Исследование асинхронного трехфазного двигателя
Составление технического паспорта электродвигателя. Условия пуска и перегрузочной способности электродвигателя при напряжении 0,8 от номинального. Построение кривых нагревания и охлаждения электродвигателя. Выбор провода или кабеля для силовой цепи.
Рубрика | Физика и энергетика |
Вид | курсовая работа |
Язык | русский |
Дата добавления | 15.03.2015 |
Размер файла | 648,6 K |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Размещено на http://www.allbest.ru/
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«ИРКУТСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ПУТЕЙ СООБЩЕНИЯ»
(ФГБОУ ВПО ИРГУПС)
Кафедра: «Электроподвижной состав»
Дисциплина: «Основы электропривода технологических установок»
Курсовая работа
На тему: «Исследование асинхронного трехфазного двигателя»
Выполнил студент гр. ПСЖ.3-11-2
Ахтямов А.
Проверил асистент кафедры ЭПС
Иванов П.Ю.
Иркутск 2014
Размещено на http://www.allbest.ru/
Содержание
электродвигатель напряжение нагревание кабель
Введение
1. Составление технического паспорта электродвигателя
2. Расчет основных электротехнических параметров электродвигателя 5АМХ112МВ6
3. Построение механических характеристик двигателя и машины
4. Оценка условий пуска и перегрузочной способности электродвигателя при напряжении 0,8 от номинального
5. Построение кривых нагревания и охлаждения электродвигателя
6. Выбор преобразователя или станции управления
7. Электрическая схема включения электродвигателя
8. Расчет и выбор аппаратов управления и защиты
9. Расчет и выбор провода или кабеля для силовой цепи
Список литературы
Введение
Современное машинное устройство или, как его называют иначе, производственный агрегат состоит из большого числа разнообразных деталей, отдельных машин и аппаратов, выполняющих различные функции. Все они в совокупности совершают работу, направленную на обеспечение определенного производственного процесса.
Электропривод представляет собой электромеханическую систему, состоящую из электродвигательного, преобразовательного, передаточного и управляющего устройств, предназначенную для приведения в движение исполнительных органов рабочей машины и управления этим движением.
Для привода технологических установок на предприятиях железнодорожного транспорта используют в основном асинхронный двигатель. Электропривод с асинхронным двигателем обладает простой конструкцией, высокой надежностью и сравнительно не большой стоимостью.
Асинхронный электродвигатель, электрическая асинхронная машина для преобразования электрической энергии в механическую. Принцип работы асинхронного электродвигателя основан на взаимодействии вращающегося магнитного поля, возникающего при прохождении трехфазного переменного тока по обмоткам статора, с током, индуктированным полем статора в обмотках ротора, в результате чего возникают механические усилия, заставляющие ротор вращаться в сторону вращения магнитного поля при условии, что частота вращения ротора n меньше частоты вращения поля, ротор совершает асинхронное вращение по отношению к полю.
Основные конструктивные элементы асинхронных двигателей: статор -- неподвижная часть (рисунок 1а) и ротор -- вращающаяся часть (рисунок 1б,в). В соответствии со способом выполнения роторной обмотки асинхронного мотора делятся на двигатели с контактными кольцами и короткозамкнутые. Воздушный зазор между статором и ротором у асинхронного электромотора делается по возможности малым (до 0,25 мм). Частота вращения ротора асинхронного электродвигателя зависит от частоты вращения магнитного поля статора и определяется частотой питающего тока и числом пар полюсов двигателя.
Рисунок 1 Схема асинхронного двигателя
1. Составление технического паспорта электродвигателя
ехнический паспорт двигателя является базовым документом при проектировании, монтаже, эксплуатации и ремонте электроприводов технологических установок. На рисунке 1.1 приведен технический паспорт короткозамкнутого трехфазного асинхронного электродвигателя общепромышленного назначения, который выбран из каталога Владимирского электромоторного завода для изучения условных обозначений, вносимых в технический паспорт, получения навыков по расшифровке и расчёту основных электромеханических параметров по паспортным данным.
5АМХ112МВ6 №00000022 3 50 Hz 4 kW сos 0.81 955 об/мин /Y 220/380 V 15,8/9,2 КПД 82 % 47 кг 09.2010г IP54 ГОСТ Р5 1689 S1 кл. изол. F |
Рисунок 1.1 Паспорт двигателя 5АМХ112МВ6
В приведенном паспорте трехфазного асинхронного двигателя указаны следующие данные:
1) - товарный знак завода-изготовителя (Владимирский завод);
2) 5АМХ112МВ6 - тип двигателя;
3) №00000022- заводской номер;
4) 3~50Hz - число фаз, род тока, частота питающей сети, Гц;
5) 4 - номинальная (паспортная, механическая) мощность, кВт;
6) cos= 0.81 - номинальный коэффициент мощности (cos), отн. ед.;
7) 955 об/мин- частота вращения ротора при номинальной нагрузке;
8)/Y 220/380 V -схемы включения и номинальное напряжение, В;
9)15,8/9,2 - номинальный ток, А;
10) 82 - номинальный КПД, %;
11) 47 кг - масса двигателя, кг;
12) 09.2010 г - год изготовления;
13) IP 54 - исполнение двигателя;
14) ГОСТ Р5 1689, ГОСТ, в соответствии с которым изготовлен и электродвигатель;
15) S1 - режим работы;
16) F - класс нагревостойкости изоляции.
Расшифровка структурного обозначения двигателя 5АМХ112МВ6 представлена на рисунке 1.2.
5АМХ112МВ6
Асинхронный двигатель серии 4АМ ;
С алюминиевой станиной;
Высота оси вращения;
Средняя длинна корпуса;
Большая длинна сердечника
Число полюсов;
Рисунок 1.2 Расшифровка структурного обозначения двигателя 5АМХ112МВ6
2. Расчет основных электротехнических параметров электродвигателя 5АМХ112МВ6
Для выбора аппаратуры управления и защиты электроизмерительных приборов необходимо определить по паспортным данным основные электротехнические параметры: номинальную мощность, активную мощность, полную мощность, реактивную мощность, номинальный ток при работе электродвигателя по схеме « » и «Y», пусковой ток, число пар полюсов на фазу, частоту вращения магнитного поля статора, номинальную частоту вращения ротора, номинальное скольжение.
Расчет мощностей представлен структурно-энергетической схемой рисунок 2.1.
Рисунок 2.1 Структурно-энергетическая схема расчета мощностей
, (2.1)
где,- номинальное напряжение. В;
- номинальный ток, А;
- номинальный коэффициент мощности, отн. ед;
- номинальный КПД, отн. ед.
Определяем активную мощность электродвигателя.
Ра - активная мощность, кВт, расходуется на преобразование электрической энергии в механическую и на покрытие электрических и механических потерь
, (2.2)
Определяем полную(кажущуюся) мощность.
S - полная (кажущаяся) мощность,кВА (киловольт-амперы), расходуется на преобразование электрической энергии в механическую, на покрытие потерь и создание магнитного поля
(2.3)
Определяем реактивную мощность электродвигателя.
Q - реактивная мощность, кВАр (киловольт-амперы реактивные), расходуется на создание магнитного поля. Пользуясь треугольником мощностей (рис. 3.1), реактивную мощность можно рассчитать по формулам
(2.3)
(2.4)
(2.5)
В техническом паспорте двигателя приводятся значения номинальных токов, потребляемых им при работе по схемам «» и «Y». При отсутствии этих параметров их можно рассчитать по следующим формулам
(2.6)
(2.7)
,
Значения пускового тока асинхронного электродвигателя в 5…7 раз больше тока номинального, т.е.
(2.8)
(2.9)
,
В буквенно-цифровом обозначении типов электродвигателей указывается число пар полюсов, приходящихся на одну фазу обмотки статора данного двигателя 5АМХ112МВ6 по условию: 2р = 6.
По этому параметру можно рассчитать частоту вращения магнитного поля статора (синхронную частоту вращения)
(2.10)
где, f - частота сети, Гц,
р - число пар полюсов на фазу.
Поскольку число полюсов должно быть целым, то скорость вращения магнитного поля статора при частоте 50 Гц будет иметь значения, представленные в (табл 2.1).
Таблица №2.1
Скорость вращения магнитного поля статора от пар полюсов
Р |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
|
2р |
2 |
4 |
6 |
8 |
10 |
12 |
|
n0, об/мин |
3000 |
1500 |
1000 |
750 |
600 |
500 |
В техническом паспорте приводится номинальная частота вращения ротора nн (асинхронная частота вращения).
Зная асинхронную и синхронную частоты вращения SH, можно рассчитать величину номинального скольжения для данного электродвигателя
.
3. Построение механической характеристики двигателя и машины
Для определения статической устойчивости электродвигателя и машины необходимо иметь механическую характеристику электродвигателя.
Расчет и построение механической характеристики осуществляется исходя из паспортных данных двигателя.
По паспортным данным определяем номинальный момент электродвигателя:Нм.
По типу электродвигателя в справочнике или каталоге можно найти кратности максимального и пускового моментов, после чего произвести расчет максимального (критического) момента
Мк = кМн, (3.1)
Мк = 2,6 40=104 Нм,
пускового момента
Мп = пМн, (3.2)
Мп = 2,3 40=92 Нм.
При расчетах механической характеристики электродвигателя используют его паспортные и каталожные данные. На практике часто применяют упрощенный расчет, основанный на определении четырех характерных точек механической характеристики электродвигателя.
Из технического паспорта выписывают следующие данные:
тип электродвигателя,
номинальную мощность Рн,
номинальную частоту вращения ротора.
Согласно типу электродвигателя, из справочника или каталога выписываем следующие данные:
кратность максимального момента ;
кратность пускового момента .
Для построения механической характеристики электродвигателя необходимо определить четыре характерные точки.
Определяем точки, для построения механической характеристики электродвигателя:
1. Точка идеального холостого хода
М = 0Нм; n = n0=1000; s = 0; ;
при частоте f = 50 Гц:
Следовательно, по типу электродвигателя, в котором указывается количество полюсов на фазу 2р, можно определить частоту вращения магнитного поля статора n0.
2. Точка номинального режима работы электродвигателя
М = 40Н·м; nн =955 об/мин; s = sн=4,5%; ,
где, Рн - номинальная мощность, Вт;
nн - номинальная частота вращения ротора, об/мин;
.
3.Точка критического (максимального) режима работы электродвигателя
М = Мк; n = nк; s = sк; Мк =104Нм;
(3.3)
; ( 3.4)
.
где, sk - номинальная мощность, Вт;
nк - номинальная частота вращения ротора, об/мин;
4. Точка пускового режима работы двигателя
М = 92 Нм; n = 0; s = 1; Мп = 2,340=92 Нм.
С помощью программы Ms Excel (рисунок 3.3) и «Mathcad» (рисунок 3.2) построим механическую характеристику электродвигателя M=f(s) (M=f(n)).
Под устойчивостью работы электродвигателя понимают способность двигателя восстанавливать установившуюся частоту вращения при кратковременных возмущениях (изменениях нагрузки, напряжения питающей сети и пр.).
Рисунок 3.2 Расчет механической характеристики электродвигателя в программе «MathCad»
Рисунок 3.3 Механическая характеристика электродвигателя 5АМХ112МВ6
Для определения устойчивости необходимо на графике механической характеристики двигателя построить механическую характеристику рабочего механизма . В курсовой работе в качестве рабочего механизма предлагается вентилятор.
Произведем расчет и построение механической характеристики вентилятора, приводом которого является электродвигатель 5АМХ112МВ6.
Данный электродвигатель по мощности (4 кВт) подходит для вентилятора ВР 12-26 № 2,5, который имеет следующие параметры необходимые для расчета:
- номинальная частота вращения рабочего колеса =477,5 об/мин;
- номинальный момент рабочей машины = 54 Н•м;
- коэффициент полезного действия передачи = 0,91.
Так как номинальная частота вращения вала ротора электродвигателя и номинальная частота вала рабочей машины значительно различаются (955 и 3000 об/мин), следовательно присутствует редуктор.
Передаточное отношение редуктора равно
(3.5)
Моменты сопротивления механизма и должны быть приведены к частоте вращения вала ротора электродвигателя соответственно по соотношению
(3.6)
(3.7)
Приведенный момент сопротивления рабочей машины или механизма, запишется
(3.8)
Произведем построение механической характеристики вентилятора по шести точкам:
1) s = 0; Мс = Мс.п.пр = 29,6Н•м;
2) s = 0,25, Мс.пр=5,9+(29,6 - 5,9) • (1-0,25)2=19,2Н•м;
3) s = 0,5; Мс.пр=11,8Н•м;
4) s = 0,75; Мс.пр=7,4 Н•м;
5) s = 1; Мс.пр=5,9 Н•м.
Совмещенная механическая характеристика электродвигателя 5АМХ112МВ6 и вентилятора ВР 12 - 26 № 2,5 представлена на рисунке 3.4
Рисунок 3.4 Совмещенная механическая характеристика электродвигателя 5АМХ112МВ6 и вентилятора ВР 12 - 26 № 2,5
Вывод: Асинхронный двигатель 5АМХ112МВ6 с вентилятором ВР 12 - 26 № 2,5 запустится.
4. Оценка условий пуска и перегрузочной способности электродвигателя при напряжении 0,8 от номинального
Проведем перерасчет вращающихся моментов электродвигателя для значений пониженного напряжения.
Номинальный момент равен
(4.1)
Критический момент
(4.2)
Пусковой момент
(4.3)
Построим механическую характеристику асинхронного электродвигателя 5АМХ112МВ6 при пониженном напряжении 0,8 от номинального с учетом пересчитанных вращательных моментов (рисунок 4.1). Совместим новую механическую характеристику со старой и с механической характеристикой вентилятора ВР 12 - 26 № 2,5.
Рисунок 4.1 Механические характеристики электродвигателя 5АМХ112МВ6 при пониженном напряжении 0,8 от номинального
Вывод: Асинхронный электродвигатель 5АМХ112МВ6 с вентилятором ВР 12 - 26 № 2,5 при снижении напряжения до значения 0,8 от номинального запустится.
5. Построение кривых нагревания и охлаждения электродвигателя
В паспорте электродвигателя указана масса электродвигателя - 47 кг. Исходя из массы выбираем следующие тепловые параметры:
-теплоемкость двигателя С =14,3 Дж/град;
-теплоотдача двигателя при нагреве (при вращении)
-теплоотдача двигателя при охлаждении (в неподвижном состоянии) .;
В случае нагревания и охлаждения электродвигателя от температуры окружающей среды уравнения нагрева и охлаждения электропривода соответственно имеют следующий упрощенный вид
(5.1)
И
(5.2)
где - превышение температуры, ;
, - установившееся и начальное значение превышения температуры двигателя над температурой окружающей среды в процессе нагрева и охлаждения соответственно, ;
t - время работы двигателя;
- постоянные времени нагрева и охлаждения двигателя, с.
В первую очередь определим количество теплоты, выделяемое двигателем в единицу времени (мощность потерь в двигателе) по формуле
(5.3)
(5.4)
Далее определим установившееся значение превышения температуры двигателя над температурой окружающей среды в процессе нагрева двигателя
(5.4)
Аналогичным образом определим начальное значение превышения температуры двигателя над температурой окружающей среды в процессе охлаждения двигателя
(5.5)
Определим постоянную нагрева двигателя
(5.6)
Определим постоянную охлаждения двигателя
(5.7)
Используя программу Excel, задаваясь значениями времени, построим кривые нагрева (рисунок 5.1) и охлаждения (рисунок 5.2) ф = f (t).
Рисунок 5.1 Кривая нагрева электродвигателя 5АМХ112МВ6
Рисунок 5.2 Кривая охлаждения электродвигателя 5АМХ112МВ6
6. Выбор преобразователя или станции управления
Современный частотно-регулируемый электропривод состоит из асинхронного электрического двигателя и преобразователя частоты (рисунок 6.1 ).
Рисунок 6.1 Частотно-регулируемый электропривод
В наиболее распространенном частотно регулируемом приводе на основе асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором применяются скалярное и векторное частотное управление, из которых наиболее эффективным является векторное управление.
На сегодняшний день в России работают десятки тысяч преобразователей с фирменным знаком «Веспер», области применения которых постоянно расширяются. Данные преобразователи имеют существенные преимущества над другими в плане управления, энергопотребления и других факторов.
Выбираем преобразователь частоты типа Е3-8100, применение которого наиболее целесообразно для электродвигателя с номинальной мощностью
Для выбора модели преобразователя из паспорта двигателя необходимо выбрать номинальную мощность и номинальный ток электродвигателя (наибольшее значение)
При выборе необходимо соблюсти неравенство
(6.1)
И
(6.2)
Для преобразователя типа Е3-8100 выбираем модель Е3-8100-007H и проверяем необходимые условия
Вывод: преобразователь Е3-8100-007H удовлетворяет всем условиям.Размещено на http://www.allbest.ru/
7. Электрическая схема включения электродвигателя
В практике управления электроприводами машин и механизмов, установок, агрегатов и поточных линий с применением асинхронных электродвигателей известно большое количество схем автоматизации пуска, остановки, реверсирования, регулирования скорости вращения и т.д.
На рисунке 7.1, приведена принципиальная схема прямого пуска и остановки асинхронного электродвигателя с короткозамкнуты ротором при помощи нереверсивного магнитного пускателя.
Рисунок 7.1 Схема включения электродвигателя в сеть
Двигатель включается линейным контактором КМ, главные контакты которого находятся в силовой цепи электродвигателя. При нажатии кнопки SB1 катушка контактора КМ получает питание, контактор срабатывает и замыкает контакты в силовой цепи, одновременно замыкается блокировочный контакт, шунтирующий кнопку SВI. Поэтому при отпускании кнопки SB1 двигатель не отключается. Кнопкой SB2 разрывается цепь питания катушки КМ и двигатель останавливается. В случае перегрузки электродвигателя разомкнутся контакты тепловых реле КК. Электродвигатель будет отключен, если напряжение в сети (а, следовательно, и на катушке КМ) снизится до значения менее 0,85 Uн. От коротких замыканий двигатель защищен предохранителями FU.
Дадим описание назначение каждого элемента в схеме:
Автоматический выключатель ВА-12-15 (QF) - служит для автоматического отключения цепи постоянного и переменного тока при перегрузках, коротких замыканиях и других нарушениях режима работы цепи.
Плавкий предохранитель СН-15 (FU) - используется для коммутации электрических цепей, защиты электрооборудования и электрических сетей от сверхтоков, т. е. токов перегрузки, пиковых токов, токов короткого замыкания.
Кнопочный пост ПКЕ 112-2 (Пуск) - предназначен для коммутации электрических цепей.
Магнитный пускатель ПМ12П-010(КМ1) - предназначен, главным образом, для дистанционного управления трехфазными асинхронными электродвигателями с короткозамкнутым ротором, а именно для пуска непосредственным подключением к сети и остановки (отключения) электродвигателя (нереверсивный пускатель).
Тепловое реле ТРН-40 (Р) -это электрическое устройство, основным назначением которого является защита двигателя от избыточной нагрузки и, как следствие, перегрузки системы в целом.
Преобразователь частоты Е3-8100-007Н - применяют для плавного регулирования скорости асинхронного электродвигателя за счет создания на выходе преобразователя электрического напряжения заданной частоты.
Асинхронный трехфазный короткозамкнутый электродвигатель 5АМХ112МВ6 - предназначен для применения в различных отраслях промышленности и в сельском хозяйстве для привода станков, насосов, компрессоров, вентиляторов т. д.
Краткое описание работы схемы
Включаем питание QF - автоматическим выключателем, нажимаем кнопку «Пуск» своим нормально разомкнутым контактом подает напряжение на катушку КМ1 - магнитного пускателя. КМ1 - магнитный пускатель срабатывает и своими нормально разомкнутыми, силовыми контактами подает напряжение на двигатель. Для того чтобы не удерживать кнопку «Пуск», чтобы двигатель работал, нужно ее зашунтировать, нормально разомкнутым блок контактом КМ1 - магнитного пускателя. При срабатывании пускателя блок контакт замыкается и можно отпустить кнопку «Пуск» ток побежит через блок контакт на КМ1 - катушку.
Отключаем двигатель, нажимаем кнопу «стоп», нормально замкнутый контакт размыкается и прекращается подача напряжение к КМ1 - катушке, сердечник пускателя под действием пружин возвращается в исходное положение, соответственно контакты возвращаются в нормальное состояние, отключая двигатель.
При срабатывании теплового реле - «Р», размыкается нормально замкнутый контакт «Р», отключение происходит аналогично.
8. Расчет и выбор аппаратов управления и защиты
Аппараты управления, предназначены для пуска, реверсирования, торможения, регулирования скорости вращения, напряжения, тока электрических машин, станков, механизмов или для пуска и регулирования параметров других потребителей электроэнергии в системах электроснабжения. Основная функция этих аппаратов - это управление электроприводами и другими потребителями электрической энергии. Особенности: частое включение, отключение до 3600 раз в час, т.е. 1 раз в секунду.
К ним относятся электрические аппараты ручного управления - пакетные выключатели и переключатели, рубильники, универсальные переключатели, контролеры и командокотролеры, реостаты и др., и электрические аппараты дистанционного управления - электромагнитные реле, пускатели, контакторы и т. д.
Магнитный пускатель - это комплексный коммутационный аппарат, предназначенный для пуска, отключения, реверса и защиты электродвигателей от перегрузки, исчезновения или значительного уменьшения питающего напряжения. Его единственное отличие от контактора - наличие устройства защиты (обычно теплового реле) от тепловых перегрузок.
Выбор магнитных пускателей осуществляют исходя, главным образом, из мощности подключаемого электродвигателя.
Для двигателя 5АМХ112МВ6, мощностью 4 кВт по каталожным данным подходит магнитный пускатель типа ПМ12П-010, который имеет следующие параметры: мощность управляемого двигателя - 5,5 кВт; номинальный ток - 10А;, напряжение главной цепи - до 660 В.
Аппараты защиты, используются для коммутации электрических цепей, защиты электрооборудования и электрических сетей от сверхтоков, т. е. токов перегрузки, пиковых токов, токов короткого замыкания. К ним относятся плавкие предохранители, тепловые и токовые реле, автоматические выключатели и др.
Остановимся на терминах, относящихся к плавким предохранителям, и на выборе тока плавкой вставки для защиты электродвигателей и линий.
Номинальным током предохранителя называют ток, равный наибольшему номинальному току плавкой вставки, которая может быть установлена на данном предохранителе. Значение его указывается на щитке предохранителя.
Номинальный ток плавкой вставки - это тот ток, который вставка выдерживает неограниченно долго, не плавясь; значение его также указано на вставке.
Предельно отключаемым током или разрывной мощностью называется соответственно максимальный ток или мощность короткого замыкания, которые способен разорвать (отключить) предохранитель.
При выборе тока плавкой вставки предохранителя, применяемого для защиты асинхронного короткозамкнутого двигателя, необходимо учитывать, что пусковой ток может в 7 - 8 раз превышать номинальный ток двигателя. Если номинальный ток плавкой вставки выбрать равным номинальному току двигателя, то при пуске двигателя вставка сгорит от перегрузки пусковыми токами за доли секунды. Ток плавкой вставки выбирают по выражению:
(8.1)
где - кратность пускового тока;
- коэффициент при частых пусках с продолжительностью более 20 с;
Из справочника выбираем предохранители типа СН 16 с номинальными токами плавких вставок от 2 - 48 А.
Для защиты электродвигателей от длительной перегрузки и связанного с этим недопустимого перегрева служат тепловые реле.
Двигателю мощностью 4 кВт соответствует тепловое реле ТРН-10.
Для теплового реле ТРН-10 номинальный ток составляет 10А. Так как номинальный ток реле равен номинальному току электродвигателя, то регулировка реле по току не требуется.
Убеждаются, что реле допускает пуск данного двигателя. Для этого находят отношение пускового тока к току установки
По защитным характеристикам реле находим, что при кратности тока 4,8 минимальное время срабатывания реле с учетом возможного разброса их характеристик составляет из холодного состояния 15 с, из горячего - 2 с. Время пуска двигателя 0,5 с.Следовательно, пуск двигателя возможен из холодного и горячего состояний.
Автоматические выключатели (автоматы) служат для автоматического отключения цепей постоянного и переменного тока при перегрузках, коротких замыканиях и других нарушениях режима работы цепи.
Номинальный ток автоматического выключателя с тепловым расцепителем выбирается по длительному расчетному току защищаемой линии
Iт.р. Iн, (8.3)
Iт.р. 9,1 А.
а регулируемого расцепителя:
Iт.р. 1,25 Iн. (8.4)
Iт.р. 1,25 9,1=11,4 А.
При выборе комбинированных автоматических выключателей для защиты электродвигателей от перегрузки и коротких замыканий установка теплового расцепителя должна быть не менее:
Iт.р. 1,25 Iн, (8.5)
Iт.р. 1,25 9,1=11,4.
а электромагнитного расцепителя:
Iэл.р. 1,25 Кi Iн, (8.6)
Iэл.р. 1,25 5,5 9,1=62,5 А.
где Кi - кратность пускового тока электродвигателя.
Предварительно выбираем автоматический выключатель типа ВА12- 15 с номинальным током теплового расцепителя на 15 А. По каталогу проверяем выбранный автомат по току срабатывания электромагнитного расцепителя. Для автоматического выключатель типа ВА12-15 ток срабатывания электромагнитного расцепителя равен:
Iср.эл.р = 65 А.
Проверка:
Iср.эл.р I.эл.р. (8.7)
65А 62,5А
Автомат удовлетворяет условиям пуска.
Основными преимуществами автоматических выключателей являются:
- исключение неполнофазных режимов при срабатывании;
- многократность срабатывания;
- возможность дистанционного управления и дополнения специальными приставками, расширяющими диапазон защитных функций.
9. Расчет и выбор провода или кабеля для силовой цепи
Сечение проводов и кабелей для внутренних проводок напряжением до 1000 В определяют, исходя из двух условий:
1) по условию нагревания длительным расчетным током
(9.1)
где - расчетный ток, определяется как
(9.2)
2) по соответствию сечения провода предохранителям
(9.3)
где - коэффициент защиты, при защите проводников с резиновой и пластмассовой изоляцией во взрыво и пожароопасных, торговых и т.п. помещениях плавкими предохранителями и автоматическими выключателями ;
По справочнику выбираем провода или кабели с сечением токопроводящей медной жилы 1,4 мм2 при токе . При отсутствии проводов или кабелей с медными жилами их можно заменить проводами или кабелями с сечением токопроводящей алюминиевой жилы 1,4 мм2 при токе . По справочнику выбираем провода с медными жилами, с полихлорвиниловой изоляцией.
Список литературы
1. Худоногов А.М., Смирнов В.П., Худоногов И.А. Асинхронный электропривод технологических установок железнодорожного транспорта: Учебное пособие. Иркутск: ИрИИТ, 2015. 94 с.
2. Кацман М.М. Электрические машины. Учеб для студентов сред.проф. учебных заведений. 3-е изд., испр. М.: Высш. шк.; Издательский центр «Академия»; 2001. 463 с.
3. Е.Ю. Дульский, П.Ю. Иванов, Н.Н. Гарев.МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ к выполнению курсовой работы по дисциплине «Основы электропривода технологических установок» для студентов всех форм обучения. Иркутск : ИрГУПС, 2015. 35 с.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Построение нагрузочной диаграммы электродвигателя привода. Определение необходимой мощности асинхронного двигателя привода. Расчет продолжительности пуска электродвигателя с нагрузкой. Электрическая схема автоматического управления электродвигателем.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.05.2019Паспортные данные устройства трехфазного асинхронного электродвигателя с короткозамкнутым ротором. Определение рабочих характеристик двигателя: мощность, потребляемая двигателем; мощность генератора; скольжение; КПД и коэффициент мощности двигателя.
лабораторная работа [66,3 K], добавлен 22.11.2010Ремонт трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Основные неисправности асинхронного двигателя с фазным ротором. Объем и нормы испытаний электродвигателя. Охрана труда при выполнении работ, связанных с ремонтом электродвигателя.
курсовая работа [1,7 M], добавлен 28.01.2011Выбор главных размеров трехфазного асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, витков и сечения провода обмотки статора. Расчет размеров зубцовой зоны статора и воздушного зазора. Расчет короткозамкнутого ротора, намагничивающего тока.
курсовая работа [285,6 K], добавлен 14.03.2009Исследование асинхронного электродвигателя, включающее режим пуска на холостом ходу и наброс нагрузки, проводимое на имитационной модели, собранной в среде Matlab Simulink. Отличительные особенности динамической и статической характеристик двигателя.
контрольная работа [1,1 M], добавлен 14.04.2015Механическая характеристика рабочей машины, приведённой к угловой скорости вала электродвигателя. Передаточное число передачи электродвигателя к рабочей машине. Продолжительность пуска электродвигателя с нагрузкой. Потери энергии в асинхронном двигателе.
контрольная работа [49,3 K], добавлен 27.10.2010Проверка электродвигателя по условиям перегрузки и пуска. Обоснование применения замкнутой системы электропривода. Построение статистических характеристик звеньев. Составление передаточной функции электродвигателя по его управляющему воздействию.
курсовая работа [184,1 K], добавлен 13.03.2013Проверка электродвигателя по условиям перегрузочной способности и нагрева. Функциональная схема электропривода и ее описание. Расчет силовой части преобразователя. Анализ и синтез линеаризованных структур. Построение статистических характеристик.
курсовая работа [206,8 K], добавлен 16.12.2013Выбор главных размеров асинхронного электродвигателя. Определение числа пазов, числа витков в фазе и поперечного сечения проводов обмотки статора. Расчет ротора, магнитной цепи. Параметры рабочего режима. Расчет рабочих и пусковых характеристик.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 08.06.2015Расчёт и построение нагрузочной диаграммы. Выбор и проверка электродвигателя. Построение пусковой и тормозной диаграмм. Расчет времени работы и рабочих токов ступеней реостата. Разработка принципиальной схемы управления. Выбор электромагнитного тормоза.
курсовая работа [368,8 K], добавлен 14.01.2013Определение трехфазного асинхронного двигателя и обмоточных данных, на которые выполнены схемы обмоток. Перерасчет обмоток на другие данные (фазное напряжение и частоту вращения магнитного поля статора). Установление номинальных данных электродвигателя.
курсовая работа [1006,7 K], добавлен 18.11.2014Конструкция асинхронного электродвигателя. Асинхронные и синхронные машины. Простые модели асинхронного электропривода. Принцип получения движущегося магнитного поля. Схемы включения, характеристики и режимы работы трехфазного асинхронного двигателя.
презентация [3,0 M], добавлен 02.07.2019Выбор электрооборудования по климатическому исполнению и по категории размещения, по степени защиты и по напряжению. Выбор мощности электродвигателя и частоты вращения электродвигателя. Проверка устойчивости пуска. Выбор передаточного устройства.
контрольная работа [126,9 K], добавлен 06.09.2012Принципы работы механического привода электродвигателя редуктора. Кинематический и силовой расчёты привода, его мощности, выбор электродвигателя, вычисление основных его характеристик. Расчёт зубчатой передачи тихоходной и быстроходной ступени редуктора.
курсовая работа [132,0 K], добавлен 10.05.2010Выбор главных размеров статора, ротора и короткозамыкающего кольца. Сопротивление обмотки короткозамкнутого ротора с закрытыми пазами. Масса двигателя и динамический момент инерции ротора. Вентиляционный расчет двигателя с радиальной вентиляцией.
курсовая работа [1,6 M], добавлен 15.10.2012Предварительный выбор мощности асинхронного двигателя. Приведение статических моментов и моментов инерции к валу двигателя. Построение механических характеристик электродвигателя. Расчет сопротивлений и переходных процессов двигателя постоянного тока.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 14.12.2011Расчёт параметров г-образной схемы замещения и круговой диаграммы. Определение КПД, скольжения, перегрузочной способности, мощности и моментов двигателя, сопротивления намагничивающего контура. Построение звезды пазовых ЭДС обмотки асинхронного двигателя.
контрольная работа [318,0 K], добавлен 05.12.2012Расчет площади поперечного сечения провода обмотки статора, размера его зубцовой зоны, воздушного зазора, ротора, магнитной цепи, параметров рабочего режима, потерь, пусковых характеристик с целью проектирования трехфазного асинхронного двигателя.
курсовая работа [945,2 K], добавлен 04.09.2010Преимущества и недостатки асинхронного двигателя. Расчет электродвигателя для привода компрессора, построение его механических характеристик. Определение значений моментов двигателя для углов поворота вала компрессора. Проверка двигатель на перегрузку.
контрольная работа [2,1 M], добавлен 08.03.2016Исследование способов регулирования напряжения в электрических цепях переменного и трехфазного тока с последовательным и звездообразным соединением приемников. Испытание однофазного трансформатора и трехфазного асинхронного двигателя с замкнутым ротором.
лабораторная работа [831,0 K], добавлен 27.12.2010