Реферати, курсові, дисертації, дипломи

[ Розрахунок характеристик електроприводу насоса Д5000-32-2 для 2-х способів регулювання продуктивності ]!

<div style="font-size:16px;text-align:justify;">
		<div style="font-size:16px;text-align:justify;">
	 Міністерство освіти Російської Федерації Чуваська державний університет ім. І.М. Ульянова Кафедра «Системи автоматизованого <a href="Управління" title="Управління">управління</a> електроприводами" Курсовий проект з дисципліни "Автоматизований <a href="Електропривод" title="Електропривод">електропривод</a> промислових установок і технологічних комплексів" На тему:<a href="Розрахунки" title="Розрахунки"> Розрахунок</a> характеристик <a href="Електропривод" title="Електропривод">електроприводу</a> насоса Д5000-32-2 для 2-х способів регулювання продуктивності. Перевірив: професор, к.т.н. Ларіонов Володимир Миколайович Чебоксари, 2005 Зміст 1. Введення 2. Побудова характеристик насоса для швидкостей, відмінних від номінальної і характеристики магістралі 3. Розрахунок і <a href="Вибір" title="Вибір">вибір</a> електродвигуна і асинхронно-вентильного каскаду 4. Розрахунок і побудова механічних характеристик. 5. Розрахунок втрат ковзання, втрат у асинхронно-вентильному каскаді і втрат в роторі 6. Розрахунок потужності, що споживається з <a href="Мережі" title="Мережі">мережі</a> приводом при регулюванні засувкою і з допомогою асинхронно-вентильного каскаду. 7. Список використаної літератури 1. Введення Сучасне промислове і сільськогосподарське <a href="Виробництво" title="Виробництво">виробництво</a>, <a href="Транспорт" title="Транспорт">транспорт</a>, комунальне <a href="Господар" title="Господар">господарство</a>, сфери життєзабезпечення та побуту зв'язані з використанням різноманітних технологічних <a href="Процес" title="Процес">процесів</a>, більшість з яких заснована на застосуванні робочих машин і <a href="Механізмі" title="Механізмі">механізмів</a>, різноманітність і кількість яких величезна. Там, де застосовуються технологічні машини - використовується <a href="Електропривод" title="Електропривод">електропривод</a>. Практично всі <a href="Процес" title="Процес">процеси</a>, пов'язані з рухом з використанням механічної енергії, здійснюються електроприводам. Виняток становлять лише деякі <a href="Транспорт" title="Транспорт">транспортні</a> та <a href="Сільськогосподарські_машини" title="Сільськогосподарські машини">сільськогосподарські машини</a> (автомобілі, трактори тощо), але й у цій області перспективи використання електроприводу стали цілком реальні. Електропривод - головний споживач електричної енергії. У розвинених <a href="Країна" title="Країна">країнах</a> на частку електроприводу припадає понад 60% усієї вироблюваної електроенергії. Електроприводи різні за своїм технічним характеристикам: по потужності, швидкості обертання, конструктивного виконання та іншим. Потужність <a href="Електропривод" title="Електропривод">електроприводів</a> прокатних станів, <a href="Компресори" title="Компресори">компресорів</a> газоперекачувальних станцій та ряду інших унікальних машин доходить до декількох тисяч кіловат. Потужність електроприводів, що використовуються в різних приладах і пристроях <a href="Автомат" title="Автомат">автоматики</a>, становить кілька ват. Діапазон потужності електроприводів дуже широкий. Також великий діапазон електроприводів за швидкістю обертання. Більшість виробничих робочих машин і механізмів приводиться в рух електричними двигунами. Двигун разом з механічними пристроями (редуктори, трансмісії, кривошипно-шатунні механізми та ін), що служать для передачі руху робочого органу машини, а також з пристроями управління і контролю утворює електромеханічну систему, яка є <a href="Енергетика" title="Енергетика">енергетичною</a>, <a href="Кінематика" title="Кінематика">кінематичної</a> та <a href="Кібернетика" title="Кібернетика">кібернетичної</a> (в сенсі управління) основою функціонування робочих машин. У більш складних технологічних машинних комплексах (прокатні стани, екскаватори, обробні центри та інші), де є кілька робочих органів або технологічно пов'язаних робочих машин, використовується кілька електромеханічних систем (електроприводів), які в поєднанні з електричними системами розподілу електроенергії і загальною системою управління утворюють електромеханічний комплекс. Великі швидкості обробки, висока і стабільна точність виконання технологічних операцій вимагали створення високодинамічних електроприводів з <a href="Автоматика" title="Автоматика">автоматичним</a> управлінням. Прагнення знизити <a href="Матеріали" title="Матеріали">матеріальні</a> та <a href="Енергетика" title="Енергетика">енергетичні</a> <a href="Витрати" title="Витрати">витрати</a> на виконання технологічних процесів зумовило необхідність технологічної та <a href="Енергетика" title="Енергетика">енергетичної</a> оптимізації процесів; це завдання також лягла на електропривод. На етапі технічного розвитку машинного виробництва, досягнутого до кінця XX століття, електромеханічні комплекси і системи стали визначати технологічні можливості і технічний рівень робочих машин, механізмів і технологічних установок. Створення сучасних електроприводів базується на використанні новітніх досягнень силовий електротехніки, механіки, автоматики, мікроелектроніки та комп'ютерної техніки. Це швидко розвиваються галузі <a href="Науки" title="Науки">науки</a>, що визначає високу динамічність розвитку електромеханічних систем. В останні роки з появою доступних технічних засобів для регулювання швидкості асинхронних двигунів для приводу насосів в системах тепло-і водопостачання стали застосовується регульовані <a href="Електропривод" title="Електропривод">електроприводи</a>. Електропривод насоса виконує дві <a href="Функції" title="Функції">функції</a>: перетворить <a href="Електрика" title="Електрика">електричну</a> енергію в механічну, необхідну для подачі води споживачу, і управляє роботою установки таким чином, щоб підтримувати необхідну величину натиску і витрати води. Автоматизований електропривод отримав в останні десятиліття інтенсивне прискорений <a href="Розвиток" title="Розвиток">розвиток</a>. Це визначається, в першу чергу, загальним прогресом <a href="Машинобудування" title="Машинобудування">машинобудування</a>, спрямованим на інтенсифікацію виробничих процесів, їх автоматизацію, підвищення точнісних характеристик та інших технічних вимог, пов'язаних із забезпеченням стабільності якості виробленої продукції. Другою обставиною, що зумовив розвиток електроприводу, стало поширення його застосування не тільки на промислове виробництво, але і на інші сфери, що визначають життєдіяльність людини: <a href="Сільське_господарство" title="Сільське господарство">сільське господарство</a>, транспорт, медицину, електропобутові установки та ін Третя причина пов'язана з намітився переходом від екстенсивного розвитку виробництва електричної енергії до більш ефективного її використання. Підвищення ефективності електромеханічного <a href="Використання_електроенергії" title="Використання електроенергії">використання електроенергії</a> цілком залежить від вдосконалення електроприводу. 2. Побудова характеристик насоса для швидкостей, відмінних від номінальної і характеристики магістралі Вихідні дані: <IMG SRC=dopc604087.zip NAME=graphics1 ALIGN=BOTTOM WIDTH=462 HEIGHT=311 BORDER=0> (Η, 4 *%) <IMG SRC=dopc604088.zip NAME=graphics2 ALIGN=BOTTOM WIDTH=99 HEIGHT=24 BORDER=0> <IMG SRC=dopc604089.zip NAME=graphics3 ALIGN=BOTTOM WIDTH=109 HEIGHT=24 BORDER=0> Рис. 2.1 Характеристика насоса Д5000-32-2; n = 585об/мін. Продуктивність і натиск знаходяться за формулами: <IMG SRC=dopc604090.zip NAME=graphics4 ALIGN=BOTTOM WIDTH=104 HEIGHT=57 BORDER=0> , <IMG SRC=dopc604091.zip NAME=graphics5 ALIGN=BOTTOM WIDTH=117 HEIGHT=60 BORDER=0> . (2.1) Номінальні значення продуктивності <IMG SRC=dopc604092.zip NAME=graphics6 ALIGN=BOTTOM WIDTH=29 HEIGHT=25 BORDER=0> і напору <IMG SRC=dopc604093.zip NAME=graphics7 ALIGN=BOTTOM WIDTH=33 HEIGHT=25 BORDER=0> відповідають значенням на характеристиці насоса для номінальної швидкості. Розрахуємо характеристику насоса для різних швидкостей за формулами 2.1. Результати занесемо в таблицю 2.1. Далі розрахуємо характеристику магістралі по двох точках. За завданням відомо, що статичний напір <IMG SRC=dopc604094.zip NAME=graphics8 ALIGN=BOTTOM WIDTH=49 HEIGHT=24 BORDER=0> м. Також відомо, що при <IMG SRC=dopc604095.zip NAME=graphics9 ALIGN=BOTTOM WIDTH=65 HEIGHT=21 BORDER=0> м 3 / год натиск <IMG SRC=dopc604096.zip NAME=graphics10 ALIGN=BOTTOM WIDTH=51 HEIGHT=19 BORDER=0> м. Відомо, що: <IMG SRC=dopc604097.zip NAME=graphics11 ALIGN=BOTTOM WIDTH=173 HEIGHT=25 BORDER=0> (2.2) Визначимо <IMG SRC=dopc604098.zip NAME=graphics12 ALIGN=BOTTOM WIDTH=12 HEIGHT=15 BORDER=0> . З формули (2.2) маємо: <IMG SRC=dopc604099.zip NAME=graphics13 ALIGN=BOTTOM WIDTH=81 HEIGHT=47 BORDER=0> , Отримаємо: <IMG SRC=dopc604100.zip NAME=graphics14 ALIGN=BOTTOM WIDTH=217 HEIGHT=48 BORDER=0> . Тоді залежність <IMG SRC=dopc604101.zip NAME=graphics15 ALIGN=BOTTOM WIDTH=41 HEIGHT=21 BORDER=0> для магістралі виражається формулою: <IMG SRC=dopc604102.zip NAME=graphics16 ALIGN=BOTTOM WIDTH=169 HEIGHT=24 BORDER=0> (2.3) Використовуючи формулу (2.3)<a href="Розрахунки" title="Розрахунки"> розрахуємо</a> кілька точок магістралі. Результати занесемо в таблицю 2.2. Таблиця 2.1. <TABLE WIDTH=262 BORDER=1 BORDERCOLOR=#000000 CELLPADDING=7 CELLSPACING=0><COL WIDTH=73><COL WIDTH=37><COL WIDTH=24><COL WIDTH=30><COL WIDTH=26><TR><TD COLSPAN=2 WIDTH=123> Точка </TD><TD WIDTH=24> 1 </TD><TD WIDTH=30> 2 </TD><TD WIDTH=26> 3 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> <IMG SRC=dopc604103.zip NAME=graphics17 ALIGN=BOTTOM WIDTH=52 HEIGHT=23 BORDER=0> </TD><TD WIDTH=37> Q, м 3 / год </TD><TD WIDTH=24> 900 </TD><TD WIDTH=30> 3000 </TD><TD WIDTH=26> 4800 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> </TD><TD WIDTH=37> Н, м </TD><TD WIDTH=24> 20 </TD><TD WIDTH=30> 17 </TD><TD WIDTH=26> 12 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> <IMG SRC=dopc604104.zip NAME=graphics18 ALIGN=BOTTOM WIDTH=73 HEIGHT=23 BORDER=0> </TD></TR></COL></COL></COL></COL></COL></TABLE><TABLE><TR><TD></TD><TD WIDTH=37> Q, м 3 / год </TD><TD WIDTH=24> 630 </TD><TD WIDTH=30> 2100 </TD><TD WIDTH=26> 3360 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> </TD><TD WIDTH=37> Н, м </TD><TD WIDTH=24> 9,8 </TD><TD WIDTH=30> 8,33 </TD><TD WIDTH=26> 5,88 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> <IMG SRC=dopc604105.zip NAME=graphics19 ALIGN=BOTTOM WIDTH=72 HEIGHT=23 BORDER=0> </TD><TD WIDTH=37> Q, м 3 / год </TD><TD WIDTH=24> 720 </TD><TD WIDTH=30> 2400 </TD><TD WIDTH=26> 3840 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> </TD><TD WIDTH=37> Н, м </TD><TD WIDTH=24> 12,8 </TD><TD WIDTH=30> 10,88 </TD><TD WIDTH=26> 7,68 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> <IMG SRC=dopc604106.zip NAME=graphics20 ALIGN=BOTTOM WIDTH=72 HEIGHT=23 BORDER=0> </TD><TD WIDTH=37> Q, м 3 / год </TD><TD WIDTH=24> 810 </TD><TD WIDTH=30> 2700 </TD><TD WIDTH=26> 4320 </TD></TR><TR><TD WIDTH=73> </TD><TD WIDTH=37> Н, м </TD><TD WIDTH=24> 16,2 </TD><TD WIDTH=30> 13,77 </TD><TD WIDTH=26> 9,72 </TD></TR></TABLE> Таблиця 2.2. <TABLE WIDTH=348 BORDER=1 BORDERCOLOR=#000000 CELLPADDING=7 CELLSPACING=0><COL WIDTH=36><COL WIDTH=7><COL WIDTH=30><COL WIDTH=27><COL WIDTH=37><COL WIDTH=30><COL WIDTH=37><COL WIDTH=29><TR><TD WIDTH=36> Q, м 3 / год </TD><TD WIDTH=7 VALIGN=TOP> 0 </TD><TD WIDTH=30 VALIGN=TOP> 500 </TD><TD WIDTH=27 VALIGN=TOP> 1000 </TD><TD WIDTH=37 VALIGN=TOP> 1500 </TD><TD WIDTH=30 VALIGN=TOP> 2000 </TD><TD WIDTH=37 VALIGN=TOP> 2500 </TD><TD WIDTH=29 VALIGN=TOP> 3000 </TD></TR><TR><TD WIDTH=36> Н, м </TD><TD WIDTH=7 VALIGN=TOP> 8 </TD><TD WIDTH=30 VALIGN=TOP> 8.495 </TD><TD WIDTH=27 VALIGN=TOP> 9.98 </TD><TD WIDTH=37 VALIGN=TOP> 12.455 </TD><TD WIDTH=30 VALIGN=TOP> 15.92 </TD><TD WIDTH=37 VALIGN=TOP> 20.375 </TD><TD WIDTH=29 VALIGN=TOP> 25.82 </TD></TR></TABLE> За точкам з таблиць 2.1 та 2.2 побудуємо сімейство характеристик насоса для швидкостей від ω Н до 0,7 ω Н і характеристику магістралі (рис.2.2). <IMG SRC=dopc604107.zip NAME=graphics21 ALIGN=BOTTOM WIDTH=485 HEIGHT=292 BORDER=0> Рис. 2.2 Характеристики насоса для швидкостей відмінних від номінальної і характеристика магістралі. 3. Розрахунок і вибір електродвигуна і перетворювача частоти Потужність насоса в кВт в робочій точці визначається за формулою: <IMG SRC=dopc604108.zip NAME=graphics22 ALIGN=BOTTOM WIDTH=179 HEIGHT=47 BORDER=0> , (3.1) де Н Н [М], Q H [М 3 / ч] і η Н - Значення напору, продуктивності і ККД, що <a href="Відповідь" title="Відповідь">відповідають</a> точці перетину характеристики насоса і магістралі; <IMG SRC=dopc604109.zip NAME=graphics23 ALIGN=BOTTOM WIDTH=16 HEIGHT=17 BORDER=0> - <a href="Щільність" title="Щільність">Щільність</a> середовища, що перекачується в кг / м 3; Отримаємо: <IMG SRC=dopc604110.zip NAME=graphics24 ALIGN=BOTTOM WIDTH=253 HEIGHT=41 BORDER=0> кВт. Двигун вибираємо виходячи з умови: <IMG SRC=dopc604111.zip NAME=graphics25 ALIGN=BOTTOM WIDTH=81 HEIGHT=27 BORDER=0> Виберемо двигун серії АК з фазним ротором: Тип двигуна - АК12-42-10 УХЛ4 Синхронна частота обертання - n Н = 600 об / хв. Номінальна потужність - Р Н = 200 кВт. Напруга статора - U 1л = 6000 В. Напруга ротора - Е 2к = 500 В. Струм ротора - I 2 = 270 А. Номінальний ККД - h H = 91,0%. Номінальна ковзання 2.5% Номінальний cosφ - cosφ н = 0.79 Відношення максимального моменту до номінального - М МАХ / М М IN = 2.4. Електродвигуни змінного струму з фазним ротором серії АК призначені для приводу механізмів: - Потребують регулювання частоти обертання (стрічкових конвеєрів та ін); - Які не вимагають регулювання частоти обертання, але з важкими умовами пуску (вентиляторів, цементних та вугільних млинів та ін) Двигуни призначені для <a href="Роботи" title="Роботи">роботи</a> від мережі змінного струму частотою 50 Гц, напругою 6000 В. Номінальний режим роботи - тривалий (S1). Пуск двигунів серії АК здійснюється як вручну за допомогою пускового реостата, так і <a href="Автоматика" title="Автоматика">автоматично</a> за допомогою магнітної станції. Пусковий реостат або <a href="Магніт" title="Магніт">магнітна</a> станція на вимогу замовника можуть поставлятися комплектно з електродвигуном. Двигуни допускають два пуски поспіль з холодного <a href="Стану" title="Стану">стану</a> і один пуск із гарячого стану. Конструктивне виконання двигунів за способом монтажу - горизонтальне, без фундаментної плити, з двома щитовими підшипниками, з одним вільним кінцем валу для з'єднання з робочим <a href="Механізмі" title="Механізмі">механізмом</a> за допомогою напівмуфти. Двигуни виконуються захищеними. Призначені для роботи з самовентиляцією в закритих приміщеннях з нормальною навколишнім середовищем. Ізоляційні <a href="Матеріали" title="Матеріали">матеріали</a> обмотки статора класу нагрівостійкості не нижче «В». Обмотка статора має шість вивідних кінців, закріплених на чотирьох ізоляторах в коробці висновків. Схема з'єднання фаз - зірка. Коробка висновків статора розташовується з правого боку, якщо дивитися на вільний кінець валу (ліве розташування вказується в замовленні). Двигуни допускають праве і ліве напрямку обертання. Зміна напрямку обертання здійснюється тільки зі стану спокою. Структура умовного позначення: АК - ХХ-ХХХ-Х-ХХХХ4 АК - <a href="Асинхронний_двигун" title="Асинхронний двигун">асинхронний двигун</a> з фазним ротором ХХ - габарит електродвигуна ХХХ - повна довжина сердечника статора в см Х - число полюсів ХХХХ - кліматичне виконання 4 - категорія розміщення Ступінь захисту IP01 Форма виконання 1M1001 Спосіб охолодження IC01 Режим роботи S1 Двигуни можуть виготовлятися на напругу 3000В. Регулювання швидкості двигуна здійснюється за допомогою асинхронно-вентильного каскаду. </COL></COL></COL></COL></COL></COL></COL></COL> Виходячи з потужності двигуна вибираємо АВК: Тип АВК - ЕКА4-630-380. Напруга живлення інвертора - U ПІТ = 380 В. Номінальна потужність перетворювача - Р Н = 500 кВт. Номінальний фазний струм ротора - I 2 = 435 А. Робоча лінійна напруга ротора - U 2, Лін = 680 В. Електроприводи за схемою асинхронного вентильного каскаду ЕКА-4 призначені для регулювання швидкості асинхронних <a href="Електродвигуни" title="Електродвигуни">електродвигунів</a> з фазним ротором потужністю до 5000 кВт з віддачею енергії ковзання в живильну мережу і можуть бути використані для зміни продуктивності насосних агрегатів і підтримки тиску на їх виході, а також у ряді інших виробничих <a href="Механізмі" title="Механізмі">механізмах</a> з важкими умовами пуску і частковим діапазоном регулювання швидкості (дробарки, цементні обертові печі та ін.) Електроприводи включають в себе тиристорного-діодний агрегат зі сглаживающим дроселем і согласующим <a href="Трансформатори" title="Трансформатори">трансформатором</a> (при живленні агрегату від високовольтної мережі), блоки пускових <a href="Резистор" title="Резистор">резисторів</a>, станцію управління пуском і зупинкою електродвигуна, а також шафа управління перемиканням на резервний електродвигун і шафа управління пуском резервного електродвигуна на пускових резисторах. Передбачено місцеве управління <a href="Електродвигуни" title="Електродвигуни">електродвигунами</a> зі станції управління та дистанційне - з пульта управління. Електроприводи виконані із застосуванням мікроконтролерів серії PIC, мають зв'язок з ЕОМ вищого рівня по каналу RS 485. Є захист роторних ланцюгів електродвигуна від перенапруг при зникненні напруги живлення з високою сторони. Електроприводи дозволяють: істотно економити електроенергію; уникнути частих пусків електродвигуна при зміні подачі в замкнутих за рівнем системах регулювання водопостачання; зменшити експлуатаційні та <a href="Капітал" title="Капітал">капітальні</a> витрати в порівнянні з високовольтними частотно-регульованими <a href="Електропривод" title="Електропривод">електроприводами</a>, оскільки встановлена потужність електрообладнання визначається діапазоном регулювання швидкості. 4. Розрахунок і побудова механічних характеристик Як відомо, потужність насоса визначається за формулою: <IMG SRC=dopc604112.zip NAME=graphics26 ALIGN=BOTTOM WIDTH=159 HEIGHT=44 BORDER=0> ; (4.1) Розділивши обидві частини цієї рівності на швидкість, отримаємо вирази для моменту в залежності від швидкості <IMG SRC=dopc604113.zip NAME=graphics27 ALIGN=BOTTOM WIDTH=164 HEIGHT=44 BORDER=0> ; (4.2) Використовуючи отриману формулу, побудуємо механічну характеристику насоса. Для цього знаходимо за графіком Q, H, η, що відповідають точці перетину характеристики магістралі і характеристики насоса для однієї з швидкостей. <IMG SRC=dopc604114.zip NAME=graphics28 ALIGN=BOTTOM WIDTH=409 HEIGHT=47 BORDER=0> кНм, <IMG SRC=dopc604115.zip NAME=graphics29 ALIGN=BOTTOM WIDTH=204 HEIGHT=43 BORDER=0> с -1, а <IMG SRC=dopc604116.zip NAME=graphics30 ALIGN=BOTTOM WIDTH=241 HEIGHT=24 BORDER=0> об / хв. <IMG SRC=dopc604117.zip NAME=graphics31 ALIGN=BOTTOM WIDTH=401 HEIGHT=47 BORDER=0> кНм, <IMG SRC=dopc604118.zip NAME=graphics32 ALIGN=BOTTOM WIDTH=208 HEIGHT=43 BORDER=0> с -1. <IMG SRC=dopc604119.zip NAME=graphics33 ALIGN=BOTTOM WIDTH=409 HEIGHT=47 BORDER=0> кНм, <IMG SRC=dopc604120.zip NAME=graphics34 ALIGN=BOTTOM WIDTH=196 HEIGHT=43 BORDER=0> с -1. <IMG SRC=dopc604121.zip NAME=graphics35 ALIGN=BOTTOM WIDTH=399 HEIGHT=47 BORDER=0> кНм, <IMG SRC=dopc604122.zip NAME=graphics36 ALIGN=BOTTOM WIDTH=211 HEIGHT=43 BORDER=0> с -1. Таким чином, статична механічна характеристика насоса має вигляд, зображений на рис.4.1. Визначимо показник ступеня k. Показник ступеня k визначимо за формулою: <IMG SRC=dopc604123.zip NAME=graphics37 ALIGN=BOTTOM WIDTH=125 HEIGHT=91 BORDER=0> (4.3) <IMG SRC=dopc604124.zip NAME=graphics38 ALIGN=BOTTOM WIDTH=393 HEIGHT=270 BORDER=0> Рис. 4.1 Статична механічна характеристика насоса Знайдемо з рис. 2.2 продуктивності і напори, що відповідають двом різним швидкостям, наприклад <IMG SRC=dopc604125.zip NAME=graphics39 ALIGN=BOTTOM WIDTH=24 HEIGHT=23 BORDER=0> і <IMG SRC=dopc604126.zip NAME=graphics40 ALIGN=BOTTOM WIDTH=79 HEIGHT=23 BORDER=0> . <IMG SRC=dopc604127.zip NAME=graphics41 ALIGN=BOTTOM WIDTH=79 HEIGHT=23 BORDER=0> с -1; <IMG SRC=dopc604128.zip NAME=graphics42 ALIGN=BOTTOM WIDTH=60 HEIGHT=23 BORDER=0> м; <IMG SRC=dopc604129.zip NAME=graphics43 ALIGN=BOTTOM WIDTH=76 HEIGHT=23 BORDER=0> м 3 / год; <IMG SRC=dopc604130.zip NAME=graphics44 ALIGN=BOTTOM WIDTH=56 HEIGHT=23 BORDER=0> с -1; <IMG SRC=dopc604131.zip NAME=graphics45 ALIGN=BOTTOM WIDTH=57 HEIGHT=23 BORDER=0> м; <IMG SRC=dopc604132.zip NAME=graphics46 ALIGN=BOTTOM WIDTH=71 HEIGHT=23 BORDER=0> м 3 / год; Підставляючи отримані значення у формулу (4.3) отримаємо: <IMG SRC=dopc604133.zip NAME=graphics47 ALIGN=BOTTOM WIDTH=281 HEIGHT=91 BORDER=0> . Таким чином, статична механічна характеристика насоса приймає вигляд: <IMG SRC=dopc604134.zip NAME=graphics48 ALIGN=BOTTOM WIDTH=121 HEIGHT=53 BORDER=0> , Де <IMG SRC=dopc604135.zip NAME=graphics49 ALIGN=BOTTOM WIDTH=188 HEIGHT=47 BORDER=0> Нм. Номінальний момент двигуна: <IMG SRC=dopc604136.zip NAME=graphics50 ALIGN=BOTTOM WIDTH=196 HEIGHT=47 BORDER=0> Нм. Для побудови сімейства механічних характеристик двигуна при регулюванні швидкості за допомогою асинхронно-вентильного каскаду будемо використовувати <a href="Такий" title="Такий">такий</a> вираз: <IMG SRC=dopc604137.zip NAME=graphics51 ALIGN=BOTTOM WIDTH=335 HEIGHT=59 BORDER=0> , Де <IMG SRC=dopc604138.zip NAME=graphics52 ALIGN=BOTTOM WIDTH=17 HEIGHT=24 BORDER=0> - Ковзання холостого ходу; <IMG SRC=dopc604139.zip NAME=graphics53 ALIGN=BOTTOM WIDTH=25 HEIGHT=25 BORDER=0> - Індуктивний опір розсіювання фази двигуна, наведеної до обмотки ротора; Прінебрегая активним опором статора, тобто вважаючи <IMG SRC=dopc604140.zip NAME=graphics54 ALIGN=BOTTOM WIDTH=44 HEIGHT=23 BORDER=0> , Що припустимо для двигунів великої потужності отримаємо: <IMG SRC=dopc604141.zip NAME=graphics55 ALIGN=BOTTOM WIDTH=245 HEIGHT=59 BORDER=0> , (4.4) де <IMG SRC=dopc604142.zip NAME=graphics56 ALIGN=BOTTOM WIDTH=63 HEIGHT=49 BORDER=0> . Тут <IMG SRC=dopc604143.zip NAME=graphics57 ALIGN=BOTTOM WIDTH=17 HEIGHT=25 BORDER=0> - Активний опір ротора. Знайдемо опір ротора за формулою: <IMG SRC=dopc604144.zip NAME=graphics58 ALIGN=BOTTOM WIDTH=204 HEIGHT=47 BORDER=0> Ом, де <IMG SRC=dopc604145.zip NAME=graphics59 ALIGN=BOTTOM WIDTH=224 HEIGHT=47 BORDER=0> кВт. Знайдемо індуктивний опір розсіювання фази двигуна, наведеної до обмотки ротора <IMG SRC=dopc604139.zip NAME=graphics60 ALIGN=BOTTOM WIDTH=25 HEIGHT=25 BORDER=0> з формули: <IMG SRC=dopc604147.zip NAME=graphics61 ALIGN=BOTTOM WIDTH=107 HEIGHT=52 BORDER=0> , Оскільки М max / М н = 2.4, то <IMG SRC=dopc604148.zip NAME=graphics62 ALIGN=BOTTOM WIDTH=165 HEIGHT=24 BORDER=0> Нм. Тоді <IMG SRC=dopc604149.zip NAME=graphics63 ALIGN=BOTTOM WIDTH=273 HEIGHT=51 BORDER=0> Ом. Тоді <IMG SRC=dopc604150.zip NAME=graphics64 ALIGN=BOTTOM WIDTH=195 HEIGHT=49 BORDER=0> . Змінюючи у формулі (4.4) <IMG SRC=dopc604138.zip NAME=graphics65 ALIGN=BOTTOM WIDTH=17 HEIGHT=24 BORDER=0> , Будуємо регулювальні характеристики при регулюванні за допомогою АВК. <IMG SRC=dopc604152.zip NAME=graphics66 ALIGN=BOTTOM WIDTH=384 HEIGHT=294 BORDER=0> Рис 4.2 Регулювальні характеристики при регулюванні за допомогою АВК та статична механічна характеристика насоса. 5. Розрахунок втрат ковзання, втрат у асинхронно-вентильному каскаді і втрат в роторі Втрати в роторі визначаються з виразу <IMG SRC=dopc604153.zip NAME=graphics67 ALIGN=BOTTOM WIDTH=105 HEIGHT=32 BORDER=0> . Відомо, що на лінійній ділянці механічної характеристики асинхронного двигуна, момент прямо пропорційний току ротора, тоді з виразу <IMG SRC=dopc604154.zip NAME=graphics68 ALIGN=BOTTOM WIDTH=104 HEIGHT=46 BORDER=0> випливає, що <IMG SRC=dopc604155.zip NAME=graphics69 ALIGN=BOTTOM WIDTH=101 HEIGHT=47 BORDER=0> . У цьому випадку, формула для втратою в роторі приймає вигляд <IMG SRC=dopc604156.zip NAME=graphics70 ALIGN=BOTTOM WIDTH=168 HEIGHT=53 BORDER=0> . Втрати ковзання визначаються як <IMG SRC=dopc604157.zip NAME=graphics71 ALIGN=BOTTOM WIDTH=247 HEIGHT=48 BORDER=0> Або <IMG SRC=dopc604158.zip NAME=graphics72 ALIGN=BOTTOM WIDTH=209 HEIGHT=44 BORDER=0> . Втрати в асинхронно-вентильному каскаді визначаються як <IMG SRC=dopc604159.zip NAME=graphics73 ALIGN=BOTTOM WIDTH=200 HEIGHT=25 BORDER=0> . Підставляючи в цей вираз <IMG SRC=dopc604160.zip NAME=graphics74 ALIGN=BOTTOM WIDTH=36 HEIGHT=25 BORDER=0> і <IMG SRC=dopc604161.zip NAME=graphics75 ALIGN=BOTTOM WIDTH=37 HEIGHT=28 BORDER=0> , Отримаємо <IMG SRC=dopc604162.zip NAME=graphics76 ALIGN=BOTTOM WIDTH=415 HEIGHT=59 BORDER=0> , де <IMG SRC=dopc604163.zip NAME=graphics77 ALIGN=BOTTOM WIDTH=72 HEIGHT=23 BORDER=0> . Тоді втрати в АВК визначаться за формулою: <IMG SRC=dopc604164.zip NAME=graphics78 ALIGN=BOTTOM WIDTH=507 HEIGHT=56 BORDER=0> <IMG SRC=dopc604165.zip NAME=graphics79 ALIGN=BOTTOM WIDTH=325 HEIGHT=244 BORDER=0> Рис 5.1 Втрати ковзання, втрати в роторі і в АВК 6. Розрахунок потужності, що споживається з мережі приводом при регулюванні засувкою і з допомогою асинхронно-вентильного каскаду Потужність, споживана асинхронним двигуном з мережі, визначається як <IMG SRC=dopc604166.zip NAME=graphics80 ALIGN=BOTTOM WIDTH=163 HEIGHT=45 BORDER=0> . Для побудови графіка залежності <IMG SRC=dopc604167.zip NAME=graphics81 ALIGN=BOTTOM WIDTH=80 HEIGHT=25 BORDER=0> знаходимо на характеристиці насоса (рис.2.1) при номінальній швидкості двигуна натиск і ККД, <a href="Відповідь" title="Відповідь">відповідні</a> заданій продуктивності і підставляємо в наведену вище формулу. Далі з рис.2.1 та 2.2 знаходимо натиск і ККД для роботи при інших швидкостях. Таким чином, отримаємо кілька точок шуканої залежності (табл.6.1), за якими і побудуємо графік залежності потужності, споживаної асинхронним двигуном від продуктивності насоса (рис.6.1). При роботі з номінальною швидкістю отримаємо <IMG SRC=dopc604168.zip NAME=graphics82 ALIGN=BOTTOM WIDTH=89 HEIGHT=44 BORDER=0> , <IMG SRC=dopc604169.zip NAME=graphics83 ALIGN=BOTTOM WIDTH=61 HEIGHT=19 BORDER=0> , <IMG SRC=dopc604170.zip NAME=graphics84 ALIGN=BOTTOM WIDTH=67 HEIGHT=24 BORDER=0> , Тоді <IMG SRC=dopc604171.zip NAME=graphics85 ALIGN=BOTTOM WIDTH=261 HEIGHT=44 BORDER=0> кВт. Таблиця 6.1. <TABLE WIDTH=269 BORDER=1 BORDERCOLOR=#000000 CELLPADDING=7 CELLSPACING=0><COL WIDTH=57><COL WIDTH=37><COL WIDTH=37><COL WIDTH=37><COL WIDTH=29><TR><TD WIDTH=57> <IMG SRC=dopc604172.zip NAME=graphics86 ALIGN=BOTTOM WIDTH=44 HEIGHT=44 BORDER=0> </TD><TD WIDTH=37> 2250 </TD><TD WIDTH=37> 1825 </TD><TD WIDTH=37> 1425 </TD><TD WIDTH=29> 825 </TD></TR><TR><TD WIDTH=57> <IMG SRC=dopc604173.zip NAME=graphics87 ALIGN=BOTTOM WIDTH=36 HEIGHT=21 BORDER=0> </TD><TD WIDTH=37> 18 </TD><TD WIDTH=37> 14.8 </TD><TD WIDTH=37> 12 </TD><TD WIDTH=29> 9.5 </TD></TR><TR><TD WIDTH=57> <IMG SRC=dopc604174.zip NAME=graphics88 ALIGN=BOTTOM WIDTH=19 HEIGHT=24 BORDER=0> </TD><TD WIDTH=37> 0 .68 </TD><TD WIDTH=37> 0.6 </TD><TD WIDTH=37> 0.47 </TD><TD WIDTH=29> 0.33 </TD></TR><TR><TD WIDTH=57> <IMG SRC=dopc604175.zip NAME=graphics89 ALIGN=BOTTOM WIDTH=57 HEIGHT=24 BORDER=0> </TD><TD WIDTH=37> 177.99 </TD><TD WIDTH=37> 134.53 </TD><TD WIDTH=37> 108.73 </TD><TD WIDTH=29> 70.98 </TD></TR></TABLE> Потужність, споживана з мережі, визначається як <IMG SRC=dopc604176.zip NAME=graphics90 ALIGN=BOTTOM WIDTH=199 HEIGHT=53 BORDER=0> . При регулюванні швидкості за допомогою АВК частина енергії ковзання губиться в роторі і в АВК, а частина повертається назад у мережу. Знайдемо потужність, що повертається в мережу: <IMG SRC=dopc604177.zip NAME=graphics91 ALIGN=BOTTOM WIDTH=499 HEIGHT=25 BORDER=0> <IMG SRC=dopc604178.zip NAME=graphics92 ALIGN=BOTTOM WIDTH=333 HEIGHT=53 BORDER=0> . Таким чином, з урахуванням віддачі частини енергії ковзання назад у мережу, потужність, споживана з мережі, визначиться як <IMG SRC=dopc604179.zip NAME=graphics93 ALIGN=BOTTOM WIDTH=473 HEIGHT=53 BORDER=0> . Оскільки швидкість двигуна прямо пропорційна продуктивності <IMG SRC=dopc604180.zip NAME=graphics94 ALIGN=BOTTOM WIDTH=87 HEIGHT=51 BORDER=0> , тоді <a href="Підстави" title="Підстави">підставивши</a> це рівність у вираз для потужності, що споживається з мережі, отримаємо <IMG SRC=dopc604181.zip NAME=graphics95 ALIGN=BOTTOM WIDTH=523 HEIGHT=55 BORDER=0> . <IMG SRC=dopc604182.zip NAME=graphics96 ALIGN=BOTTOM WIDTH=311 HEIGHT=237 BORDER=0> Рис. 6.1. Залежність потужності, що споживається з мережі приводом при регулюванні засувкою і з допомогою асинхронно-вентильного каскаду, від продуктивності Таким чином, при регулюванні продуктивності насоса за допомогою АВК є значний виграш електроенергії в порівнянні з регулюванням засувкою. 7. Список використаної літератури <OL><LI> Соколов М.М. «Автоматизований електропривод загальнопромислових механізмів» М.: <a href="Енергія" title="Енергія">Енергія</a>, 1976 р. <LI> Ключів В.І. "Електропривод і автоматизація загальнопромислових механізмів» М.: Енегрія, 1980 р. <LI> Конспект лекцій. </OL></LI></LI></LI></COL></COL></COL></COL></COL>
	</div>
	
	</div>

Будь ласка, не зберігайте тестовий текст.
Ваш ip: 3.145.93.210 буде збережений.

категорії
за типом
за алфавітом
завантажені