Контрольная работа по предмету Электрические машины на тему: 3 практические по электрическому приводу

ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ

Практическое 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 3 Тип двигателя Д41 Номинальная мощность
Рн, кВт 12,5 Номинальное напряжение
Uн, В 440 Номинальный ток Iн, А 34 Номинальная скорость
пн, об/мин 710 Сопротивление обмотки возбуждения
rв, Ом 70 Максимально допустимая скорость вращения
пмакс, об/мин. 3000 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 384
Примечание: двигатели допускают увеличение скорости в 2 раза за счет ослабления магнитного потока. При этой скорости максимальный вращающий момент не должен превышать 0,8 для двигателей на 220 В и 0,64 для двигателей на 440 В.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ

Практическое задание 2

Для электропривода переменного тока с асинхронным двигателем с фазным ротором, тип и технические данные которого приведены в табл. 1, 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. 1 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 №1 Основные технические данные асинхронных двигателей c фазным ротором серии МТН
Параметры 8 Тип двигателя МТН-612-10 Номинальная мощность Рн, кВт 70 Номинальное напряжение и1н, В 380 Номинальный ток статора I1н, А 165 Номинальная скорость пн, об/мин 560 Номинальная ЭДС ротора Е2н, В 262 Номинальный ток ротора I2н, А 181 cosн 0,77 КПД н 0,85 Ток холостого хода I0, А 88,7 Перегрузочная способность, λ 2,6 r1действ, Ом 0,06 х1действ, Ом 0,136 r2действ, Ом 0,033 х2действ, Ом 0,133 1 1,056 Коэффициент сопротивления Кr 2,1 Ток возбуждения в долях от I0 1,9 Момент инерции ротора J, кгм2 21 cos0 0,06
Примечание: Номинальное фазное напряжение статора U1фн=220В, схема соединения обмоток статора и ротора – звезда. Активные сопротивления даны для нагретого двигателя. Номинальная частота сети – 50 Гц.
Таблица №2 Значения коэффициентов а и в
Номер варианта а а1 а2 а3 в в1 в2 в3 3 -0,5 1,8 0,75 0,5 1,0 1,0 0,5 -0,5
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
ПО ИХ ВЫПОЛНЕНИЮ

Практическое задание 2

Для электропривода переменного тока с асинхронным двигателем с фазным ротором, тип и технические данные которого приведены в табл. 1, 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. 1 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 №1 Основные технические данные асинхронных двигателей c фазным ротором серии МТН
Параметры 3 Тип двигателя МТН-412-6 Номинальная мощность Рн, кВт 36 Номинальное напряжение и1н, В 380 Номинальный ток статора I1н, А 87 Номинальная скорость пн, об/мин 955 Номинальная ЭДС ротора Е2н, В 271 Номинальный ток ротора I2н, А 88 cosн 0,75 КПД н 0,84 Ток холостого хода I0, А 51,8 Перегрузочная способность, λ 3,1 r1действ, Ом 0,133 х1действ, Ом 0,197 r2действ, Ом 0,059 х2действ, Ом 0,173 1 1,049 Коэффициент сопротивления Кr 1,96 Ток возбуждения в долях от I0 2,0 Момент инерции ротора J, кгм2 2,7 cos0 0,071
Примечание: Номинальное фазное напряжение статора U1фн=220В, схема соединения обмоток статора и ротора – звезда. Активные сопротивления даны для нагретого двигателя. Номинальная частота сети – 50 Гц.
Таблица №2 Значения коэффициентов а и в
Номер варианта а а1 а2 а3 в в1 в2 в3 0 0 1,2 0,5 1,0 0,5 1,0 1,0 -1,0