Контрольная работа по предмету Электротехника на тему: Контрольная по теории электропривода

Вариант 35.
Контрольное задание 1

Для электропривода постоянного тока с двигателем независимого возбуждения, тип и механические данные которого приведены в табл. 1, требуется:
1. Изобразить структурную схему двигателя, определить его параметры и записать уравнения динамической механической характеристики двигателя в осях ,.
2. Рассчитать и построить естественные статические электромеханическую и механическую характеристики в абсолютных единицах.
3. Рассчитать и построить искусственные реостатные характеристики и , проходящие через точку с координатами , где а, в – коэффициенты, значения которых приведены в табл. 2. Определить величину сопротивления, которое необходимо ввести в цепь якоря для обеспечения работы двигателя в заданной точке.
4. Рассчитать и построить искусственные статические характеристики и двигателя при ослаблении магнитного потока. Характеристики должны проходить через точку с . Значения коэффициентов а1 и в1 приведены в табл. 2.
5. Рассчитать и построить искусственные статические характеристики и при пониженном напряжении на якоре. Характеристики должны проходить через точку с . Значения коэффициентов а2 и в2 приведены в табл. 2.
6. Рассчитать и построить механическую характеристику двигателя при динамическом торможении, проходящую через точку с . Значения коэффициентов а3 и в3 приведены в табл. 2. Определить величину тормозного сопротивления, на которое должен быть замкнут якорь двигателя.
7. Рассчитать величину тормозного сопротивления, которое следует включить в цепь якоря для перевода двигателя в режим противовключения при и .
8. Определить скорость двигателя при рекуперативном спуске груза и моменте двигателя, равном 1,5 Мн. Работа на естественной характеристике.
9. Рассчитать и построить пусковую диаграмму двигателя при его пуске в 4 ступени. Определить пусковое сопротивление и сопротивление ступеней. Пуск форсированный, Мс = Мн.
Таблица №1 Основные технические данные двигателей постоянного тока (возбуждение независимое)
Параметры Номер варианта 3 Тип двигателя Д41 Номинальная мощность Рн, кВт 15 Номинальное напряжение Uн, В 440 Номинальный ток Iн, А 40 Номинальная ско-рость пн, об/мин 695 Сопротивление обмотки возбуждения rв, Ом 70 Максимально допустимая скорость вращения пмакс,
об/мин. 3600 Момент инерции
J, кгм2 0,8 Число пар полюсов рп 2 Число пар параллельных ветвей, а 1 Число витков обмотки возбуждения W на полюс 1480 Число активных проводников N якоря 984

Коэффициент насыщения магнитной цепи при определении индуктивности Lв обмотки возбуждения рекомендуется принять равным 1,5.

Таблица №2 Значения коэффициентов а и в
Номер варианта а а1 а2 а3 в в1 в2 в3 5 0 1,2 0,5 1,0 0,5 1,0 1,0 -1,0 Контрольное задание 2

Для электропривода переменного тока с асинхронным двигателем с фазным ротором, тип и технические данные которого приведены в табл. 3, требуется:
1. Изобразить структурную схему для области рабочих скольжений и определить ее параметры.
2. Рассчитать и построить естественные статические электромеханическую и механическую характеристики.
3. Рассчитать и построить реостатную характеристику двигателя, проходящую через точку с , где а и в – коэффициенты, значения которых приведены в табл. 2. Определить величину сопротивления, которое должно быть введено в цепь ротора, для обеспечения работы двигателя в заданной точке.
4. Рассчитать и построить (на фоне естественной) искусственную механическую характеристику, соответствующую и . Коэффициенты а2 и в взять из табл. 2.
5. Рассчитать и построить с учетом насыщения механическую характеристику в режиме динамического торможения при и постоянном токе возбуждения, величина которого указана в табл. 3 в долях от тока холостого хода.
6. Рассчитать пусковые характеристики и соответствующие им сопротивления при форсированном пуске в три ступени при Мс=Мн. Построить пусковую диаграмму. Проверить возможность пуска при .
Таблица №3 Основные технические данные асинхронных двигателей
Параметры Номер варианта 3 Тип двигателя МТН-411-8 Номинальная мощность Рн, кВт 18 Номинальное напряжение и1н, В 380 Номинальный ток статора I1н, А 48 Номинальная скорость пн, об/мин 695 Номинальная ЭДС ротора Е2н, В 221 Номинальный ток ротора I2н, А 59 cosн 0,73 КПД н 0,84 Ток холостого хода I0, А 29,8 Максимальный момент на валу Ммакс, Нм 635 r1действ, Ом 0,35 х1действ, Ом 0,51 r2действ, Ом 0,13 х2действ, Ом 0,25 1 1,06 Коэффициент сопротивления Кr 2,66 Ток возбуждения в долях от I0 2,0 Момент инерции ротора J, кгм2 2,15 cos0 0,08
Примечание: схема соединения обмоток статора и ротора – звезда. Активные сопротивления даны для нагретого двигателя. Номинальная частота сети – 50 Гц.

Литература:

1. Ключев В. И., Теория электропривода. М.: Энергоатомиздат, 1985.
2. Вешеневский С.И., Характеристики электродвигателей в электроприводе. М.: Энергия, 1977
3. Чиликин М. Г., Сандлер А. С., Общий курс электропривода. М.: Энергоатомиздат, 1981.