Файл: Курсовая работа по дисциплине Электрические машины и электропривод Расчет энергетических показателей электроприводов типовых технологических процессов.docx
Добавлен: 24.11.2023
Просмотров: 201
Скачиваний: 9
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
4.1.1. Расчёт циклической мощности приводного электродвигателя насосной установки в программе «Электропривод»
Рисунок 29. ЭП ЖД
Для проверки и подтверждения полученных мощностей произвелись расчёты в программе «Электропривод»:
Рисунок 29.1 Результаты расчётов в программе «Электропривод»
Рисунок 29.2 Результаты расчётов мощности в ПО Электропривод.
Сопоставляя данные рассчитанные ручным способ и программой мы видим, что они идентичны, следовательно, расчёт верный. Построенная циклограмма позволяет установить режим работы электродвигателя – продолжительный режим с изменяющейся нагрузкой.
4.2. Построение циклограммы нагрузки и определение режима работы приводного электродвигателя.
Рисунок 30. Циклограммы нагрузки
4.3. Расчёт эквивалентной мощности электродвигателя системы электродвигателя насосной установки
Находим длительность цикла:
240+300+600+60+150=1350 с.
Полученное значение позволяет судить, что цикл нагрузки двигателя повторяется каждые 1350 секунд.
Находим эквивалентную мощность исполнительного двигателя:
10,4 кВт
Это значит, что за рассматриваемый цикл работы потери энергии и температура нагрева изоляции электрического двигателя, работающего с постоянной мощностью будут такими же, как и при изменяющейся мощности нагрузки
. Иными словами, переменная мощность нагрузки в течение цикла может быть заменена постоянной эквивалентной мощностью двигателя.
4.3.1 Расчёт эквивалентной мощности при длительном режиме работы в программе «Электропривод»
Для проверки и подтверждения полученной эквивалентной мощности произвелись расчёты в программе «Электропривод»:
Рисунок 31. Результаты расчётов в программе «Электропривод»
Рисунок 31.1. Результат расчётов в ПО Электропривод.
Сопоставляя данные рассчитанные ручным способ и программой мы видим, что они идентичны, следовательно, расчёт верный.
4.4 Выбор типа размера электродвигателя
При выполнении условия Рн > Рэкв используя справочные данные выбираем типоразмер АД с синхронной частотой вращения ротора n2 = 1500 об/мин.
Для рассматриваемого варианта задания при выборе типоразмера двигателя учтем требования со стороны ТУ по нерегулированной скорости.
Выбираем АД серии 5АИ с синхронными скоростями вращения 1500 [об/мин], параметры которого приведены в таблице 5.
Таблица 3 – Характеристики двигателя
Таблица 3
Характеристики двигателя
Тип двигателя | | При номинальной нагрузке | | | | | | |||||||
| | | ||||||||||||
4А132М2У3 | 11 | 2900 | 88 | 0,9 | 2,2 | 1,6 | 1 | 7.5 | 2,25 10-2 |
4.5 Проверка на перегрузочною способность
Для данного двигателя выполняется соотношение:
Проводим проверку выбранного двигателя на перегрузочную способность. Для этого вычислим максимальную мощность двигателя:
Из нагрузочной характеристики интервал работы двигателя с максимальной нагрузкой:
Для выбранного двигателя , то есть условие выполняется при заданных параметрах и данный двигатель подходит для заданного технологического процесса.
В данном разделе произведен расчет циклической и эквивалентной мощностей электродвигателя, найдена длительность цикла. По рассчитанным данным выбран типовой электродвигатель, проведена его проверка на перегрузочную способность.
4.6 Расчёт сечения жилы и выбор марки кабеля для электропитания двигателя
Электрическая сеть служит для передачи, распределения электроэнергии и в зависимости от назначения и конструктивного исполнения имеют различные наименования. Воздушной линией электрической сети называется устройство передачи и распределения электроэнергии по проводам, расположенным на открытом воздухе и прикрепленным посредством изоляторов и арматуры к специальным опорам. Кабельной называется линия, выполненная из одного или нескольких кабелей, проложенных либо в земляной траншее, в специальных сооружениях (блоках, шахтах), либо на открытом воздухе по стенам или потолку зданий. В промышленных предприятиях распространены, токопроводы, представляющие собой устройство из шин, укрепленных на изолирующих опорах внутри коробов, галерей и туннелей.
Электрические сети должны обеспечивать следующие основные требования:
− безопасность для жизни и здоровья людей, предотвращение любой возможности возникновения взрыва или пожара;
− необходимой надежности электропитания вне зависимости от категории электроприемника [16];
− качества подводимого напряжения, определяемого величиной отклонения фактического напряжения на зажимах приемника от номинального;
− сечение проводов и кабелей должны удовлетворять условию экономичности по плотности тока.
Т.о. сечения проводов и кабелей электрической сети должны выбираться из обеспечения условий:
а) нагрева электрическим током; б) потери напряжения; в) механической прочности; г) экономической плотности тока.
Одним из самых важных составляющих любой электросети является проводник, представляющий собой канал передачи электроэнергии от источника к приемнику. В качестве проводников используют – кабели, провода, жилы, шнуры, изоляцию. Жилой называется металлический сердечник любого проводника. Состоит из одиночной или нескольких проволок различного сечения и формы. Жилы выполняются из проводящих материалов – медь, алюминий, алюмомедь и т. д. Главным параметром или характеристикой жилы является площадь сечения S, которая всегда указывается производителем. Изоляция – это диэлектрик, материал, препятствующий протеканию электрического тока, наносится на жилу. Обеспечивает защиту человека от поражения электрическим током и защиту проводника от повреждений механического характера, негативного воздействия агрессивных внешних сред, влажности и высоких температур. Провод – конструктивная совокупность изолированных одной или нескольких жил, используемых для соединения источника электрической энергии и потребителя. По исполнению провода различают – голые и изолированные. Если помимо собственной изоляции жилы имеется дополнительная защитная оболочка, то провод является защищенным. Кабель − конструктивная совокупность одной или нескольких изолированных жил, имеющих еще одну защитную оболочку с наполнителем, предохраняющую его от разного рода внешних воздействий. Например, кабель, покрытый металлическими лентами, свитыми в спираль, называют бронированным, и его можно укладывать в земле. Шнур – электротехническое изделие высокой гибкости, состоящее из нескольких многопроволочных жил с собственной изоляцией, покрытых снаружи пластиковой и резиновой оболочкой. Они предназначены для подключения бытовых электрических приборов. Выбор сечения жилы кабеля проведем из условия допустимого нагрева изоляции при протекании по нему номинального электрического тока двигателя. Сечение S провода (линейного или фазного) выбирается (из соображения меньшей стоимости) по возможности малым, но такой величины, чтобы температура нагрева изоляции провода не превысила допустимую. Допустимой температурой нагрева изоляции провода считается