена в треугольник и используется мостовая схема, которая "работает" с линейными напряжениями, а, следовательно, ток нагрузки течет только по одной из обмоток трансформатора):

; (5.15)

 Гн;

Определим конструктивный коэффициент двигателя, связывающий противоЭДС и скорость вращения вала двигателя:

; (5.16)

 В*с/рад;

Момент на валу, развиваемый электродвигателем:

 Н*м; (5.17)

Электромагнитный момент двигателя:

 Н*м; (5.18)

Найдем относительную разницу между электромагнитным моментом и моментом на валу:

; (5.19)

Так как разница более 5%, то для дальнейших расчетов найдем конструктивный коэффициент двигателя, связывающий момент на валу двигателя и с током якоря:

 Н*м/А; (5.20)

Угол управления при номинальной скорости и номинальной нагрузке:

; (5.21)

рад;

о; (5.22)

Угол управления при минимальной скорости и номинальной нагрузке:

; (5.23)

рад;

о;

Угол управления при номинальной скорости и нагрузке холостого хода:

; (5.24)

 рад;

о;

Угол управления при минимальной скорости и минимальной нагрузке:

; (5.25)

 рад;

о;

Очевидно, что максимальный угол управления в установившемся режиме соответствует  о, а минимальный угол управления соответствует о. Найдем граничные токи и соответственно моменты для двух этих углов:

Для  (номинальная скорость и номинальная нагрузка):

; (5.26)

;

 А;

 Н*м;

Для  (минимальная скорость, нагрузка холостого хода):

; (5.26)

;

 А;

 Н*м;

Очевидно, что в статике режим прерывистых токов отсутствует при изменении нагрузок и скоростей в пределах, соответствующих заданию.

Далее рассчитаем и построим механические и электромеханические характеристики привода в разомкнутом состоянии:

Зону непрерывных токов в принципе можно было строить по 2-м точкам ( или ) и ( или ) но мы возьмем для наглядность несколько точек.

Зададимся 4-мя значениями момента. . Тогда скорость двигателя для угла управления  будет равна:

; (5.27)

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9