Электромеханические и механические характеристики электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения
Анализ электромеханических и механических характеристик электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения. Рассмотрение способов регулирования скорости и режимов торможения электропривода при питании двигателя постоянного тока.
| Рубрика | Производство и технологии |
| Вид | отчет по практике |
| Язык | русский |
| Дата добавления | 06.05.2021 |
| Размер файла | 436,2 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/
Размещено на http://www.allbest.ru/
Электромеханические и механические характеристики электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения
Елагин Н.С. - студент группы 4404
Цель работы: практическое изучение способов регулирования скорости и режимов торможения электропривода при питании двигателя постоянного тока независимого возбуждения от сети и от управляемого преобразователя; получение электромеханических и механических характеристик в различных режимах работы.
Описание лабораторной установки
Схема, по которой проводится лабораторная работа представлена на Рисунке 1.
Выключатели обеспечивают раздельное питание цепей переменного и постоянного тока, а так же защищают указанные цепи от коротких замыканий, возможных в результате ошибок при сборке схем. В качестве пускорегулирующих сопротивлений используются резисторы . Резистор , установленный в цепи возбуждения исследуемого двигателя , обеспечивает изменение магнитного потока, а резистор предназначен для регулирования магнитного потока генератора постоянного тока . Управляемые преобразователи представлены генератором постоянного тока и тиристорным преобразователем , выполнены по 3-фазной нулевой схеме. Выключатель позволяет получить нереверсивную или реверсивную схему силовой части преобразователя, а выключатель шунтирует дроссель. Нагрузка исследуемого двигателя создается нагрузочным генератором , поток возбуждения которого первоначально изменяется резистором , а затем - резистором .
Паспортные данные:
Генератор - G1
Генератор - G2
Двигатель - М-3
Двигатель - М-2
электропривод скорость ток
Снятие естественной и искусственных характеристик при питании двигателя от сети.
Схема питания двигателя от сети через пускорегулирующий резистор представлена на Рис. 2. Аналогично собирается схема для получения характеристик при ослабленном магнитном потоке (штриховая линия на Рис. 2).
Таблица 1
|
Режим |
||||||||
|
Двиг. |
1 |
0,6 |
0,4 |
185 |
1350 |
141,3 |
1,29 |
|
|
1,5 |
1 |
187 |
1350 |
141,3 |
1,94 |
|||
|
2,5 |
1,8 |
185 |
1300 |
136,1 |
3,23 |
|||
|
4,5 |
3 |
185 |
1220 |
127,7 |
5,81 |
|||
|
6,5 |
4 |
180 |
1150 |
120,4 |
8,39 |
|||
|
8 |
5 |
180 |
1130 |
118,3 |
10,32 |
|||
|
9,5 |
6 |
177 |
1090 |
114,1 |
12,26 |
|||
|
Ген. |
-1 |
-0,6 |
0,4 |
185 |
1350 |
141,3 |
-1,29 |
|
|
-0,5 |
-0,3 |
185 |
1370 |
143,4 |
-0,65 |
|||
|
0 |
0 |
190 |
1410 |
147,6 |
0,00 |
|||
|
Двиг. |
1 |
0,6 |
0,4 |
185 |
1350 |
141,3 |
1,29 |
|
|
2,5 |
1,6 |
185 |
1250 |
130,8 |
3,23 |
|||
|
5 |
3 |
165 |
1100 |
115,1 |
6,45 |
|||
|
6,5 |
4 |
160 |
1000 |
104,7 |
8,39 |
|||
|
8 |
5 |
150 |
900 |
94,2 |
10,32 |
|||
|
9,5 |
6 |
145 |
820 |
85,8 |
12,26 |
|||
|
Ген. |
-0,5 |
-0,4 |
0,4 |
185 |
1350 |
141,3 |
-0,65 |
|
|
-0,25 |
-0,2 |
190 |
1400 |
146,5 |
-0,32 |
|||
|
0 |
0 |
190 |
1450 |
151,8 |
0,00 |
|||
|
Двиг. |
1 |
0,6 |
0,4 |
180 |
1300 |
136,1 |
1,29 |
|
|
3 |
1,8 |
150 |
1050 |
109,9 |
3,87 |
|||
|
4 |
3 |
130 |
850 |
89,0 |
5,16 |
|||
|
6,5 |
4 |
110 |
630 |
65,9 |
8,39 |
|||
|
7,5 |
4,8 |
95 |
500 |
52,3 |
9,68 |
|||
|
Ген. |
-0,5 |
-0,4 |
0,4 |
185 |
1300 |
136,1 |
-0,65 |
|
|
-0,25 |
-0,2 |
190 |
1420 |
148,6 |
-0,32 |
|||
|
0 |
0 |
190 |
1450 |
151,8 |
0,00 |
|||
|
Двиг. |
1 |
0,7 |
0,25 |
190 |
1750 |
183,2 |
1,29 |
|
|
3 |
2 |
185 |
1650 |
172,7 |
3,87 |
|||
|
5 |
3 |
180 |
1600 |
167,5 |
6,45 |
|||
|
6,5 |
4 |
180 |
1550 |
162,2 |
8,39 |
|||
|
8 |
5 |
180 |
1520 |
159,1 |
8,00 |
|||
|
9,75 |
6 |
180 |
1490 |
156,0 |
9,00 |
Рассчитаем естественную характеристику по номинальным данным:
Рис 1. Естественная и искусственные характеристики при питании двигателя от сети
1. Снятие естественной и искусственных электромеханических характеристик электропривода в системе генератор - двигатель.
Таблица 2
|
Режим |
||||||||
|
Двиг. |
1 |
0,6 |
0,4 |
200 |
1500 |
157,0 |
1,29 |
|
|
3,5 |
2 |
1400 |
146,5 |
4,515 |
||||
|
5,5 |
3 |
1300 |
136,1 |
7,095 |
||||
|
7,5 |
4 |
1200 |
125,6 |
9,675 |
||||
|
9 |
5 |
1070 |
112,0 |
11,61 |
||||
|
11 |
6 |
970 |
101,5 |
14,19 |
||||
|
Ген. |
0 |
0 |
0,4 |
200 |
1550 |
162,2 |
0 |
|
|
-0,25 |
-0,2 |
1550 |
162,2 |
-0,3225 |
||||
|
-0,5 |
-0,04 |
1550 |
162,2 |
-0,645 |
||||
|
Двиг. |
1 |
0,6 |
0,4 |
160 |
1170 |
122,5 |
1,29 |
|
|
3,5 |
2 |
1000 |
104,7 |
4,515 |
||||
|
5,5 |
3 |
900 |
94,2 |
7,095 |
||||
|
7,5 |
4 |
800 |
83,7 |
9,675 |
||||
|
9 |
5 |
650 |
68,0 |
11,61 |
||||
|
11 |
6 |
550 |
57,6 |
14,19 |
||||
|
Ген. |
0 |
0 |
0,4 |
160 |
1170 |
122,5 |
0 |
|
|
-0,25 |
-0,2 |
1230 |
128,7 |
-0,3225 |
||||
|
-0,5 |
-0,4 |
1250 |
130,8 |
-0,645 |
||||
|
Двиг. |
1 |
0,6 |
0,4 |
140 |
1000 |
104,7 |
1,29 |
|
|
4 |
2 |
850 |
89,0 |
5,16 |
||||
|
5,5 |
3 |
750 |
78,5 |
7,095 |
||||
|
7 |
4 |
630 |
65,9 |
9,03 |
||||
|
9,5 |
5,2 |
500 |
52,3 |
12,255 |
||||
|
Ген. |
0 |
0 |
0,4 |
140 |
970 |
101,5 |
0 |
|
|
-0,25 |
-0,2 |
1000 |
104,7 |
-0,3225 |
||||
|
-0,5 |
-0,4 |
1030 |
107,8 |
-0,645 |
||||
|
Двиг. |
1,5 |
0,8 |
0,25 |
200 |
1850 |
193,6 |
1,935 |
|
|
3,5 |
2 |
1690 |
176,9 |
4,515 |
||||
|
5 |
3 |
1620 |
169,6 |
6,45 |
||||
|
7 |
4 |
1500 |
157,0 |
9,03 |
||||
|
9 |
5 |
1350 |
141,3 |
11,61 |
||||
|
11 |
6 |
1250 |
130,8 |
14,19 |
Рис. 2. Естественная и искусственные характеристики в системе Генератор - Двигатель
2. Рассчитаем границу зоны прерывистого тока.
Где
Выводы
· Входе работы были изучены способы регулирования скорости и режимов торможения электропривода при питании двигателя постоянного тока независимого возбуждения от сети и от управляемого преобразователя (генератора). Получили механические характеристики при различных режимах работы
· При регулировании скорости сопротивлением якорной цепи все характеристики пересекаются в одной точке - точке скорости ХХ , так как согласно ее уравнению, она не зависит от добавочного сопротивления. Согласно уравнению механической характеристики наклон, определяемый перепадом скорости, пропорционален полному сопротивлению якоря. Поэтому возрастание добавочного сопротивления увеличивает наклон характеристики, делая ее более мягкой. Отсюда следует, что наименьшую крутизну имеет естественная характеристика с ().
· Так как при данном способе регулирования изменяется жесткость характеристик в широких пределах, то диапазон регулирования скорости небольшой. Скорость при данном способе можно регулировать в сторону уменьшения от основной, о чем свидетельствуют электромеханические и механические характеристики. Высокую плавность регулирования трудно обеспечить, так как потребовалось бы значительное количество ступеней регулирования и соответственно большое число контакторов. Несмотря на не очень высокие технико-экономические показатели, реостатное регулирование скорости из-за простоты своей реализации используется достаточно широко тогда, когда требуется небольшой диапазон регулирования скорости движения исполнительного органа или когда работа на пониженных скоростях имеет кратковременный характер. В частности, такое регулирование применяется в электроприводах подъемных кранов, некоторых металлорежущих станков, лифтов.
· При ослаблении потока угловая скорость двигателя как при нагрузке, так и при холостом ходе возрастает, а при усилении потока -- уменьшается. Практически возможно изменение скорости только в сторону увеличения ввиду насыщения двигателя. Данный способ нашел широкое применение в электроприводе металлорежущих станков, прокатных станов, наматывающих устройств. Он также часто используется в комбинации с другими способами регулирования скорости.
· С изменением напряжения угловая скорость двигателя изменяется независимо от нагрузки прямо пропорционально напряжению, подводимому к якорю. Так как все характеристики остаются жесткими и их жесткость не изменяется, работа двигателя является стабильной на всех скоростях, и, следовательно, обеспечивает широкий диапазон регулирования скорости. При данном способе угловую скорость можно уменьшать и увеличивать относительно основной.
Размещено на Allbest.ru
...Подобные документы
Произведение расчета заданий для электропривода с двигателем постоянного тока параллельного возбуждения, для электропривода с двигателем постоянного тока смешанного возбуждения и электропривода с асинхронным двигателем; построение их характеристик.
курсовая работа [257,8 K], добавлен 05.02.2013Универсальные характеристики двигателя тока смешанного возбуждения. Определение скорости и режима его работы при заданных нагрузках. Механические характеристики двигателя постоянного тока последовательного возбуждения при торможении противовключением.
контрольная работа [167,7 K], добавлен 09.04.2009Расчет системы стабилизации скорости электропривода постоянного тока. Нагрузочная диаграмма и тахограмма электропривода. Защита от перенапряжений, коммутационных перегрузок. Выбор автоматических выключателей. Анализ и синтез линеаризованных структур.
курсовая работа [162,0 K], добавлен 03.03.2010Строение электродвигателя постоянного тока. Расчет основных параметров, построение естественной и искусственной механических характеристик. Особенности поведения показателей при изменении некоторых данных: магнитного потока, добавочного сопротивления.
контрольная работа [3,8 M], добавлен 08.12.2010Расчет и построение механических характеристик электропривода в рабочих режимах и электромеханических переходных процессах в электроприводе, разработка его принципиальной электрической схемы с целью проектирования привода с двигателем постоянного тока.
контрольная работа [1,4 M], добавлен 24.03.2010Синтез регуляторов системы управления для электропривода постоянного тока. Модели двигателя и преобразователя. Расчет и настройка системы классического токового векторного управления с использованием регуляторов скорости и тока для асинхронного двигателя.
курсовая работа [3,3 M], добавлен 21.01.2014Разработка схемы управления на магнитном пускателе с кнопочной станцией для трехфазного асинхронного двигателя. Технические характеристики магнитного пускателя. Принципиальная схема пуска двигателя постоянного тока параллельного возбуждения по времени.
контрольная работа [301,4 K], добавлен 05.12.2013Функциональная схема электропривода. Расчёт параметров силовой цепи электропривода и запаса по напряжению. Оценка влияния внутренней обратной связи по ЭДС на процессы, протекающие в контуре тока. Исследование динамических процессов в контуре тока якоря.
курсовая работа [1,9 M], добавлен 03.05.2009Проект автоматизации регулирования скорости электропривода стана горячей прокатки. Расчёт мощности главного привода; определение параметров системы подчинённого регулирования. Настройка контура тока возбуждения; исследование динамических характеристик.
курсовая работа [2,0 M], добавлен 19.02.2013Разработка системы плавного пуска двигателя постоянного тока на базе микроконтроллера. Выбор широтно-импульсного преобразователя. Разработка системы управления транзистором и изготовление печатной платы. Статические и энергетические характеристики.
курсовая работа [1,5 M], добавлен 29.04.2009Характеристика системы управления двигателя постоянного тока, элементы электропривода. Определение структуры и параметров объекта управления, моделирование процесса, разработка алгоритма и расчет параметров устройств. Разработка электрической схемы.
курсовая работа [419,9 K], добавлен 30.06.2009Технические данные двигателя постоянного тока независимого возбуждения типа 2ПН315LУХЛ4. Проектирование тиристорного преобразователя, расчет его параметров. Сравнительная характеристика разработанного тиристорного преобразователя и промышленного аналога.
курсовая работа [1,1 M], добавлен 25.01.2014Модернизация привода автоматической линии путем замены привода постоянного тока на асинхронный привод с векторным управлением и определение ее экономической эффективности. Расчет параметров силового канала системы электропривода и мощности его двигателя.
дипломная работа [4,0 M], добавлен 17.06.2012Электропривод с двигателем постоянного тока с независимым возбуждением. Построение в MatLab релейной схемы управления двигателем, регулирование по скорости. Сравнительный анализ разработанных систем управления станка с числовым программным управлением.
курсовая работа [732,0 K], добавлен 08.07.2012Расчет и выбор элементов силовой части электропривода. Построение статических характеристик разомкнутого электропривода. Синтез и расчет параметров регуляторов, моделирование переходных процессов скорости и тока электропривода с помощью MATLAB 6.5.
курсовая работа [903,7 K], добавлен 10.05.2011Описание технологического процесса автоматизации. Выбор рода тока и типа электропривода толкателя печи. Приведение статических моментов к валу двигателя. Подбор основных элементов силовой цепи. Расчет схем пуска, торможения и переходных характеристик.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 22.03.2018Структурная схема электродвигателя постоянного тока с редуктором. Синтез замкнутой системы управления, угла поворота вала с использованием регуляторов контура тока, скорости и положения. Характеристика работы скорректированной системы управления.
курсовая работа [1,8 M], добавлен 09.03.2012Описание конструкции пассажирского лифта и технологического процесса его работы. Проектирование электропривода: выбор рода тока и типа электропривода; расчет мощности двигателя; определение момента к валу двигателя; проверка по нагреву и перегрузке.
курсовая работа [2,4 M], добавлен 16.11.2010Общее описание устройства дуговой электропечи переменного тока. Шихтовые материалы для печей переменного тока. Дуговые печи постоянного тока и их преимущество. Регуляторы электрического режима при плавке в ДСП. Основные тенденции развития дуговых печей.
курсовая работа [325,4 K], добавлен 17.04.2011Дискретное позиционное управление отдельным приводом. Обобщенная структурная схема системы позиционного управления асинхронным двигателем. Представление программы контроллера в виде диаграммы функциональных блоков. Математическая модель электропривода.
курсовая работа [1,0 M], добавлен 25.12.2012
