/
Text
Р. Піцап, В. Бардачевський, Б. Бойчук
ЗБІРНИК ЗАДАЧ
до курсу
Електропривід
перша частина
Розімкнеш системи електропривода
Затверджено Міністерством освіти України як навчальний
посібник для студентів, що навчаються за напрямом
підготовки 6.0922 „Електромеханіка”
Львів 1999
ЗМІСТ
ПЕРЕДМОВА .............................................. З
1. МЕХАНІКА ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ............................. 4
2. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ.............22
2.1. Механічні характеристики приводу з двигуном постійного
струму незалежного збудження................’.........22
2.2. Механічні характеристики приводу з двигуном постійного
струму послідовного й змішаного збудження.............35
2.3. Механічні характеристики електроприводу з двигуном
змінного струму.......................................43
3. ДИНАМІЧНІ РЕЖИМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ.....................76
3.1. Перехідні процеси в електроприводі з двигуном постійного
струму................................................76
3.2. Перехідні процеси в електроприводі з двигуном змінного
струму................................................98
4. ПАРАМЕТРИЧНЕ КЕРУВАННЯ КООРДИНАТАМИ
ЕЛЕКТРОПРИВОДУ.........................................119
4.1. Керування координатами елекроприводу постійного
струму...............................................119
4.2. Система генератор-двигун (Г-Д) .................129
4.3. Системи з застосуванням тиристорних перетворювачів
змінного струму в постійний ..........................159
4.4. Керування координатами електроприводу змінного
струму................................................200
4.5. Керування координатами взаємозв’язаних електропри-
водів ................................................208
5. ЕНЕРГЕТИКА Й ОСНОВИ ВИБОРУ ПОТУЖНОСТІ ЕЛЕ-
ТРОПРИВОДУ..............................................218
5.1. Енергетика електроприводу, наїрівання та охолодження
двигуна..............................................218
5.2. Діяграми навантаження електроприводів ..........256
5.3. Розрахунок потужності електродвигунів...........270
ДОДАТКИ................................................292
Д.1. ОСНОВНІ РОЗРАХУНКОВІ СПІВВІДНОШЕННЯ ..............292
Д. 1.1. Механіка електроприводів.....................292
Д.1.2. Механічні характеристики й розрахунок опорів..296
Д.1.3. Динамічні режими розімкнених електромеханічних,
систем............................................304
Д.1.4. Енергетика електроприводу ....................311
Д.1.5. Розрахунок потужності та вибір двигуна........316
424
Д.2. ПРИКЛАДИ ПРОГРАМ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ
ЗА ДОПОМОГОЮ ЦОМ ......................................320
Д.2.1. Демонстраційна програма мовою ’^ВА5ІС“
(склав В. Мороз) .................................320
Д.2.2. Програма мовою ’ТАЗСАЕ" (склав А.Маляр)......325
Д.2.3. Програма мовою ’РОКТКАХ” (склав А. Куцик) ...326
Д.З. ТЕХНІЧНІ ДАНІ ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИН, ЯКІ НАЙ-
ЧАСТІШЕ ЗАСТОСОВУЮТЬ...................................329
Д.3.1. Двигуни постійного струму серії 4П ..........329
Д.З. 1.1. Загальні відомості ...................329
Д.3.2. Двигуни постійного струму серії 2П ..........330
Д.З.2.1. Загальні відомості ....................330
Д.3.3. Машини постійного струму серії П.............331
Д.З.3.1. Загальні відомості ....................331
Д.З.4. Асинхронні двигуни серії 4А..................331
Д.3.4.1. Загальні відомості ....................331
Д.4. ДОПОМІЖНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ДІАГРАМИ ............419
Д.4.1. Залежність показника швидкості від показника дина-
мічного навантаження..............................419
Д.4.2. Універсальна характеристика намагнечування машин
постійного струму.................................419
Д.4.3. Характеристики намагнечування машин серії П..420
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ.................................... 423
425
ББК ЗІ.29ІЯ.73
УДК 62-83 (075.8)
11 і на 11 Р., |Бардачсвський В.| Бо й ч у к Б.
Збірник задач до курсу "Елсктропривід Навчальний посіб-
ник. -Львів, Видавництво Державного університету «Львівська
політехніка», 1999, 426 с.
І8ВМ 966-553-110-7
Посібник призначається для студентів тих спеціальностей ви-
щих закладів освіти, де "Теорія електропривода” чи "Елсктропривід”
вважається одним з основних курсів фахового спрямування. Він може
бути також корисним для інженерів, шо працюють в галузі автомати-
зованого електропривода. Зміст задачника охоплює практично всю
програму курсу і розрахований на найбільш активний і ефективний
метод - самостійне розв'язування задач.
Для ознайомлення з методикою розрахунків у книзі наведені
розгорнуті приклали летальпого розв'язування деяких найхарактерніших
задач. У додатках наведені основні розрахункові співвідношення та
технічні дані машин, які найчастіше застосовуються.
Табл. 54. Іл. 129. Бібліограф 16 назв.
Рецензенти:
М. Попович - д.т.н., проф. і В. Гаврилгок - ст. викладач. Наці-
ональний технічний університет України "Київський політех-
нічний інститут”, м. Київ.
Д. Дудюк - д.т.н., проф. Український державний лісотехнічний
університет, м. Львів.
Друкується за ухвалою Вченої ради електромеханічного факуль-
тету ДУ "Львівська політехніка” і затверджений Інститутом змісту і
методів навчання Міністерства освіти України як навчальний посібник
для студентів вищих закладів освіти.
Редактор ГК/іим
18В1Х 966-553-110-7
6 Р. Пітні, В. Бардачсвський, Б. Бойчук, 1999
Передмова
Пропонований збірник задач призначений для студентів
тих спеціяльностей, де курс "Теорія електропривода” чи ”Елек-
тропривід” є одним з основних курсів фахового спрямування.
Проте він з успіхом може використовуватись і студентами інших
електротехнічних спеціальностей, а також інженерами-електро-
механіками. Задачник охоплює теми, що входять у програми
багатьох вищих закладів освіти, які ведуть підготовку за спеці-
альностями, що входять у напрям "Електромеханіка”. Посібник
розрахований на найефективніший метод у навчальному процесі
- самостійне розв’язування задач студентами Його можна ви-
користовувати також при проведенні практичних занять і здій-
сненні модульного контролю набутих знань студентів.
Мета книги - допомогти тим, що вивчають теорію елек-
тропривода, краще засвоїти принципи роботи електромеханічних
систем і набути навички застосування теорії до розв’язування
різних прикладних питань. Тому при підборі задач основну увагу
було приділено не формально-математичній стороні теорії елек-
тромеханічних перетворювачів і систем, а її прикладній стороні.
З метою ознайомлення студентів з методикою розрахунків для
цілого ряду найхарактерніших задач подані розгорнуті приклади
їх розв’язування
При написанні книги використані джерела з теорії елек-
тропривода, але більшість задач складена авторами. Автори не
відмовились також від поміщення в книзі інформаційно-довід-
никових даних машин і перетворювачів, що дасть можливість
оперативніше розв’язувати запропоновані задачі.
Актуальність видання книги зумовлена необхідністю до-
повнення навчальної літератури з електропривода питаннями
практичного й методичного характеру, тому що на даний час в
Україні існує тільки єдиний новий україномовний підручник з
теорії електропривода за редакцією д-ра техн. наук М. Г. Попо-
вича, і багато навчальних закладів використовує ще підручники
старих видань.
З
1. МЕХАНІКА ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ
Рис. 1.1
1.1. Визначити момент інерції чавунного шківа (рис.1.1)
з такими розмірами: £) = 0.1 м, Д = 0.2 м, В = 0.8 м, І). = 1.0
м, = 0.4 м, 1 = 0.06 м, /3 = 0.5 м. Розрахувати
момент інерції такого ж шківа, якщо його
обід зробити з алюмінію, а всі інші частини - з
чавуну. Порівняти, на скільки процентів змен-
шиться момент інерції шківа з алюмінієвим
ободом.
Питома маса чавуну Уь = 7800 кг/м3, а
алюмінію - Уа = 2500 кг/м3.
Розв’язок
Момент інерції чавунного шківа з чавунним
ободом
/1 - (/] • (.А? - £»з) + її • (Аз - £>^ + /3 {^2 - £>4^ ;
71 = —(о.4 • (/4 - 0.84) + 0.06 (о.84 - 0.24) +
+ 0.5 (0.24 - 0.14)) = 200 кг- м2.
Момент інерції чавунного шківа з алюмінієвим ободом
А = 32(7а/і ’ _ Ач) + 71/2 • (Ач ~ Р21+7іі6 • (в? ~ В\)) ;
72 = -^2500 • 0.4 • (/4 - 0.84) + 7800 0.06 - (о.84 - 0.24) +
+ 7800 • 0.5 (о.24 - 0.14)) = 77.2 кг- м2.
У процентному відношенні
4
- /2) • 100 %М = (200 - 77.2) 100/200 = 61.4 %
Момент інерції шківа з алюмінієвим ободом буде на 61,4 %
менший від повністю чавунного.
1.2. Визначити момент інерції сталевого ротора (рис. 1.2)
з такими розмірами: / = 0.6 м; 1) = 0.9 м, Л = 0.2 м, 1= 0.6 м.
Питома маса у = 7800 кг/м3.
1.3. У скільки разів зменшиться момент інерції ротора
двигу на, якщо його діаметр 2) зменшити, а довжину І збільшити
Рис. 1.2
у два рази? Будемо вважати ротор суцільним
однорідним циліндром.
1.4. Визначити приведений до валу
двигуна сумарний момент інерції 2 меха-
нізму підіймача і ротора привідного двигуна
(рис. 1.3), якщо при вимкненому двигуні без
гальма вантаж з масою 1000 кг опускається
за 8 с на 10 м. Маса вантажу, який потрібний
для подолання втрат у механізмі, складає 400 кг. Допустити, що
втрати в механізмі не залежать від швидкості. Діаметр барабана
2) = 0.5 м, передавальне число редуктора і =15.
1.5. Визначити приведені до валу двигуна статичнии мо-
мент і момент інерції механізму підіймача (рис. 1.3) при підій-
манні вантажу масою 1300 кг з швидкістю V = 1.7 м/с. Двигун
обертається з кутовою швидкістю ю = 97 рад/с. Діаметр барабана
2)б = 0.65 м, момент інерції 2. =
8.1 кг. м2. Коефіцієнт корисної дії
(ККД) передач п = 0.82. Момент
інерції редуктора, приведений до
валу двигуна, = 0.12 кг .м2.
Масою троса можна знехтувати.
Рис. 1.3
Розв’язок
Статичний момент, приведений до валу двигуна, при підійманні
вантажу
«а ’ Л
л/с
1300- 9.81-1.7
97 0.82
Нм.
5
Кутова швидкість барабана
_ 2у ^17
“б--5— ' соб = ——- = 5.23 рад/с.
^6 О.о5
Передавальне число передач
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна
Лір - Лр + 2 + т 2 '
1Р ®д
/ПІ, = 0.12 + —+ ІЗОоЦг- = 0.534 кг- м2.
1 18.542 972
1.6. Визначити величину статичного моменту М на валі
двигуна і приведений до валу двигуна момент інерції ме-
ханізму лебідки з вантажем (рис. 1.4). Маса вантажу ті = 7 )0 кг,
швидкість підіймання вантажу V =1.2 м/с, швидкість обертан-
ня привідного двигуна п = 975
об/хв, діаметр барабана Д.= 0.5 --- ... . _—,
м, момент інерції барабана Л = ----1 |||||||[||| [
3.6 кг.м2, ККД механізму
передач т) = 0.85. Моментом ґ ——
інерції редуктора і масою троса
знехтувати. й у
1.7. Для кінематичної схе-
ми рис. 1.4 визначити статичний Рп 4
момент на валі двигуна при
підійманні М та опусканні М вантажу і приведений до валу
двигуна момент інерції механізму лебідки з вантажем. Маса
вантажу 12000 кг, швидкість підіймання вантажу V = 0.5 м/с,
швидкість обертання двигуна п_ = 1430 об/хв, ККД передач при
підійманні та опусканні = 0.85. Масами крюка і троса можна
знехтувати. Діаметр барабана Д = 0 5 м, його момент Інерції 1
= 2.94 кг.м2. Момент інерції редуктора, приведений до вала
двигуна, = 0.92 кг . м2.
6
1.8. Визначити приведені до валу двигуна статичний мо-
мент М і момент інерції механізму прокатного стана (рис. 1.5).
Рис. 1.5
Діаметри вал-
ків О = 0.4 м, Д =
0.5 м; довжина валків
£. = 0.8 м, £ = 1.2 м.
Діаметр маховика Д
= 1.5 м, довжина £,
= 0.2 м. Валки та
маховик зроблені су-
цільними із сталі з
питомою масою 7800 кг/м2. Зусилля на ободі валка 1 Г = 2000
Н, на ободі валка 2 Л, = 14000 Н. Передавальне число першого
редуктора і = 2.33, другого редуктора - /, = 2.25; ККД першого
редуктора л = 0.87, другого редуктора - л = 0.91. Швидкість
обертання привідного двигуна пг = 730 об/хв. Моментом інерції
редукторів знехтувати.
1.9. Визначити момент, який повинен розвивати привідний
двигун лебідки (рис. 1.3), та зусилля в тросі при підійманні та
опусканні вантажу, масою 8000 кг з прискоренням 2.1 м/с. Пе-
редавальне число редуктора і = 15, діаметр барабана ї) = 0.8 м.
Момент інерції двигуна = 4.65 кг.м2, швидкість обертання
двигуна п = 950 об/хв. ККД передач л = 0.85.
1.10 Визначити момент Мд, який повинен розвивати дви-
гун лебідки (рис. 1.4) при підійманні вантажу з прискоренням
1.25 м/с2. Статичний момент, приведений до валу двигуна. М -
200 Н .м. Момент інерції лебідки з вантажем, приведений до
валу двигуна, = 0.75 кг м2, момент інерції ротора привідного
двигуна = 1.75 кг.м2. Діаметр барабана лебідки О = 0.5 м.
Передавальне число редуктора і = 6.8.
1.11. Визначити приведений до валу двигуна статичний
момент М та момент інерції <7 р механізму горизонтально-стру-
гального верстата й деталі, що на ньому стружеться, (рис. 1.6).
Маса стола т = 3000 кг, маса деталі = 600 кг, зусилля
різання Р= 20000 Н, швидкість різання у =0.17 м/с, коефіцієнт
тертя стола до направляючих ц = 0.1. Діаметр колеса восьмої
шестерні £) = 0.5 м, кількість зубців шестерень: 7 =15, 7 =
47, 7 = 46, 7 = 58, 7 = 18, = 58, 7, = 14, Я = 46. Момент
інерції шестерень: ./, = 0.08 кг . м2, Л = 0.35 кг. м2, £ = 0.2 кг . м2,
7
= 0.6 кг. м2, /. = 0.35 кг. м-\ = 0.94 кг. м2, /7 = 0.65 кг м2, Л=
1.05 кг. м2. ККД редуктора п = 0.8. Втратами на тертя в напра-
вляючих стола, викликаними вертикальною складовою зусилля
різання, знехтувати.
1.12. Визначити величину прискорення та шлях, який
пройде стіл, а також моменти на валі двигуна та на валі між
шостою і сьомою шестернями
при пуску двигуна стругального
верстата (рис 1.6) Електромаг-
нетний момент, який розвиває
двигун при пуску, становить М
= 200 Н м
Статичний момент, при-
ведений до валу двигуна, ТИ =
91 Н .м; передавальне число ре-
дуктора і = 87.5. Діаметр вось-
мої шестерні Б. = 0.5 м. При-
ведений до валу двигуна мо-
мент інерції всього механізму і
деталі, що стружеться, ./ =0.23
кг. м2; момент інерції шестерень від першої до шостої <1^ 6 = 0.14
кг. м2; момент інерції двигуна = 1 5 кг. м2. Швидкість обер-
тання двигуна п = 558 об/хв. ККД передач Лр = 0.86.
1.13. Визначити приведені до валу
двигуна статичний момент при підійманні
навантаженої кліті й момент інерції меха-
нізму двоклітєвої шахтної підіймальної ус-
тановки із зрівноважувальним канатом (рис.
1.7). Опускається кліть без вантажу.
Маса кліті т = 4000 кг, маса вантажу
тЕ = 5000 кг, маса погонного метра каната
тк = 12 кг. Швидкість підіймання скіпа V =
6 м/с. Діаметр барабана Р = 4м, діаметр
напрямних шківів £>ш = 5 м. Моменти інер-
ції: барабана £. = 200 кг ,м2. напрямних шкі-
вів / =75 кг.м2 кожного. Довжина частин
канату: 300 м, £,= 10 м. £, = 25 м, £ =
Рис. 1.7
15 м Довжина зрівноважувального канату £ = 300 м. На барабані
вкладено 2.5 витка канату. Кутова швидкість двигуна = 50.4
8
рад/с. Коефіцієнт корисної дії редуктора, барабана та напрямних
шківів л = 0.71. Момент інерції редуктора, приведений до валу
двигуна, / = 2.5 кг .м2.
1.14. Визначити потужність, яку розвиває двигун шахтної
підіймальної установки із зрівноважувальним канатом (рис. 1.7)
при підійманні скіпа з усталеною швидкістю у = 6 м/с, та вели-
чину моменту, який повинен розвинути двигун при пуску на
підіймання, щоб забезпечити прискорення скіпа а = 1.2 м/с2.
Статичний момент, приведений до валу двигуна, М = 10500
Н . м, приведений момент інерції механізму до валу двигуна /м
= 320.5 кг.м2 швидкість обертання двигуна п = 485 об/хв,
момент інерції двигуна 7 = 300 кг.м2, діаметр барабана 2Х =
4.0 м, передавальне число редуктора і = 16.9.
1.15. Визначити час розгону двигуна до швидкості обер-
тання п = 720 об/хв, якщо середнє значення моменту, який
розвиває двигун при пуску, М = 445 Н . м, а момент інерції
приводу, приведений до валу двигуна, 7 = 8.55 кг. м2. Статичний
момент на валі двигуна Мс = 89.4 Н ,м.
1.16. Визначити час сповільнення електроприводу до зу-
пинки, якщо середній гальмівний момент двигуна М = 950 Н . м,
приведений до валу двигуна статичний момент М = 350 Н . м,
приведений до валу двигуна момент інерції робочого механізму
і електроприводу 7 = 16.2 кг.м2. Початкова швидкість обер-
тання привідного двигуна п = 579 об/хв.
1.17. Визначити потужність, яку розвиває привідний дви-
гун лебідки (рис. 1.4) при підійманні та опусканні вантажу з пос-
тійною швидкістю V = 0.95 м/с, та момент, який повинен роз-
винути двигун при пуску на підіймання і опускання з приско-
ренням є = 0.62 м/с2. Статичний момент, приведений до валу
двигуна при підійманні, М = 417 Н ,м, а при опусканні Мсс =
33.7 Н .м. Приведений до валу двигуна момент інерції 7 = 4.8
кг.м2. Швидкість обертання двигуна = 1422 об/хв.
1.18. Визначити кількість обертів двигуна при його розгоні
в неробочому ході до швидкості = 962 об/хв. Середній момент,
який розвиває двигун при пуску, М = 248 Н . м, момент інерції,
приведений до валу двигуна, / = 4.12 кг .м2.
1.19. Визначити приведений до валу двигуна статичний
9
’///////////'.
Рис. 1.8
= 112 Н.м;
момент при підійманні та опусканні кабіни, а також приведений
до валу двигуна момент інерції від мас вантажного підіймача
(рис. 1.8). Маса вантажу т* = 1200 кг, маса кабіни т = 700 кг,
маса противаги та = 920 кг. Швидкість
руху вантажу при підійманні та опус-
канні V = 1.75 м/с, швидкість обертан-
ня двигуна = 985 об/хв. ККД передач
л = 0.87.
1.20. Визначити час розгону при-
відного двигуна підіймача (рис. 1.8) до
усталеної швидкості обертання пу = 785
об/хв при опусканні кабіни для двох
випадків, коли двигун розвиває:
1) постійний гальмівний момент М
2) постійний рушійний момент М = 112 Н.м.
Статичний момент, приведений до валу двигуна, активний
і дорівнює Л/= 220 Н .м, момент інерції електроустановки, при-
ведений до валу двигуна, £ = 5.3 кг. м2.
1.21. Визначити величину статичного моменту на валі дви-
гуна ножиць (рис. 1.9) для положень механізму, коли кут <х = ЗО 0
та кут а = 45 °. Зусилля різання £ = 20000 Н, ККД механізму і
редуктора ті = 0.71, радіуси ї\ = г =
1.45 м, плече £ = 1.25 м, В = 0.6 м. Пе-
редавальне число редуктора /= 19.7.
1.22. Визначити приведені до
валу двигуна статичний момент і
момент інерції механізму візка (рис.
1.10). Маса візка т? = 3000 кг, швид-
кість руху візка V = 1.82 м/с. Діа-
метр коліс візка Д = 0.3 м, діаметр
цапф осі візка Вв = 0.06 м. Коефіці-
єнт тертя у підшипниках осі ц = 0.11;
коефіцієнт тертя кочення коліс до
рейок /= 5.1.10 5. Коефіцієнт, що враховує тертя реборд коліс
до рейок, к = 1.3. Швидкість обертання двигуна п = 954 об/хв,
ККД передач т] = 0.84. Момент інерції обертальних частин пе-
редач та коліс, приведений до валу двигуна, £ = 0.18 кг. м2.
1.23. Визначити прискорення візка (рис. 1.10) при розгоні,
10
якщо момент, який розвиває двигун, дорівнює Л/ = 25 Н.м,
статичний момент, приведений до валу двигуна, М = 9.7 Н .м.
момент інерції механізму, приведений
до валу двигуна, «7р = 0.505 кг ,м2. Мо-
мент інерції двигуна 7 = 0.041 кг.м2.
Швидкість руху візка т =1.2 м/с.
Швидкість обертання двигуна п = 972
об/хв.
1.24. Визначити приведені до ва-
лу двигуна статичний момент при
Рис. І 10
підійманні навантаженого скіпа та момент інерції рухомих частин
скіпового підіймача (рис. 1.11). Маса скіпа з вантажем складає
5000 кг; діаметр коліс скіпа 2) =0.25 м; діаметр цапф осі коліс
7)г = 0.03 м; коефіцієнт тертя у цапфі ц = 0.11; коефіцієнт тертя
кочення коліс до рейок / = 6.10 5; коефіцієнт на тертя реборд
коліс до рейок к = 1.32. Кут нахилу а = 48 °; ККД передач п =
0.87. Швидкість підіймання скіпа V = 1.22 м/с; швидкість обер-
тання двигуна п = 782 об/хв. Приведений до валу двигуна мо-
мент інерції від мас барабана, напрямного колеса, каната і
редуктора 7 = 0.504 кг.м2.
1.25. Визначити момент
інерції ротора двигуна, якщо
його швидкість обертання че-
рез 9с після вимкнення з ме-
режі зменшилась на 200 об/
хв. Перед тим двигун працю-
вав без навантаження зі швид-
кістю обертання = 1050 об/
хв та споживав з мережі потужність Р
втрати дорівнюють 40 % від втрат неробочого ходу і можна
прийняти, що вони не змінюються при зміні швидкості
Рис. 1.11
= 5.2 кВт. Механічні
обертання двигуна.
1.26. Для електроприводу двоскіпового доменного підйом-
ника (рис. 1.12) розрахувати момент двигуна, необхідний для
забезпечення рівноприскореного руху скіпа з прискоренням
а = 0.6 м/с2, якщо відомі такі величини: маса вантажу т = 9000
кг; маса порожнього скіпа т = 7000 кг; момент інерції
привідного двигуна 7 = 4.5 кг . м2; момент інерції барабана Л =
1200 кг м2; момент інерції одного напрямного шківа 7 = 1000
11
Рис. 1.12
кг.м-; кіль-
кість шківів
п = 6; мо-
мент інерції
редуктора,
приведений
до валу дви-
гуна, 7 = 4.0
кг.м2; маса
каната т. =
2300 кг; діа-
метр ба-
рабана ле-
бідки Д =
2.0 м; діа-
метр шківа Д = 1.8 м; передавальне число редуктора і = 25;
ККД підйомника п =0.7; кут нахилу руху скіпа а = 45 °.
Коефіцієнт, що враховує всі сили тертя на поверхні пере-
міщення скіпів, прийняти рівним Лт = 0.05.
Розв’язок
Сила натягу канату від ваги завантаженого скіпа
Дв = (™ск + • £ 2іп а: Дв = (9 + 7) • 103 9.81 зіп 45° = 111 103 Н .
Сила тиску на поверхню руху
= (^ск + § • зіп 7ДВ = (9 + 7) 103 • 9.81 - зіп 45° = 111 103 Н.
Сила тертя від тиску завантаженого скіпа
Д1=Д'ДВ- Ді = 0.05-111-103 Н.
Сумарне статичне зусилля на підйомному кінці канату
Д = Дв + Д1; Д = (111 + 5.6) 103 = 116.6 • 103 Н.
Сила натягу канату від ваги порожнього скіпа
Д = юск • £ • а ; гп = 7 103 9.81 • аіп 45° = 48.5 103 Н .
Сила тертя від тиску порожнього скіпа
12
Ру2=кРи\ Р12 = 0.05 - 48.5 -103 = 2.4-103 Н •
Сумарне статичне зусилля на збігаючому кінці канату
Р2 - Рп - Р-Ґ2 ; Р2 = (48.5 - 2.4) 103 = 46.1 103 Н •
Результуюче зусилля на ободі барабана
/рЄЗ = Л “ р2 ; ^Рез = (Н6.6 - 46.1) • 103 = 71.5 103 Н .
Статичний момент опору, приведений до валу двигуна
Приведений до валу двигуна момент інерції приводу
+ (2-™ск + тв +/лк)-103//2:
Зпр = 4.5 + 4 + ,2С%52 + 6 1000 -(%з)2/252 +
+ (2 • 7 + 9 + 2.3) • 103/252 = 62.77 кг м2;
Кутове прискореня двигуна
є = а і • є = 0.6 • 25 = 15 рад/с2 .
Момент двигуна, який забезпечить рівноприскорений рух скіпа
М = Мс + 1пр • є ; М = 4085.7 + 62.77 • 15 = 5027 Н м .
1.27. Для механізму, кінематична схема якого зображена
на рис. 1.13, визначити момент двигуна, необхідний для забез-
печення в період розгону середньго прискорення а=1.5 рад/с2.
Знайти також зусилля в канаті / без врахування і з врахуванням
його жорсткості.
Вихідні дані для розрахунків: маса вантажу т = 5000 кг;
маса противаги т, = 3500 кг; момент інерції привідного двигуна
З = 3.2 кг. м2; момент інерції редуктора, приведений до швид-
13
Рис. 1.13
Рис. 1.14
кохідного вала / =2.8 кг. м2;
момент інерції барабана 7 =
500 кг м2; діаметр барабана
/1 = 2.0 м; передавальне чис-
ло редуктора і = 20; ККД пе-
редач ^ = 0.8; жорсткість од-
ного метра канату с = 6 .107 Н;
довжина канату Ь = 300 м.
1.28. Визначити, з яким
прискоренням буде опуска-
тись вантаж т у механізмі,
кінематична схема якого зображена на рис. 1.13, якщо привід-
ний двигун вимкнути з мережі, а механічне гальмо не буде
працювати. Дані механізму наведені в задачі 1.27.
1.29. Визначити, як буде змінюватись швидкість і амплітуда
коливань підвішеного вантажу при
розгоні візка крана (рис. 1.14), та
величину моменту, який повинен
розвивати двигун, щоб зменшити
амплітуду коливань вантажу в два
рази.
Вихідні дані для розрахунків:
маса візка = 7000 кг; маса ван-
тажу т2 = 14000 кг; довжина під-
віски = 4.0 м; жорсткість 1 м ка-
нату с = 5.105 Н; момент інерції
двигуна і зв’язаних з ним обер-
тальних частин /р = 0.3 кг. м2; передавальне число редуктора і
= 20; діаметр ходового колеса візка Д. = 0.5 м; середній момент
двигуна М = 100 Н м; момент статичного опору Мс = 30 Н . м.
Втратами в передачах знехтувати.
с
Розв’язок
Рс. Рс2
Рис. 1.15
Розрахункова модель, виконана відносно лі-
нійної швидкості V, наведена на рис. 1.15.
Радіус приведення параметрів
р = —;
2г’
0.5
р = ——• ~ 0.0125 м .
2 20
14
Приведене зусилля від моменту двигуна
-^дс .
100 - = 8000 Н .
0.0125
Р
Приведене зусилля від
статичного моменту
м
Приведена маса двигуна
30
- = 2400 Н .
0.0125
р
*^ПР • т
зв ~ 2 ’ Д зв
р
-0-3. 2-Ю3 кг.
0.01252
Сумарні приведені маси
/Ч — /Ид зв + /ив + '
2000 + 7000 +14000 = 23 -103
кг;
т\ = тп зв + і = 2000 + 7000 = 9 • 103 кг •
Середнє значення прискорення
8000 -2400 пп.
а =-----------= 0.24 м
23000
Жорсткість канату
105 і
= 25-103 Н/м.
Частота коливань
\ тгт2
25 -103 - 23 -103 „
-----------------г = 2.1 1/с .
9 - Ю3 -14 103
Швидкість переміщення
4
к
О =
т2 = а і - (а/£1) мп О/
т2 = 0.24 -ґ - 0.114 -зіп 2.П.
Величина відхилення вантажу
, а т2 _
=-------— СО5 ОІ.
15
Амплітуда відхилень
, . 0.25 • 14 Ю3 ,
Л =----------т—- = 0.14 м .
1 1 25-103
1.30. Скласти розрахункову модель, знайти момент М,
що передається через вал 2 (рис. 1.16), та коефіцієнт динамі іного
перевантаження
Рис 1.16
при таких умовах: вхідний момент М = согМ
= 120 Н. м; момент інерції двигуна У = 0.4
кг.м2; момент інерції передачі Д, приведе-
ний до валу двигуна, Лт1 = 0.2 кг. м2; момент
інерції передачі 77 , приведений до валу
механізму, У, = 18.6 кг.м2; момент інерції
механізму 7 = 80 кг.м2. ККД передач. = 0.92, ^2 = 0.9; пе-
редавальні числа: і = 4.0, = 5.0; жорсткість другого валу с2 =
8.105 Н м; момент статичного навантаження механізму М =
800 Н.м.
1.31. Визначити, який момент повинен розвивати кожен
із двигунів приводу механізму поворотної платформи екскава-
тора, кінематична схема якого наведена на рис. 1 17, щоб забез-
печити її розгін з постійним прискоренням є = 0.05 рад/с2. Виз-
начити також момент, який передається через вал 7 і коефіцієнт
динамічного перевантаження, якщо
жорсткість цього вала с, = 8.10 Н м
/рад, а люфт передачі, приведений
до валу двигуна, становить п радіан.
Параметри привідних двигунів і пе-
редач однакові. Момент інерції кож-
ного приводного двигуна 7 = 30
кг.м2; момент інерції поворотної
платформи зі всім обладнанням Л
= 16 0.10 * кг . м2; передавальні числа
передач: і = 20, і = 25; ККД першої передачі (з /) Т1 = 0.92,
другої передачі (з /) п = 0.9; момент статичного опору на валі
двигуна становить 10% від динамічного моменту. Момент інерції
редукторів не враховувати і вважати, що втрати в редукторі пос-
тійні й не залежать від статичного навантаження.
1.32. Для шахтного підіймача (рис. 1.7) з заданою тахо-
грамою руху (рис. 1.18) побудувати навантажувальну діаграму
16
дорівнює 1.1 м/с-, а
Рис. 1.18
механізму (діаграму зусиль у підіймальному канаті), якщо відомі
такі параметри: швидкості руху кліті т, = 1.5 м/с, у = 4.5 м/с;
допустиме прискорення в інтервалі часу і
в інтервалі /,-4.1 м/с2; висота підіймання
Н — 800 м; маса вантажу т, = 6 .103 кг;
маса кліті ту — 5.103 кг; маса одного метра
підіймального канату р = 3.1 кг; маса од-
ного метра зрівноважувального канату д
= 2.6 кг; довжина підіймального канату /. =
800 м; довжина зрівноважувального канату
/, - 800 м; маса обертових частин механіз-
му, приведена до швидкості підіймального канату, тк = 9500 кг.
Розрахунок статичного зусилля в канаті ведеться за фор-
мулою:
Е = к • т § + (р - д) • (Н - 2АХ) • § (Н);
де к - коефіцієнт шахтних опорів, (можна прийняти к = 1.1 1.2);
§ - прискорення сили тяжіння;
- шлях, що пройшла кліть з початку підіймання.
1.33. Розрахувати і побудувати графік зміни моменту елек-
тродвигуна, який би забезпечував виконання тахограми руху
механізму (задача 1.32), якщо момент інерції двигуна =4.15
кг.м2, усталена швидкість обертання двигуна п = 800 об/хв,
ККД передач п = 0.75.
1.34. Визначити момент на валі барабана в період розгону
підіймача (задача 1.32), якщо момент інерції барабана /б = 800
кг . м2, його діаметр В. = 2.5 м.
1.35. На рис. 1.19 наведена діаграма зміни прискорення є
при розгоні та гальмуванні електроприводу. Розрахувати та по-
будувати тахограму і діаграму зміни моменту двигуна, яка забез-
печує задану діаграму прискорення. Тривалості часу на діаграмі:
/ = /,= / = /= 2 с; /,= /= 4 с;
1 3 4 6 ’ 2 5 ’
час роботи на усталеній швидкос-
ті / = 8 с. Сумарний приведений
до вала двигуна момент інерції
приводу 7 = 2.4 кг.м2; макси-
мальне прискорення Єіпах = 50 рад/
с2; момент статичного опору М
= 25 Н.м.
Рис. 1.19
17
1.36. Визначити, як змінюється статичний момент на валі
барабана шахтної підіймальної установки (рис. 1.20) зі змінним
радіусом навивання канату в залежності від кута повороту
барабана ф. А саме, який буде статичний момент М при таких
кутах повороту барабана: <Р1 = 0, <р2 = фж /2, де .
максимальний кут повороту, який забезпечує підіймання вантажу!
на задану висоту Ь.
Вихідні дані: Маса вантажу т* = 3000 кг, маса посудини
/дп = 3500 кг, подовжинна маса
канату рк — 3.1 кг/м, висота під-
німання Ь = 350 м, мінімальний
радіус барабана /?яііп = 1.5 м, мак-
симальний радіус барабана К =
2_ шах
.5 м.
1.37. Визначити момент на
валі двигуна шахтної підіймальної
установки (рис. 1.20) в кінці роз-
гону до усталеної швидкості, якщо
прискорення барабана при розгоні
постійне і рівне 0.5 "рад/с*, усталена швидкість обертання двигуна
пу = 420 об/хв; передавальне число редуктора і = 11, момент
інерції барабана 7. = 560 кг.м2, ККД передач л = 0.9.
1.38. На рис. 1.21 наведена кінематична схема і тахограма
руху робочих рольгангів. На відрізку 0-1-2 тахограми рольганг
переміщує металеву заготовку, на відрізку 3-4 гальмується без
заготовки. Розрахувати! побудувати навантажувальну діаграму
двигуна. Вихідні дані: маса переміщуваного металу т = 4.103
кг; максимальна швидкість пере-
міщення Утах = 3 м/с; шлях пере-
міщення / = 6 м; кількість роликів
— 6; момент інерції ролика
= 70 кг.м2; ККД редуктора при
навантаженні П1 = 0.9, а при не-
робочому ході = 0.5; переда-
вальне число редуктора і = 12;
діаметр ролика = 0.4 м; статич-
ний момент опору одного ролика
Л/ = 600 Н.м; момент інерції
двигуна з редуктором 7д = 5 кг.м2;
прискорення і сповільнення рольгангу р| - 1.5 м/с2.
1.39. Розрахувати, як буде змінюватись зусилля в канаті
шахтної підіймальної установки (рис. 1.13), яка приводиться в
рух асинхронним двигуном з фазним ротором потужністю Рн =
500 кВт (л, = 953 об/хв, = 2.2, 7 = 228 кг . м2), при розгоні з
початковим пусковим моментом Ми = 1.8 Мк. Механічну харак-
теристику вважати прямолінійною. Сумарний момент інерції
обертових частин механізму, приведений до валу двигуна, 7мпр
= 156 кг.м2; маса кліті з вантажем тг = 15.103 кг; жорсткість
одного метра канату ск = 1.8,10х Н .м; довжина канату 7 = 450
м; передавальне число редуктора і = 13; діаметр барабану Д =
2.0 м.
Визначити також величину максимального зусилля в
канаті, якщо пусковий момент залишатиметься постійним і
рівним 1.8 Мя.
1.40. Скласти структурну схему й визначити всі її пара-
метри для шахтної підіймальної установки (рис. 1.16), яка при-
водиться в рух асинхронним двигуном з фазним ротором при
розгоні з послідовно ввімкненими в колі ротора резисторами.
Завантжена посудина знаходиться в нижньому положенні. Штуч-
ну механічну характеристику асинхронного двигуна вважати пря-
молінійною. Жорсткість одного метра підіймального канату с.
= 2.2 .10 х Н.м. Момент інерції двигуна 7д = 3.1 кг .м2; усталена
швидкість підіймання посудини тм — 4.5 м/с відповідає номі-
нальній швидкості обертання двигуна пк = 570 об/хв; середнє
прискорення посудини ал = 3.1 м/с2.
1.41. Робочий механізм з’єднаний з редуктором за допо-
могою довгого валу, який має жорсткість с12 = 3.105 Н.м/рад.
Коефіцієнт в’язкого тертя передачі с12 = 2.103 Н . м .с/рад; момент
інерції механізму 7м = 420 кг.м2; момент інерції двигуна з
редуктором = 1.2 кг. м2; передавальне число приводу /р — 20,
ККД передач л = 0.9. Момент статичного навантаження меха-
нізму М = 2700 Н .м; момент, який розвиває двигун під час
розгону, вважати постійним і рівним Л/п = 350 Н .м.
Визначити закон зміни моменту, шо передається через
гнучкий, вал та порівняти максимальні значення моментів з
врахуванням і без в’язкого тертя.
Розв’язок
18
19
Середнє кутове прискорення валу
є.
_ Мп -/р - Мм/цр 350-20-2700/0.9 лл ц
Е“р“ ’ Е“р= 1.2.202 +420 РЗД/С '
Частота коливань моменту при відсутності в’язкого тертя
п = /М-Л<р+Л<)/(л>У ?„);
Я = ^3 105 • (1.2 202 + 420)/(1.2 • 202 420І = 36.6 1/с .
Коефіцієнт заникання
а = рі2 • О2/2 с12 ; а = 2•103 • 36.62/2 • З 105= 4.47 1/с •
Частота коливань моменту при наявності в’язкого тертя
Со = -а2 і О0 = 7зб.62 - 4.472 = 36.5 1/с •
Закон зміни моменту, що передається через гнучкий вал
— -^М ’ ^сер ~ *^М ’ Єсер ’ е ’ ((а БІЙ Од/) / Од + СО8 Од/ ,
Мв = 2700 + 420• 4.4 - 420 4.4 є’44 ' (X);
підіймання екскаватора ЕКГ 36/65А. Основні параметри меха-
нізму: момент інерції барабанів з муфтами й гальмівними шкі-
вами Л = 300.104 кг.м2;
Рис. 1.22
вага ковша з вантажем О — 130 т; вага
рукояті С = 22.8 т; кратність поліспаста
= 2; ККД механізму п = 0.92; номі-
нальна швидкість підіймання ковша V.
= 1.6 м/с; діаметр барабанів Д = 2.4 м
; діаметр канатів У. — 60 мм; модуль
пружності канату £ — 1.05 .106 кг/см2;
довжина канату = 92 м; довжина
канату /, змінюється. Номінальна шви-
дкість обертання двигуна пк = 26 об/хв;
момент інерції двигуна У = 300 кг. м2.
Привести цю систему підіймаль-
ного механізму до двомасовоі моделі та визначити її коефіцієнти
й параметри.
* * *
де: (X) = ((4.47 8Іп 36.5/) / 36.5 + соз 36.5/).
Максимальне значення моменту при відсутності в’язкого тертя
ЛГв0 = 2700 + 420 - 4.4 + 420 4.4 = 6396 Н м .
Максимальне значення моменту при наявності в’язкого тертя
буде, якщо О0/ = к, тобто при і = Л/36.5 = 0.086 с.
Мв вт = 2700 + 420 • 4.4 + 420 • 4.4 • є 0 384 = 5812 Н м
Співвідношення моментів к = М /М
м в вг вО
км = 5812/6396 = 0.909 .
Максимальне значення моменту при наявності в’язкого тертя
зменшиться на 91 %.
1.42. На рис. 1.22 зображена кінематична схема механізму
20
21
2. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ
ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ
2.1. Механічні характеристики приводу з двигуном постійного
струму незалежного збудження.
2.1.1. Визначити кутову швидкість (В< двигуна постійного
струму з незалежним збудженням типу 2ПН225М (Р = 15 кВт,
17н = 220 В, / = 84.7 А, п = 750 об/хв, Рщ= 0.2097 Ом) при
статичному моменті на валі двигуна М = 0.7 М та з додатковим
резистором у колі якоря Рд = 0.61 Ом.
2.1.2. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПН180Е (Р = 7.1 кВт, V = 220 В, 7 = 40 А, = 750 об/
хв, Р + Р = 0.443 Ом) приводить в рух підіймач лебідки.
Визначити величину електромагнетного моменту двигуна та зна-
чення струму в колі якоря при опусканні вантажу, якщо двигун
працює на природній механічній характеристиці в рекупе-
ративному режимі паралельно до мережі з кутовою швидкістю
Ос= - 83 рад/с
2.1.3. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2П250М (Р = ЗО кВт. 17 = 220 В, 7 = 168.4 А. пь = 750 об/
хв, Р = 0.298 Ом) приводить в рух підіймальний механізм мос-
тового крана. Визначити, з якою кутовою швидкістю працює
двигун, підіймаючи вантаж зі статичним моментом на валі Л7 =
320 Н .м, якщо в коло його якоря введено додатковий резистор
з опором Рц = 1.1 Ом.
2.1.4. Визначити, який опір треба ввімкнути в коло якоря
двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу
2П180Е (Р = 18.5 кВт, 17 = 220 В, 7 = 96.7 А, л = 1500 об/хв,
Р =0.109 Ом) для переведення його з номінальної швидкості в
режим противмикання, якщо допустимий струм кола якоря 7
= 2-5
22
2.1.5. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПН225М (Р = У7 кВт, Рн = 220 В. 7 = 193.3 А, нк = 1500
об/хв, К + К = 0.0524 Ом) працює на природній механічній
характеристиці зі статичним моментом на валі двигуна Мс =
0.72 Л7 . Для зупинки двигун переводиться в режим противми-
кання. Визначити величину електромагнетного моменту на
початку гальмування і при зупинці, якщо в коло якоря ввести
додатковий резистор з опором Я = 1.63 Ом.
2.1.6. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПН132Е (Р = 5.5 кВт, Р = 220 В, І = 31.1 А. п* = 1500
об/хв, Р + Р = 0.592 Ом) працює при ослабленому магнетному
потоці з швидкістю обертання 2250 об/хв і статичним моментом
на валі двигуна М =0.8 Л/ Для зупинки двигун переводиться
в режим противмикання з номінальним потоком збудження.
Визначити величину електромагнетного моменту на початку та
в кінці гальмування, якщо в коло якоря ввести додатковий резис-
тор з опором Р = 3.8 Ом.
2.1.7. Двигун постійного струму з паралельним збудженням
типу2ПН132М (Р. = 4.0кВт. Р = 220 В. 7 =22.6 А. /?н = 1500
об/хв, Р + Р і = 0.875 Ом) працює на природній електромеха-
нічній характеристиці з номінальною швидкістю. Визначити, з
якою кутовою швидкістю буде працювати двигун, якщо напруга
мережі зменшиться на 15%. Вважати, що потік збудження про-
порційний до напруги.
2.1.8. Визначити кутову швидкість і струм у колі якоря
двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПН180М(Р = 8.0 кВт, Р. = 220 В, 7 =43.8 А, = 1060 об/хв,
Р, + Р = 0.303 Ом), якщо статичний момент на валі двигуна
М = 0 47 М , а магнітний потік Ф — ІЇА7 Ф .
с н’ 1 н
2.1.9. Визначити величину опорів, які потрібно ввімкнули
в коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудже-
нням типу 2ПН225Ь (Р = ЗО кВт, Р = 220 В, І = 161.4 А, нн =
1060 об/хв, Р = 0.0687 Ом) для забезпечення таких режимів
механізму:
1) п = 300 об/хв; М =51 Н-м;
2) д, = 600 об/хв; Л/ = ПО Н-м;
3) п = 900 об/хв; М = 170 Н-м.
2.1.10. Визначити величину опору додаткового резистора,
23
який потрібно ввімкнути в коло обмотки збудження, та величину
струму в колі якоря двигуна постійного струму з незалежним
збудженням тилу 2ПН132Й (Рн = 3.0 кВт, С7 = 220 В, / = 18.1
А, лн = 1000 об/хв, 7? + Р . = 1.52 Ом, 7? =138 Ом) для одер-
жання швидкості обертання двигуна ис = 4000 об/хв при ста-
тичному моменті на валі двигуна М = 5.6 Н ,м. Потік вважати
пропорційним струмові збудження.
2.1.11. Стругальний верстат приводиться в рух двигуном
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132М
(Р = 2.5 кВт, й = 220 В, / = 15.5 А, пг = 1000 об/хв, К + К =
1.843 Ом). У робочому режимі статичний момент Мс1 = 0.81 М,
а при неробочому ході М = 0.21 М
Визначити швидкість обертання двигуна в робочому ре-
жимі та при неробочому ході верстата для таких напруг на якорі
двигуна: V = 17; V =0.71 £7; Ц = 1.1 [7. Напруга на обмотці
збудження стабільна і дорівнює номінальній.
2.1.12. Підіймальна лебідка крана приводиться в рух дви-
гуном постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПН280М (Р =45
кВт, V = 220 В, / = 237.8 А, п = 750
об/хв, Ряі = 0.049 Ом). Кінематична
схема механізму зображення на рис. 2.1,
на якому наведені параметри мають такі
значення: 77 = 0.65 м, = 20, 2, = 60,
2 = 15, 2 =60. Швидкість при пі-
дійманні та опусканні вантажу зміню-
ється за допомогою додаткових резис-
торів у колі якоря.
Розрахувати величину опору до-
Рис. 2.1
даткового резистора, який треба ввімкнути в коло якоря цього
двигуна для забезпечення:
- підіймання вантажу масою 3000 кг зі швидкістю 25 м/хв;
- опускання цього вантажу з такою ж швидкістю.
В якому режимі повинен працювати двигун при опусканні
вантажу масою 300 кг зі швидкістю 25 м/хв?
2.1.13. Шпиндель токарного верстату приводиться в рух
двигуном постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПФ225М (Рн = 22 кВт, = 220 В, 7 = 121.2 А. ц = 1000 об/хв,
Ря+ Риі = 0.129 Ом). Кінематична схема механізму зображена
24
Рис. 2.2
на рис. 2.2, на якому параметри мають такі значення: 2^ = 20, 2,
=- 60, 2", = 15, 2^ = 90. Визначити кутову швидкість шпинделя
при статичному моменті на його валі М1 = 185 Н .м та при М
- 2500 Н .м, якщо двигун працює на природній механічній харак-
теристиці, а також при введеному
додатковому резисторі в колі якоря з
опором К = 0.6 Ом.
2.1.14. Для двигуна постійного
струму з незалежним збудженням по-
тужністю Р — 11 кВт ( V = 220 В. І
— 59 А, Он = 314 1/с) визначити ККД
при номінальному навантаженні та
величину внутрішнього опору якоря, враховуючи, що при номі-
нальному навантаженні його постійні й змінні втрати рівні між
собою. Розрахувати та побудувати:
- природну електромеханічну характеристику;
- штучну з введеним послідовно в коло якоря додатковим
резистором з опором К - 1.63 Ом;
- штучну при динамічному гальмуванні, в якої при номіна-
льній швидкості струм у колі якоря дорівнює 118 А; визначити
також опір додаткового резистора, який треба ввести послідовно
в коло якоря для одержання цієї характеристики.
Розв’язок
Коефіцієнт корисної дії двигуна
Рц Ю3 .
1І-103
22059
0.846.
Внутрішній опір якоря двигуна
Д,, = 0.5-(і/и
Аял = 05-(220-59 - 11- 103)/592 = 0 284 Ом
ЯД І у
Конструктивний коефіцієнт
~^ЯД '
® н
сфн =
сФ п
220 - 0.284-59 с ,
= 0 647 В • с/рад 4
314
25
Кутова швидкість неробочого ходу
«О - 6гн/сФн • - 220/0.647 = 340 рад/с.
Природна електромеханічна характеристика будується через дві
точки з координатами: / = 0, о = Во, та / = / . в = Ин. Ця характерисика
повинна обовязково проходити через точку з кординатами: о = 0, І =
/ Це дає можливість проконтролювати правильність розрахунку.
Струм короткого замикання кола якоря
4з = ; 4з = 220/0.284 = 774.5 А.
Треба відмітити, що струм короткого замикання у 13.1 разів біль-
ший від номінального.
Кутова швидкість на штучній характеристиці при номінальному
навантаженні
_ ~ + ^д) '
н
220 - (0.284 + 1.63) 59
®пі = —------——------------= 165.5 рад/с.
Штучна електромеханічна характеристика будується через точки
з координатами: / = 0, а = Оо, та 7 = 7, а =
Електромеханічна характеристика динамічного гальмування
будується через точки з такими координатами: І = 0, о = 0, та / =-
118А, о=Он.
Величина опору додаткового резистора, який потрібно ввести
послідовно в коло якоря при динамічному гальмуванні
= £ФН. .' Ю-Н _ .
о 0.647 -314 ппо. _
Апг =-------------- 0.284 = 1.44 Ом.
дг
Розраховані характеристики зображені
на рис. 2.3.
2.1.15. Визначити аналітичним методом величину опору
резисторів 7? та Яш , які потрібно ввімкнути послідовно і пара-
лельно (рис. 2.4) в коло якоря двигуна постійного струму з не-
залежним збудженням типу 2ПН132М (Р =7.0 кВт, V = 220 В,
/н= 38.3 А, = 2240 об/хв, К + Я = 0.392 Ом), щоб одержати
26
--------у.-----кутову швидкість (йс, = 0.28 при Оо. =
г —------------- 0.42 о,, якщо статичний момент на валі
, —4—і——І двигуна М = 0.7 М .
__|
1 2.1.16. Визначити графоаналітичним
Рис. 2.4 методом величину опору резисторів Рп та
Л . які потрібно ввімкнути послідовно й паралельно (рис. 2.4) в
коло якоря двигуна з незалежним збудженням типу 2ПН112Ь
(В = 2.2 кВт. £/ = 220 В. І = 13.3 А, ин = 1500 об/хв, К = 1.816
Ом), щоб одержати механічну характеристику, що проходить
через точки: М = 0, Ю(). = 57 рад/с та М = М = 12 Н м, Стс = 31
рад/с.
2.1.17. Визначити опори резисторів Я і Рш, які треба ввім-
кнути в коло якоря двигуна постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПН132М (Р = 10.5 кВт, 11. = 220 В, І = 56.8
А, н = 3000 об/хв, Я + Я = 0.234 Ом), схема вмикання якого
наведена на рис. 2.4, щоб момент короткого замикання М = 2
Мг. а при нульовому значенні момента двигун розвивав швид-
кість о<). = 62 рад/с.
2.1.18. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН225М (Р = 22 кВт, 11* = 220 В, 7 = 122 А, пг =
1000 об/хв. Ря[ = 0.1289 Ом) ввімкнено за схемою рис. 2.4. Пос-
лідовно в коло якоря ввімкнено додатково резистор Кп = 0.54
Ом. При нульовому значенні момента двигун обертається з ку-
товою швидкістю = 42 рад/с. Визначити величину опору
резистора Р , що ввімкнений паралельно до якоря.
2.1.19. Розрахувати і побудувати механічну характеристику
двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПН160М (Р = 4.5 кВт, (7 =220 В, 7, = 25.7 А, ль = 1000 об/хв,
Ряп = 0.715 Ом), якщо його ввімкнути за схемою з шунтуванням
якоря (рис. 2.4) з опорами резисторів: Ри = 1.1 Ом, Рш = 0.71
Ом.
2.1.20. Визначити величину опорів резисторів Р і Р; у
схемі, зображеній на рис. 2.4, які треба ввімкнути в коло якоря
двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПН112Е (Р = 5.3 кВт, = 220 В, 1 = 30.1 А. п* = 3000 об/хв.
Яг + Р = 0.437 Ом), щоб при номінальному навантаженні та
повзучій кутовій швидкості <01 = ЗО рад/с перепад швидкості не
перевищував Дю = 15 рад/с.
27
2.1.21. Розрахувати та побудувати електромеханічну харак-
теристику двигуна постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ЛН280М (Р = 45 кВт. V = 220 В. І = 234.8 А, п = 750
об/хв, Ряд = 0.049 Ом, Роз = 28 Ом), а також штучну електроме-
ханічну характеристику при ослабленому магнетному потоці,
якщо в коло обмотки збудження ввімкнути додатковий резистор
з опором Р =18.1 Ом. Вважати, що магнетна система двигуна
ненасичена.
2.1.22. Визначити величину опору додаткового резистора,
який треба ввімкнути послідовно з обмоткою збудження двигуна
постійного струму незалежного збудження типу 2ПН180М (Рг
= 8.0 кВт, Р = 220 В /у 43.8 А, д = 1060 об/хв, Р = 0.303
Ом, Різ = 74.8 Ом), щоб при статичному моменті на валі двигуна
М. = 0.61 Мк одержати кутову швидкість Ос, = 270 рад/с. Вважати,
що магнетна система машини ненасичена.
2.1.23. Визначити кутову швидкість Юн,, та момент корот-
кого замикання Мю двигуна постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПН132Ь (Р 5.5 кВт, Р = 220 В, І = 31.1 А,
лн = 1500 об/хв, Р - 0.592 Ом, Роз = 101 Ом), якщо в коло
обмотки збудження ввести додатковий резистор з опором Рд =
101 Ом. Вважати, що магнетна система двигуна ненасичена.
2.1.24. Розрахувати й побудувати штучну механічну харак-
теристику двигуна постійного струму з незалежним збудженням
потужністю Рн = 5.4 кВт (V = 220 В, 1 = 26 А, пк = 1000 об/хв,
постійні та змінні втрати при номінальному навантаженні рівні
між собою) для випадку, коли напруга, прикладена до якірного
кола Р1 — 0.5 Р , опір додаткового резистора у колі якоря Рц =
ЗР , магнетний потік двигуна Ф, = 0.7 Ф .
Порівняти відносні перепади швидкостей на природній
та штучній механічних характеристиках при номінальному на-
вантаженні.
Розв’язок
Внутрішній опір кола якоря
Ряд = 0.5 • (рн /н - Рн 103)//2 •
Рад = 0.5 (220 • 26 - 5.4 103^/262 = 0.237 Ом
28
Номінальна кутова швидкість
®н=л-кн/30: ®н = 3.14-1000/30 = 104.7 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт
^н-Лад-4. 220 - 0.237-26 п .
сФ„ =--------------. сф„ =-------—--------= 2.04 Вс/рад.
Кутова швидкість неробочого ходу при номінальній напрузі
®0 = ^н/с^н • ®о = 220/2.04 = 107.8 рад/с.
Номінальний електромагнетний момент
Мн = сФн Ін: ®0 = 220/2.04 = 107.8 рад/с.
Перепад швидкості при номінальному навантаженні на природ-
ній характеристиці
Яяп ’ Мн 0 237 • 53
а®,. = ——т"- До„ = , = з-02 рад/с-
(сФн) 2.042
Відносний перепад швидкості на природній характеристиці
5® % = 100 %; 8® % = 100 = 2.8 %.
®о 107.8
Кутова швидкість неробочого ходу при 67 = 0.5'6/ та при Ф —
0.7'Ф
її
®Опі = Ь\}сФ{ : ®Ош = '220/(0.7 2.04) = 77 рад/с .
Перепад швидкості на штучній характеристиці
, (Яад+Яд) Мн (0.237 + 3 • 0.237) • 53
д®ш= —--------; Дош = ------------------------л----= 24.6 рад/с.
(0.7-сФн) (0.7-2.04)
Відносний перепад швидкості на штучній характеристиці
8®ш % = ЮО %: ~ 100 = 32 %.
®0ш П
Таким чином співвідношення перепадів швидкості
29
5сош = 32 / 2.85юи; 5®ш = 11.4 6ин.
Природна І та штучна 2 механічні характеристики зображені
на рис. 2.5.
2.1.25. Розрахувати та побудува-
ти електромеханічну характеристику
= /(/) при динамічному гальмуванні
двигуна постійного струму незалежно-
го збудженя серії П101 (Р =32 кВт, II
= 220 В, / = 172 А. = 600 об/хв, Р +
Р = 0.075 Ом), якщо в коло його якоря
введений додатковий резистор з опором
К = 0.51 Ом
д
2.1.26. Визначити величину опору
додаткового резистора К , який треба ввімкнути послідовно в
коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПН132Й (Рн = 1.9 кВт, Р = 220 В, / = 11.3 А, ин = 750 об/
хв, Рад = 0.995 Ом) при роботі в режимі динамічного гальмування,
щоб при опусканні вантажу зі статичним моментом М = 0.75
Л/ він розвивав швидкість о<. = 61 рад/с.
2.1.27. Двигун постійного струму з незалежним будженням
типу 2ПН250Й (Р = ЗО кВт, V = 220 В, 1 = 162 А, п = 750
об/хв Р = 0.082 Ом) приводить в рух лебідку крана і підіймає
вантаж, який створює на його валі статичний момент М = 0.68
М.
Визначити кутову швидкість електроприводу при опус-
канні цього вантажу, якщо двигун перевести в режим динаміч-
ного гальмування і ввести в коло його якоря додатковий резистор
з опором Р =0.11 Ом. ККД передач л = 0.82
2.1.28. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН180Е (Рк = 10 кВт. Р = 220 В, І = 55 А, /= 1000
об/хв, Ри = 0.279 Ом) працює з навантаженням Мс = 0.71 Мк.
Визначити аналітичним і графічним методами величину опору
додаткового резистора, який потрібно ввімкнути послідовно в
коло якоря при переведенні його в режим динамічного гальму-
вання, щоби початковий момент дорівнював ЇМ .
н 9
2.1.29. Визначити величину початкового поштовху струму
при переведенні двигуна постійного струму з незалежним збуд-
30
женням типу 2ПН250М (Р = 37 кВт, 1/ = 220 В 7 = 198 А, лн
= 1000 об/хв, Р = 0.082 Ом), який працює на природній
механічній характеристиці з активним статичним моментом на
валі А/ = 0.63 Л/, якщо перевести його в режим противмикання
і при ньому ввімкнути послідовно в коло якоря додатковий ре-
зистор з опором Р — 1.7 Ом Визначити також величину кутової
швидкості, яку розвине двигун у протилежному напрямку після
закінчення перехідного процесу.
2.1.30. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН180Й (Р = 18.5 кВт, V = 220 В, / = 96.7 А, п* =
1500 об/хв, Р д = 0.109 Ом, 1 = 37) приводить в рух механізм,
що створює на його валі постійний статичний активний момент
Л/ = 104 Н.м.
Визначити, яку швидкість буде розвивати двигун, якщо
послідовно в коло його якоря ввести додатковий резистор з
опором Р = 0.52 Ом.
Визначити також величину опору додаткового резистора,
який потрібно ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна при
переведенні його в режим противмикання зі штучної характе-
ристики, щоб струм у колі якоря при цьому не перевищив допус-
тимого значення.
2.1.31. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2П Б180Ь (Р =11 кВт, Р = 220 В, 7 = 56 А, я = 2200
об/хв, Р =0.109 Ом, Р =174 Ом, 7 т = 37_) працює на
природній механічній характеристиці й приводить в рух меха-
нізм, який створює на його валі постійний статичний реактивний
момент М = 35 Н м. Двигун реверсується зміною полярності
на якорі двигуна.
Визначити кутову швидкість, яку розвине двигун після
реверсування, якшо при гальмуванні противмиканням послі-
довно в коло якоря введено додатковий резистор для обмеження
струму до допустимого значння, а статичний момент після зміни
напрямку обертання зменшиться у два рази.
2.1.32. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПНІ60Б (7’ = 16 кВт, V = 440 В, = 0.875, п =
2360 об/хв, п = 4000 об/хв, Р = 0302 Ом. Р = 49.4 Ом, £7
- 220 В, І/ І =3) працює на природній механічній характе-
ристиці зі статичним моментом на валі двигуна М = 0.91 М .
Для досягнення максимальної швидкості застосовується ослаб-
31
лення магнетного потоку.
Визначити величину опору додаткового резистора, який
потрібно ввести послідовно в коло обмотки збудження двигуна
для одержання максимальної швидкості, а також допустиме зна-
чення статичного моменту, враховуюючи, що струм у колі якоря
при цьому не повинен перевищувати 1.1 7 .
Розрахувати й побудувати механічні характеристики елек-
троприводу при номінальному та максимально ослабленому маг-
нетному потоці.
2.1.33. Розрахувати аналітичним і графоаналітичним мето-
дами опори резисторів для запуску двигуна постійного струму з
незалежним збудженням типу 2ПН132М (Р = 10.5 кВт, Р =
220 В, / = 56.8 А, пе = 3000 об/хв, = 0.234 Ом) у чотири
ступені, при статичному навантаженні на валі двигуна Л/ =
0.78 і допустимому моменті Мдоп = ЗЛ/н.
2.1.34. Розрахувати опори резисторів для запуску двигуна
постійного струму з незалежним збуденням типу 2ПН160Е (Р
= 11 кВт, Р = 220 В, І = 58.4 А, пу = 1500 об/хв, Рд = 0.169 Ом)
таким чином, щобц при допустимому струмі в колі якоря І т =
З 7 середній пусковий момент дорівнював М = 1.91 Л/н. Побу-
дувати пускову діаграму.
2.1.35. Визначити аналітичним методом величину міні-
мального струму перемикання при запуску двигуна постійного
струму з незалежним збудженням типу 2ПН250Ь (Р = 45 кВт,
Рк = 220 В. 7н = 239.2 А, ин = 1000 об/хв, Ряд = 0.046 Ом) у три
ступені з максимальним струмом перемикання І — 2.4 7н. Маг-
нетний потік збудження двигуна - номінальний.
2.1.36. Визначити величину опорів пускових резисторів і
значення максимального струму перемикання при пуску двигуна
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН132М
(Рк = 4.0 кВт, Р = 220 В, 7 = 23 А, пи = 1500 об/хв, Я= 0.9 Ом)
у сім ступенів з мінімальним струмом перемикання / = ЗО А.
Магнетний потік збудження двигуна - номінальний.
2.1.37. Розрахувати графоаналітичним методом кількість
ступенів реостату і величину їх опорів для ступінчастого запуску
двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПН180М (Рн = 15кВт, Р = 220 В,/ =79.7 А, и = 1500 об/хв,
Ряд = 0.14 Ом), якщо максимальний струм перемикання 7 = 160
32 ’
А, а момент статичного навантаження на валі двигуна при розгоні
Д/ = 0.45 М . Магнетний потік збудження двигуна - номінальний.
2.1.38. Визначити величину опору додаткового резистора,
який треба ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна постій-
ного струму з незалежним збудженням типу 2ПН180М (Р = 37
кВт, 6/ — 440 В, / = 107 А, н = 3150 об/хв, Рй = 0.14 Ом), що
працює на природній механічній характеристиці зі статичним
гавантаженням М = 72 Н . м, для забезпечення гальмування про-
іивмиканням з середнім гальмівним моментом Мт — 214 Н м.
Магнетний потік збудження двигуна - номінальний.
2.1.39. При гальмуванні противмиканням послідовно в
коло якоря двигуна постійного струму з незалежним збудженням
І типу 2ПН250Е (> = 22 кВт, П = 220 В, / = 122 А, лн = 600 об/
хв, Кй — 0.129 Ом) введено додатковий резистор з опором =
2.7 Ом.
Визначити величину початкового кидка струму в колі яко-
ря, при гальмуванні з природної механічної характеристики,
якщо статичний момент на валі двигуна Мс = 170 Н-м, величину
струму в колі якоря при зупинці двигуна, а також значення
середнього гальмівного моменту.
2.1.40. Для двигуна постійного струму з незалежним збуд-
женням потужністю Р = 3.2 кВт (П = 220 В, / = 19 А, ин = 750
об/хв, Р = 0.735 Ом) розрахувати аналітичним і графоаналітич-
ним методами опори пускових резисторів у чотири ступені. Мак-
симальний струм перемикання / = 41.8 А. Струм статичного
навантаження /с = 17 А. Мінімальний струм перемикання І,
потрібно визначити.
Розв’язок
Аналітичний метод
Співвідношення / / А = х
X = т-----х = 4______________________ = ] 64
Н’Кад \ 41.8 -0.735
Опори пускових резисторів
А = X3 • (X - 1) • Яад; А = 1.643 (1.64 - 1) 0.735 = 2.05 Ом
33
г2 = Х2-(Х-1)-Т?ЯД; г2 = 1-642 (1.64 - 1) 0 735 = 1.26 Ом
г3 =Х-(Л-1)-Яад; /^ = 1.64-(1.64 - 1)-0.735 = 0.76 Ом
Г4 = (X-1) т?яд; п = (1.64 - 1) 0.735 = 0.46 Ом
Сумарний опір пускових резисторів
7? = /] + >2 + гз + г4- Лп ” 2-05 + 1.26 + 0.76 + 0.46 = 4.53 Ом
Сумарний опір кола якоря
*к« = •«„ + = 4.53 + 0.735 = 5.265 Ом
Схема вмикання резисторів показана на рис. 2.6 а.
Графоаналітичний метод
Номінальна кутова швидкість
®н=71-«н/3°; о н = 3.14-750/30 = 78.5 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
6/н - Кял
сФ =—--------
®н
Л 220- 0.735-19
СФ«-------785-----
= 2.62 В с/рад.
Кутова швидкість неробочого ходу
®0 = и^Ісфт
<оо = 220/2.62 = 84 рад/с.
Будується природна
характеристика и =/’(/), яка
проходить через точки з ко-
ординатами: /я — 0, о = о0,
Та / = (О = 0„'
Мінімальний струм
перемикання
Л = Л/’-
І = 41.8/1.64 = 25.5 А.
Провівши вертикальні
лінії через та /, до перетину
34
з природною характеристикою будується відтак пускова діаграма в
чотири ступені, починаючи від точки з координатами: Ія = І,. и = 0.
Остання горизонтальна лінія повинна прийти в точку Ь. На діаграмі
відрізок аЬ Ф К*, (є ~ г{, еД * г.,, (1с * і\, сЬ * гА.
Отже, опори пускових резисторів
й = /е/аЬ - = 2.82 • 0.735 = 2.07 Ом
г2 = е<1/аЬ Аад; г2 = 1.73 • 0.735 = 1.27 Ом
О = Іс/аЬ Яяд; г3 = 0.95 0.735 = 0.77 Ом
г4 = сЬ/аЬ 7?яд; г4 = 0.63 - 0.735 = 0.46 Ом
Повний опір пускових резисторів
К = /Ь/аЬ К д; 2?п = 6.2 0.735 = 4.57 Ом
Аналітичний і графоаналітичний методи розрахунку дали дос-
татньо близькі значення опорів пускових резисторів.
2.1.41. Визначити співвідношення швидкостей та відносне
падіння швидкості двигуна постійного струму з незалежним збуд-
женням при роботі на природній характеристиці й на штучній
при V = 0.5 II та при Ф = 0.8 Ф , якщо двигун завантажений
моментом М = 0.85 Л/н, а номінальне відносне падіння швидкості
б0н % - Асон -100/й)0н = 5.2 %.
2.2. Механічні характеристики приводу з двигуном постійного
струму послідовного и змішаного збудження
2.2.1. Визначити опір резистора, який треба ввімкнути в
коло якоря двигуна постійного струму з послідовним збудженням
типу МП-41 (Р = 12.5 кВт, Р = 220 В, / = 72 А, ин = 680 об/хв,
Р4 + Азо = 0.331 Ом), щоби при навантаженні на валі Мс = 162
Н-м двигун розвивав кутову швидкість <Ос = 32 рад/с.
2.2.2. Розрахувати опори резисторів, які потрібно ввімкнути
послідовно в коло якоря двигуна постійного струму З ПОСЛІДОВ-
НИМ збуженням типу МП-32 (Р = 9.0 кВт, Р = 220 В, 7 = 52 А,
\ = 750 об/хв, + Р. = 0.491 Ом) для запуску його в три
ступені при статичному навантаженні на валі Мс = 0.42 Л/ з
35
середнім пусковим моментом М = 200 Н. м.
2.2.3. Двигун постійного струму з послідовним збудженням
типу МП-32 (Р =9.0 кВт, £7 = 220 В, І — 52 А, пк = 750 об/хв,
Р + Р = 0.491 Ом) працює з послідовно ввімкненим у колі
якоря додатковим опором = 0.68 Ом. Визначити кутову швид-
кість двигуна при трьох значеннях статичного моменту на його
валі: М, = 0.5 М, М= 0.9 М та М. = 1.25 М .
сі Н' с2 н сЗ н
2.2.4. Підіймальний механізм крана приводиться в руч
двигуном постійного струму з послідовним збудженням типу
МП-42 (В = 17 кВт, П = 220 В, / = 92 А, ля = 680 об/хв, +
Р = 0.224 Ом). Діаметр барабана Д = 0.5 м; передавальне число
р е НКД передач п = 0.925. Визначити:
- швидкість підіймання вантажу масою т1 = 1700 кг, коли
двигун працює на природній механічній характеристиці;
- величину опору, який потрібно ввімкнути послідовно
коло якоря, щоби механізм підіймав вантаж масою т, = 4.9 т з
швидкістю 17 м/хв;
- величину опору, який потрібно ввімкнути ПОСЛІДОВНО і
коло якоря, щоби двигун, працюючи в режимі
противмикання, опускав вантаж масою л?, =
3.4т зі швидкістю 15 м/хв.
2.2.5. Визначити кутову швидкість не-
робочого ходу та кутову швидкість при номі-
нальному навантаженні двигуна постійного
струму з послідовним збудженням типу МП-22 (Р = 4.5 кВі
І/ = 220 В, І = 28 А, л = 880 об/хв, Р = 0.87 Ом, Р. = 0.2
Ом), ввімкненого за схемою, показаною на рис. 2.7 з шунтуван
ням обмотки якоря, де: Рп = 0.92 Ом, Рш = 0.38 Ом.
2.2.6. Визначити опір резистора, який треба ввести до дат
ково послідовно в коло якоря двигуна постійного струму з пос-І
лідовним збудженням, щоби забезпечити підіймання винтажЯ
масою л?е = 500 кг зі швидкістю у, = 2.1 м/с, якщо на природній І
характеристиці вантаж підіймався зі швидкістю = 3.0 м/с при І
кутовій швидкості двигуна <йс = 60 рад/с. Сумарний внутрішнії!
опір кола якоря двигуна, що відповідає природній характерне
тині, Ряь = 0.11 Ом; номінальна напруга і/ = 220 В; ККД перед®
п = 0.81. І
При розрахунку користуватись універсальними характеИ
Рис. 2.7
36
ристиками, наведеними на рис. Д.З.
2.2.7. Визначити кутову швидкість неробочого ходу і мо-
мент короткого замикання двигуна постійного струму з послі-
довним збуденням типу МП-42 (Р = 17 кВт, V = 220 В, І = 92
А, л, = 680 об/хв, А = 0.17 Ом, = 0.056 Ом) ввімкненого за
схемою, зображеною на рис. 2.7, якщо Я = 0.832 Ом, А = 0.21
Ом.
2.2.8. Двигун постійного струму з послідовним збудженням
типу МП-51 (Р = 25 кВт, Г = 220 В, І = 134 А, п = 575 об/хв,
К = 0.0845 Ом, Р. = 0.032 Ом) працює на природній характе-
ристиці з реактивним моментом на валі двигуна зі швидкістю
обертання п = 850 об/хв Визначити:
- величину опору резистора, який треба ввімкнути послідовно
в коло якоря при переведенні двигуна в режим противмикання,
щоби ЕРС в якорі після перемикання дорівнювала номінальній
напрузі;
- усталену кутову швидкість на реостатній характеристиці в
протилежному напрямку обертання, якщо величина статичного
моменту на валі залишиться незмінною.
Розв’язок
Відносна швидкість
ус = ис/лн; - 850/575 = 1.48.
Номінальна кутова швидкість
го н = 2 - я • лн /60; со н = 2 • л - 575/60 = 60.2 рад/с.
Кутова швидкість при статичному навантаженні
сос = л • ис/30; сон = л • 850/30 = 89 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт при номінальних параметрах
сф = Ц* ~ + тн
® н
220 - (0.0845 + 0.032) 134
сФн =------і----—------------= 3.4 В с/рад.
оИ.2
Конструктивний коефіцієнт при кутовій швидкості о<. та ЕРС,
37
рівній Оп
сФс = Ес /® с: сфс = 220/89 = 2.47 В с/рад .
Відносне значення магнетного потоку при цьому навантаженні
кф = сФс /сФгі: кф = 2.47/3.4 = 0.727.
З кривої намагнечування (рис. Д.21) для такої величини потоку
відносна величина струму в колі якоря іс= 0.47.
Абсолютне значення струму в колі якоря
/с = /с /н: 4 = 0.47-134 = 63 А.
Величина опору кола якоря
Лкя = (^н = (220 + 22О)/63 = 6.98 Ом
Додатковий опір, який потрібно ввімкнути в коло якоря
К = Ккя-(Кя+ Кзб): = 6.98 - (0.0845 + 0.032) = 6.86 Ом
Номінальний момент на валі двигуна
МН=РН 103/гон: = 25-103/б0.2 = 415.3 Н-м.
На універсальних характеристиках и (/) та V = А (0 (рис. Д.31
відносній швидкості ус = 1-^8 відповідає відносне значення моменту ц І
= 0.27, з яким працює двигун на природній характеристиці до перемиї
кання.
Абсолютне значення статичного моменту
= цс • Мн: Мс = 0.27-415.3 = 112.1 Н-м.
При переході швидкості двигуна через нуль, тобто при и = 0,
струм б колі якоря на штучній електромеханічній характеристиці
Л = Ї/Н/Л Л = 220/6.98 = 31.5 А.
Відносне значення цього струму
= й = 31.5/134 = 0.235.
На універсальній характеристиці ц = 4 (/) (рис. Д.З) відносному
значенню іл відповідає И1 - 0.14.
Абсолютне значення пускового моменту
38
М{ = Ц] Мн: Му = 0.14 415.3 = 58.14 Н м.
Отже, двигун, зупинившись, не зможе обертатись в протилежно-
му напрямі, тому що реактивний статичний момент М > М{
2.2.9. Двигун постійного струму з послідовним збудженням
типу Д-22 (Д = 6.0 кВт, Ц = 220 В. /н = 36.5 А, пк = 970 об/хв,
7?я = 0.57 Ом, 7? =0.31 Ом) потрібно перевести в режим ди-
намічного гальмування з незалежним збудженням. Струм в об-
мотці збудження треба встановити номінальним. Початкова ку-
това швидкість двигуна при переведенні його в режим динаміч-
ного гальмування Ос = 132 рад/с. Допустиме значення моменту
двигуна М = 2.1 М .
Визначити величину опорів резисторів, які потрібно ввім-
кнути послідовно з обмоткою збудження і послідовно в коло
якоря дигуна для забезпечення заданого режиму динамічного
гальмування.
2.2.10. Двигун постійного струму з послідовним збуджен-
ням типу Д-32 (В = 9.5 кВт, £7 = 220 В, 7н = 53 А, = 760 об/
хв, = 0.28 Ом, 7?зб = 0.097 Ом) переведений з природної
характеристики в режим динамічного гальмування з самозбуд-
женням при кутовій швидкості ос = 81 рад/с. Двигун повинен
розвинути початковий гальмівний момент М = 2.2 М . Визна-
чити величину опору резистора, який потрібно ввести послідовно
в коло якоря двигуна для забезпечення цього режиму роботи.
2.2.11. Двигун постійного струму з послідовним збуджен-
ням типу Д-21 (? = 3.6 кВт, П = 220 В, /н = 22 А, п = 1040 об/
хв. Кя = 0.95 Ом, 7?з6 = 0.275 Ом) працює зі статичним наванта-
женням, при якому струм у колі якоря 7с = 18 А. Визначити
кутову швидкість двигуна, якщо зменшити його магнетний потік,
ввімкнувши паралельно до обмотки збудження резистор, опір
якого 7? =0.18 Ом.
III
При розрахунках використовувати універсальні характе-
ристики, наведені на рис. Д.З.
2.2.12. Розрахувати пускові опори для двигуна постійного
струму послідовного збудження типу ДП-82А (73 =125 кВт, І/
= 220 В, 7 = 630 А, п = 590 об/хв, Я = 0.0121 Ом. Я. = 0.0051
сАі). При статичному навантаженні двигуна струм у колі якоря
І ~ 440 А. Максимальний струм перемикання = 1280 А; кіль-
39
кість пускових ступенів резистра т — 4.
Побудувати пускову діаграму приводу.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
а) н - я • лгн/ЗО;
<он = 3.14- 590/30 = 61.8 рад/с.
Використовуючи універсальну характеристику V = /(і), наведену
на рис. Д.З, розраховують природну електромеханічну характеристику
(табл. 2.1)
На основі даних (табл. 2.1) будують природну характеристику <;)
= /(/) (рис. 2.8). Вліво від початку координат відкладають у відповідному
Таблиця 2.1
І - 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2 2.4
V - 1.6 1.23 1.09 1 0.94 0.89 0.85 0.81 0.78 0.75 0.73
/я А 252 398 504 630 756 882 1008 1134 1260 1386 1512
(В 1 с 99 76 67.4 61.8 58 55 52.5 50 48.2 46.4 45.1
масштабі величину внутрішнього опору двигуна = 7?я + Дб = 0.0172
Ом. Визначають кутову швидкість на природній характеристиці, яка
відповідає струмові І}: <91 = 48 рад/с. Провівши пряму через точку з
координатами: а = о р 7= 7р паралельну до осі абсцис, знаходять точку
А.
Опір якірного кола двигуна при ю = 0 та І =
«які = Д / Д «які = 220/1260 = 0.175 Ом
Відклавши значення опору 7?як1 вліво від початку координат, зна-
ходять точку В й будують допоміжну пряму АВ що є характеристикою
ПРИ 4 = А = СОІШ-
Задавшись величиною мінімального струму перемикання 7, >
1.27, методом поступового наближення знаходять І = 882 А та відпо-
відну йому кутову швидкість на природній характеристиці о, = 55 раду
с, таким чином, щоби двигун запускався у чотири ступені. Провівши
пряму через точку з координатами: е = «2, 7 == 7,, паралельно до осі
абсцис, знаходять точку' С.
Опір якірного кола двигуна при о = 0 та І, — 882 А
«як2=<Д/Д Яяк2 = 220/882 = 0.249 Ом
40
Відклавши значення опору 7? вліво від початку координат,
знаходять точку 0 й будують допоміжну пряму С£), яка є характерис-
тикою и при Іл = І2 = СОП5І.
Починаючи з точки 2), будують ламану лінію між прямими АВ
Таблиця 2.2
А 252 378 504 630 756 882 1008 1134 1260 1386
Опр 1 с 99 76 67.4 61.8 58 55 52.5 50 48.2 46.4
(,)ШІ 1 с 80.7 54.7 42 32.8 24.6 17.6 11.3 5.42 0 -5.3
«иС 1 с 87.3 62.4 51.3 43 36.6 31.1 26.2 21.5 17.3 13.4
1 с 92.8 68.7 58.7 51.7 46.6 42.2 38.4 34.7 31.6 28.8
(,)Ш4 1с 96.3 72.9 63.7 57.5 49.5 48.7 45.7 43.5 41.2 39.1
та СБ. Остання горизонтальна пряма накресленої ламаної повинна
прийти в точку А.
Величини опорів пускових резисторів визначають з графіка
= 0.056 Ом:
г2 = 0.047 Ом:
/з - 0.031 Ом:
/4 = 0.023 Ом:
= 0.174 Ом:
= 0.118 Ом:
/?з = 0.071 Ом:
Т?4 = 0.040 Ом
Штучна електромеханічна характеристика
41
II н — І я • К, .
®ші - ®пр ~Гг > де і — 1,2,3,4.
и н •'я ' -^вн
Задаючись стумом 7, знаходять на природній характеристиці
(рис. 2.8) відповідну йому кутову швидкість ю і розраховують для
заданого струму кутову швидкість на штучній характеристиці з від-
повідним опором кола якоря К. Результати розрахунку зведені в табл.
2.2.
Штучні характеристики та пускова діаграма приводу зображені
на рис. 2.8 у першому квадранті.
2.2.13. Визначити опори резисторів для пуску в три ступені
двигуна постійного струму з послідовним збудженням типу ДП -
22 (Р = 8.0 кВт, V = 220 В, І = 46.0 А, п = 1200 об/хв, К =
0.322 Ом, Р =0.19 Ом). При статичному навантаженні на валі
двигуна струм у колі якоря 7 = 38.2 А; мінімальний струм пере-
микання 7, = 48 А. Розрахувати і побудувати пускову діаграму.
При розрахунку користуватись універсальними характе-
ристиками, наведеними на рис. Д.З.
2.2.14. Визначити величину опорів пускових резисторів у
два ступені для двигуна постійного струму з послідовним збуд-
женням типуД-31 (Р = 6.7 кВт, Р = 440 В, 7н = 19.5 А, пн = 800
об/хв, 7? = 2.8 Ом, Ро = 0.63 Ом). При постійному статичному
навантаженні на валі двигуна струм у колі якоря І = 15.2 А;
максимальний струм перемикання 1 = 39 А. Розрахувати та
побудувати штучні електромеханічні характеристики на кожно-
му пусковому ступені та пускову діаграму. При розрахунку ко-
ристуватись універсальними характеристиками Ут = /(/) та ц = /
(/), приведеними на рис. Д.З.
2.2.15. Для двигуна постійного струму зі змішаним збуд-
женням типу ДП 31 (Р =12 кВт, ІР* = 220 В, 7н= 65 А, лн = 1300
об/хв, 7?х = 0.194 Ом, Рп . = 0.029 Ом, Р р = 140 Ом) визначити:
- кутову швидкість, якшо послідовно в коло якоря введений
додатковий опір 7?п = 0.12 Ом, при навантаженні на валі двигуна
М = 72 Н-м;
- величину додаткового опору, який потрібно ввімкнути пос-
лідовно в коло якоря, щоби при статичному навантаженні М =
Л7 двигун зупинився.
При розрахунку користуватись універсальними характе-
ристиками, зображеними на рис Д.6.
42
2.2.16. Для двигуна постійного струму зі змішаним збуд-
женням типу ДП-42 (Рн = 32 кВт, £/ = 220 В, І = 165 А, лн =
1000 об/хв, = 0.051 Ом, Ртс = 6.011 Ом, Ділр =118 Ом)
розрахувати опір, який потрібно ввімкнути послідовно в коло
якоря, щоби двигун при навантаженні М = 280 Н -м розвивав
кутову швидкість <»с = 72 рад/с.
Розрахувати й побудувати цю штучну механічну характе-
ристику.
2.3. Механічні характеристики електроприводу з двигуном
змінного струму
2.3.1. Асинхронний двигун з фазним ротором типу МТ31-
6(Р = 11.0 кВт, 17 = 380 В, /н=28.4А, п = 953 об/хв, >;= 0.415
Ом.’Х = 0.465 Ом," Г2к = 200 В; /2н = 35.4 А, г = 0.132 Ом, х2 =
0.27 Ом, £ = 1.84, лм = М / М =3.1) працює з реактивним
моментом на валі М = 95 Н-м.
Визначити величину пускового моменту цього двигуна та
його кутову швидкість при статичному навантаженні, якщо в
коло ротора ввести додатковий резистор з опором = 1.1 Ом.
Розв’язок
Приведені опори ротора до обмоток статора
гї = т2 • к2; гі = 0.132 1.842 = 0.447 Ом:
7?д = Ад - А2; = 1.1 1.842 = 3.724 Ом;
х2 = х2 • к?: х2 = 0.27 • 1.842 = 0.914 Ом.
Індуктивний опір при короткому замиканні
хк = хі + х£: хк = 0.465 + 0.914 = 1.379 Ом.
Номінальна кутова швидкість
сон = я лн/30; гон = п • 953/30 = 99.8 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
©о = я • «о/30; юн = я • 1000/30 = 104.7 рад/с.
43
Номінальний момент на валі двигуна
Швидкість обертання на штучній характеристиці при М = 4/
Ми = РпЮ3/сон: Мн = 11 10799.8 = 110.2 Н м.
Критичний момент двигуна
Мк = 3.1 М Мк = 3.1 110.2 = 341.6 Н м.
Механічна характеристика асинхронного двигуна
5/5к + 5к/5 + 2 • Є
Критичне ковзання на штучній характеристиці
5кш = (г2 + )/д/й + %к •
*кш = (0-447 + 3.724)/7о.4152 + 1.3792 = 2.9.
Відносна величина активного опору статора
а = лі//г2 + & : є = О.415/7о.4152 +1.3792 = 0.29.
Пусковий момент на штучній характеристиці (з = 1.0)
2-314.6 (1 + 0.29)
= 230.3 Н • м.
п 1/2.9 + 2.9/1+2-0.29
Співвідношення критичного й статичного моментів
Хс = Мн/Мс : Хс = 341.6/95 = 3.6.
Ковзання на штучній характеристиці при М = ЛГ
(1 + є)-
_ 5КШ
І/ 2
є ±/(^с (і+ є) ~ Е) “1
= 2.9 3.6 • (1 + 0.29) - 0.29 ± /(з.б - (1 + 0.29) - 0.29)2 - 1
?с1 = 24.9; 5с2 = 0.336.
Приймаємо 5., = 0.336, яке відповідає режимові двигуна (з
відповідає режимові противмикання).
пс = п0 • (1 - 5С); пс - 1000 (1 - 0.336) = 664 сб/хв
Кутова швидкість на штучній характеристиці при М = М
юс = ®о ' (1 ” 5с)і («с = Ю4.7 • (1 - 0.336) = 69-5 рад/с.
2.3.2. Для асинхронного двигуна типу МТВ 313-6 (Р = 16
кВт, V{ = 380 В, І = 37.6 А, п = 955 об/хв, соз <р — 0.77, г = 0.33
Ом, х1 = 0.41 Ом І/ = 208 В, І = 42.5 А, г = 0.099 Ом. х, =
0.25 Ом, ке = 1.75) визначити опір резистора, який треба ввім
кнути в коло ротора, щоб при пуску він розвивав пусковий
момент М = М.
Розрахувати, яку кутову швидкість буде розвивати двигун
при такому опорі в колі ротора и номінальному навантаженні.
2.3.3. Краново-металургійний асинхронний дигун з фаз-
ним ротором типу МТР 411-6 (Р = 27 кВт, II = 380 В, І = 64
А, лн = 955 об/хв, соз = 0.77, г{ = 0.197 Ом, хх = 0.287 Ом,
= 246 В, Дн = 77 А, л = 0.0763 Ом, х, = 0.236 Ом, А = 2.37)
працює з реактивним моментом на валі М = 252 Н. м.
Визначити кутову швидкість цього двигуна та пусковий
момент, якщо в усі три фази його ротора ввести додаткові ре-
зистори з опором К =0.85 Ом, а в усі три фази кола статора -
індуктивний опір Х2] = 0.51 Ом.
2.3.4. Для асинхронного двигуна типу МТР412-8 (Р = 26
кВт, Р = 380 В, І = 71.5 А, п = 715 об/хв, сов <р = 0.68, г =
0.182 Ом, хх= 0.313 Ом, Р2к = 266 В, / н = 68 А, г = 0.095 Ом, х,
= 0.231 Ом, к* = 2.03) розрахувати й побудувати природну меха-
нічну характеристику, а також штучну при введених симетрично
в усі три фази дроселях з активним опором Рдр = 0.15 Ом та
індуктивним опором А" = 0.613 Ом.
2.3.5. Визначити номінальний момент і номінальну кутову
швидкість краново-металургійного трифазного восьмиполюс-
ного асинхронного двигуна з фазним ротором з номінальною
лінійною напругою живлення 380 В, у якого: г = 0.835 Ом; х1 =
0.843 Ом; г = 0.462 Ом; х2 = 0.643 Ом; кс = 2.07; Л/ / М = 2
Обмотки статора з’єднані в зірку
2.3.6. Для краново-металургійного асинхронного двигуна
45
44
з фазним ротором типу МТН412-8 (Р — 26 кВт, і/ — 380 В, 7н
= 72 А, п =710 об/хв, со8(р = 0.68, = 0.202 Ом, Х] = 0.313 Ом,
П9к = 2бб' В. 7, = 68 А, л = 0.102 Ом, х, = 0.231 Ом, к = 2, Лш
=' М / М = 2.5) розрахувати і побудувати механічну та електро-
механічну характеристики. Визначити величину додаткового
опору, який треба ввімкнути в коло ротора, щоб одержати кри-
тичне ковзання 5 = 1-0. Розрахувати величину пускового мо-
менту, який при цьому буде розвивати двигун, та величину стру-
му в колі ротора.
2.3.7. Краново-металургійний шестиполюсний асинхрон-
ний двигун з фазним ротором приводить в рух механізм із куто-
вою швидкістю Ос = 48 рад/с. Дані двигуна: 5 = 0.055; /7к = 233
В; 7 = 54 А; -х„ = 0.254 Ом. У кожну фазу ротора введено додат-
ково дросель з опорами: К р = 0.72 Ом, X = 0.63 Ом. Визначити
величину моменту навантаження двигуна. Втратами в обмотці
статора знехтувати.
2.3.8. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТН411-6 (Р = 27.0 кВт, и = 380 В, / = 65.5 А, я = 950 об/хв,
д = 0.081 Ом) приводить в рух відцентрову помпу з механічною
характеристикою: М/ М = 0.8 + 0.92 (я / яг)2. Визначити вели-
чину опору резисторів, які треба ввімкнути додатково в коло
ротора, щоб одержати швидкості обертання двигуна яс = 300
об/хв та л, = 600 об/хв. При розрахунку вважати механічні
характеристики двигуна в межах від М = 0 до М = 1.6 Л/ пря-
молінійними. \
2.3.9. Асинхронний двигун з фазним ротором типу МТ21-
6 (Р = 5.0 кВт, Г = 380 В, І = 14.9 А, я = 940 об/хв, Цк = 164
В, 7н ~ 20.6 А. = ^7К / М = 2-9) приводить в рух вентилятор
з механічною характеристикою М = 0.22 + 0.75 10 я2.
Визначити:
- кутову швидкість двигуна та величину статичного моменту
на природній механічній характеристиці;
- величину опору резистора, який потрібно ввімкнути до-
датково в коло ротора двигуна для того, щоб вентилятор обер-
тався з кутовою швидкістю (9с = 45 рад/с;
- величину пускового й статичного моменту на штучній ха-
рактеристиці.
2.3.10. Краново-металургійний асинхронний двигун з фаз-
46
ним ротором типу МТВ 412-6 (Р = 3.0 кВт, (7 = 380 В. І = 70.5
А, п = 970 об/хв^ Д = 259 В, І = 72.0 А, / = М / М =2 8)
приводить в рух механізм з активним статичним моментом М
= 210 Н.м.
Визначити величину опору додаткового резистора в колі
ротора, за допомогою якого можна змінювати кутову швидкість
двигуна від Ос1 = 22 рад/с до йс, = 62 рад/с.
2.3.11. Визначити, як зміниться струм І у колі ротора
асинхронного двигуна по відношенню до номінального І , якщо
статичний момент на валі двигуна дорівнює номінальному, а
напруга живлення зменшилась на 20 %. Перевантажувальна
здатність двигуна = М / = 2
2.3.12. Для асинхронного двигуна з перевантажувальною
здатністю хп = М І М = 2 визначити допустиме відносне
значення моменту навантаження при умові, що струм у колі
ротора не перевищуватиме номінального / н, якщо напруга жив-
лення зменшиться на 20 %.
2.3.13. Асинхронний двигун з фазним ротором потужністю
Р = 11 кВт (II = 380 В, І = 26 А, пи = 953 об/хв, г, = 0.415 Ом.
л-’= 0.465 Ом 11 = 200 В. / = 35.4 А, г =0.132 Ом, х, = 0.27
Ом, А = 1.84. х = М І М =3.1) приводить в рух підіймальний
механізм. При підійманні вантажу двигун працює на природній
характеристиці з номінальною швидкістю. Визначити, з якою
кутовою швидкістю буде працювати двигун у рекуперативному
режимі, при опусканні вантажу', якщо ККД передач л =0.91.
2.3.14. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТН713-10 (Р = 200 кВт, п = 578 об/хв. Д = 408 В, 1 =305
X, х = М / М =2.5) приводить в рух підіймальний механізм і
працює, опускаючи вантаж, у режимі противмикання з активним
статичним моментом на валі М — 0.78 Л/ , розвиваючи кутову
швидкість ®с “Д4 (. Визначити величину опору додаткового
резистора, введеного при цьому' в коло ротора, а також розра-
хувати. як зміниться кутова швидкість двигуна, якщо напруга
мережі живлення зменшиться на 25 %. Механічні характеристики
Двигуна на робочих ділянках вважати прямолінійними.
2.3.15. Асинхронний двигун потужністю Р — 400 кВт (V
= 380 В, п = 970 об/хв, Р = 535 В І = 475 А. \ = М М =
-•Д) приводить в рух підіймальний механізм. При опусканні ван-
47
тажу зі швидкітю пс — 0.3 пн двигун працює в режимі проти-
вмикання з навантаженням Мс = 0.8 Му. Визначити, що треба
зробити з резистором у колі ротора, щоб при падінні напруги
живлення на 20% забезпечити задану швидкість опускання ван-
тажу.
Розв’язок
Синхронна кутова швидкість
о о = 7і «о /ЗО; соо = я • 1000/30 = 104.7 рад/с.
Номінальне ковзання
5Н = («о - «н)/«0 і *н = (100° - 970)/1000 = 0.03.
Критичне ковзання
5к _ 5н
• (х + А2 -1);
5к = 0.03
(2.5 + л/2.52 - 1)
0.144.
Активний опір обмотки однієї фази ротора
^2к ‘ ,5н .
г2= '—
1-73 /рн
535-0.03 „
Г) -------------- 0.0195 Ом
2 1.73 • 475
Ковзання при статичному навантаженні
5С = 5Н • Мс/Мн ; 5С = 0.03 - 0.8 = 0.024.
Ковзання при опусканні вантажу, коли С/( = 6/
п0 + 0.3 ин 1000 + 0.3 970 , _
“"Р “ и0 ’ спр 1000
Опір додаткового резистора в колі ротора
К„ = (^С „рАс - 1) гг, = (1.29/0.024 - 1) 0.0195 = 1.03 Ом
Критичне ковзання на штучній характеристиці
=®нш Ь+Л1)/'!і; (0 0195 + 1.03)/0.0195 = 53.8 гк.
9
Співвідношення моментів при пониженій напрузі
Хс = А • Л2 МН/7ИС ; %с = 2.5 • 0.64/0.8 = 2.0.
48
Ковзання на штучній характеристиці
^сш ~ 5нш
• + -Де -1);
лСПІ = 53.8 • (2 + дЬ2 - 11 = 2.08.
Кутова швидкість двигуна при пониженій напрузі живлення
®с ~ ю0'0 " 5спі)> 03с - Ю4.7 • (1 - 2.08) = -113 рад/с.
Величина опору додаткового резистора в колі ротора, з яким
двигун при пониженій напрузі буде працювати з заданою швидкістю
_ (г2 + ^д) ’ 5спр
Лці - ; —— г2 =
дсш
(0.0195 + 1.03) 1.29
Дн = 4------------->------ 0.0195 = 0.631 Ом
Д1 2.08
Отже, треба зменшити опір додаткового резистора на
ДЛ = К -Яд1; ДА = 1.03 - 0.631 = 0.399 Ом
2.3.16. Асинхронний двигун з номінальною напругою £7
= 500 В та з номінальною частотою / = 60 Гц, у якого переван-
тажувальна здатність \ = Му / М = 2.0, ввімкнений до мережі з
напругою £7 = 380 В, =50 Ґц. Визначити, чи цей двигун
можна довготривало завантажити статичним моментом М =
Л/. При розв’язуванні вважати, що критичне ковзання і кри-
тичний момент при зміні частоти з достатньою точністю визна-
чаються співвідношеннями: = \/5г; М^кї/к^ де кл, к{-
коефіцієнти зменшення напруги та частоти. Прийняти, що
двигун можна навантажувати номінальним моментом, якщо
струм у колі ротора не буде перевищувати номінального зна-
чення.
2.3.17. Розрахувати опір резистора, який треба ввімкнути
до датково в коло ротора асинхронного двигуна, щоб при пуску
від пониженої напруги 67= 0.7 £7г пусковий момент залишився
рівний пусковому моменту на природній харакеристиці. Ак-
тивний опір обмотки однієї фази ротора д = 0.12 Ом; критичне
ковзання на природній механічній характеристиці 5 =0.21
2.3.18. Визначити, з якою кутовою швидкістю буде обер-
49
татись асинхронний двигун, завантажений статичним моментом
Л/ = 0,83 М , при зменшенні напруги мережі живлення до £7 =
0.7 Р та частоти в мережі до /, = 0.6 Розрахувати також, як
при цьому зміниться струм у колі ротора привідного двигуна.
Номінальна швидкість обертання двигуна л = 1450 об/хв, пе-
ревантажувальна здатність - х = Му І М. = 2.2.
2.3.19. Підіймальний механізм приводиться в рух асин-
хронним короткозамкненим двигуном типу МТК11-6 (Р = 2.2
кВт, V = 380 В. І = 6.4 А, п = 883 об/хв, М І М = 2.6.7 / І
= 3.3). Приведений до валу двигуна статичний момент механізму
М = 18.2 Н. м. ККД передач = 0.81.
Визначити:
- номінальний момент двигуна;
- кутову швидкість двигуна при підійманні вантажу;
- момент, який розвиватиме двигун при переведенні його в
режим противмикання;
- кутову швидкість двигуна в режимі рекуперативного галь-
мування при опусканні вантажу.
2.3.20. Підіймальний механізм з асинхронним електро-
приводом опускає вантаж зі швидкістю у, = 1.1 м/с. П ривідний
асинхронний двигун з фазним ротором працює при цьому в
режимі противмикання зі статичним моментом на валі Мс =
Л/. Розрахувати, як зміниться швидкість опускання вантажу
при зменшенні напруги в мережі живлення двигуна на 25 % , а
також визначити на скільки треба змінити опір у колі ротора,
щоб швидкість опускання вантажу залишилась заданою.
При підійманні механізмом вантажу зі швидкістю == 3.2
м/с привідний двигун працював на природній механічній харак-
теристиці і розвивав номінальний момент. Номінальне ковзання
двигуна 5 = 0.04; перевантажувальна здатність двигуна = А/./
М = 2.3; активний опір обмотки однієї фази ротора г = 0.2 Ом.
2.3.21. Розрахувати величину опору резистора, який треба
ввімкнути додатково в коло ротора асинхронного двигуна з фаз-
ним ротором типу 4АК250М4 (Р =71.0 кВт, Р = 380 В, І =
136.7 А. п = 1462 об/хв. Р9 = 250 В. Ц = 170 А, у = М /*М
= 3.0), щоб при його запуску7 від мережі з понгтженою напругою
на 20% середній пусковий момент дорівнював 1.8 М\
2.3.22. В асихронному двигуні типу МТКВ512-8 (Р = 37
50
кВт, Ї7 = 380 В, / = 91 А, лн = 705 об/хв, г, = 0.081 Ом, х; =
0.17 Ом, г <2 = 0.19ЬОм, х-2 = 0Н. 16 Ом. /-2н = 63 А. М / М = 3.6,
/ / / = 5.8) для обмеження пускового струму до 7 = 2.1 / у всі
три фази статора вводяться додаткові резистори. Визначити ве-
іичину опорів них резисторів і пусковий момент, який при цьому
розвиватиме двигун. При розрухунку струмом намагнечування
знехтувати.
2.3.23. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТВ412-8 (В = 22 кВт. С = 380 В, І = 58 А, п = 720 об/хв, М
= 2.8) працює на штучній механічній характеристиці з
кутовою швидкістю 0)< = 36 рад/с при статичному навантажені
Л/с = 205 Н . м. Для зупинки двигун переводиться у режим галь-
мування проти вмиканням зміною двох фаз. Визначити, у скільки
разів треба збільшити опір додаткового резистора у колі ротора,
щоб початковий гальмівний момент двигуна становив =
0.85 М.
2.3.24. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТМ713-10 (В = 125 кВт, С = 380 В, І = 275 А, п* = 587 об/
\в, = 0.0183 6м, л, = 0.081 Ом, Цк = 372 В, 7>и = 196.5 А, г, =
0.02 Ом, х.? = 0.098 Ом, М / М = 2.9) приводить в рух механізм
зі змінним статичним моментом. Визначити аналітичним і гра-
фоаналітичним методами величину опорів додаткових резисто-
рів, які треба ввімкнути в коло ротора для забезпечення таких
режимів: Л/с1 = 3200 Н.м, = 41 рад/с; = 6100 Н .м, Ос, =
32 рад/с; = 5100 Н . м. о,с, — 25 рад/с. Статичні моменти Мс1,
Мс. та Мс, приведені до валу двигуна.
2.3.25. В асинхронному приводі з двигуном типу
4АНК200Е6 (В = ЗО кВт. В = 380 В, 7ь = 62.6 А, п\ = 1000 об/
хв. 5н = 0.04, /= 0.235, г = 0.112 Ом, X = 0.256 Ом, Ц,г = 375
В. 4’ = 46 А, г = 0.147 Ом, = 0.42 Ом, 1= М / М = 2.4), що
працює на природній механічній характеристиці зі статичним
активним моментом Мс = 262 Н . м, застосовано динамічне галь-
мування. Критичний момент при динамічному гальмуванні
~ М \ відносна критична швидкість у = 0.35.
Визначити величину кутової швидкості, з якою буде пра-
цювати електропривід під час динамічного гальмування, а також
Величину опору додаткових резисторів, які треба ввімкнути си-
метрично в коло ротора, щоб привід зміг працювати зі швидкістю
- 28 рад/с, якщо навантаження на валі двигуна не зміниться.
51
2.3.26. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
МТКМ312-6 (Р = Н кВт. і/ = 380 В, І = 26 А, п = 935 об/хв,
Му / Мк = 3.0, М ІМ = 2.8, } // = 5.3, г = 0.595 Ом, = 0.485 ;
Ом) приводить в рух вентилятор з механічною характеристикою
М = Л? (0.16 + 0.84. (л/ян)2). Розрахувати, з якою кутовою швид-
кістю буде працювати цей двигун, якщо його ввімкнути до
мережі з напругою £7 = 220 В, а також визначити, чому дорів-
нюватиме при цьому його пусковий момент.
2.3.27. Вентилятор з механічною характеристикою, яка
описується рівнянням М= 2.2 + 0.35.10'5л2 (Н.м), приводиться
в рух асинхронним двигуном з фазним ротором потужністю Р
= 1.4 кВт (77 = 380 В, І = 3.31 А, п = 1425 об/хв, Цк = 105 В*
72н = 8.5 А, х = Мк / Мк = 2.3). Визначити опір резистора, який
потрібно ввести додатково в коло ротора привідного двигуна,
щоб вентилятор обертався з кутовою швидкістю <Ос = 70 рад/с.
2.3.28. Розрахувати величини опорів резисторів, які треба
ввести додатково в коло ротора асинхронного двигуна з фазним
ротором потужністю Р = 400 кВт ((7 = 380 В. 7 = 734 А, ян =
970 об/хв, Цк = .535 В* 72н = 475 А, \ = М / Л/ = 2.3), що
приводить в рух підіймальний механізм козлового крана, щоб
забезпечити опускання вантажу масою т; = 13500 кг зі швидкістю
у — 0.5 м/с та піднімання цього вантажу з такою ж швидкістю.
Радіус приведення передавальних пристроїв р = 0.025, а
їх коефіцієнт корисної дії л — 0.81.
2.3.29. Асинхронний двигун з номінальною напругою £7
= 500 В, номінальною частотою = 60 Гц та перевантажуваль-
ною здатністю хм = Мк / Мп = 2.3 вмикається у мережу з напругою
II = 380 В та частотою = 50 Гц. Визначити, чи можна довго-
тривало завантажити двигун номінальним моментом, та розра-
хувати його відносний допустимий момент навантаження.
2.3.30. Визначити опір резистора, який треба ввімкнути в
коло ротора асинхронного двигуна з фазним ротором потуж-
ністю Р =16 кВт (77 = 380 В, / = 30.3 А. па = 720 об/хв, 77,к =
220 В, 7,н = 46 А, х ~ М* / Мк = 3.1), щоб пусковий момент був ’
максимальним.
2.3.31. Розрахувати й накреслити залежність пускового
моменту асинхронного двигуна з фазним ротором типу 4АК16084
(Р =16 кВт, V = 380 В. 7 = 27 А. п = 1445 об/хв, 77 = 340 В,
' Н Н Н Н ’ дк
52
І = 45 А, хм = / Л7н = 4-0) від величини опору додаткового
резистора в колі ротора. Визначити опір додаткового резистора
в колі ротора, при якому величина пускового моменту дорів-
нюватиме 0.7 від максимального моменту двигуна.
2.3.32. Асинхронний двигун типу 4АК200Ь4 (7* =30 кВт,
[7н = 380 В, І = 57.7 А, п = 1460 об/хв, £7 = 350 В, 72к = 55 А,
= М ІМ = 4.0) працює на природній механічній характерис-
тиці з номінальним моментом навантаження. Визначити, як
зміниться кутова швидкість двигуна та струм у колі його ротора
в порівнанні з номінальними їх значеннями, якщо напруга в
мережі, від якої двигун одержує живлення, зменшиться на 20 %.
2.3.33. У краново-металургійного асинхронного двигуна з
фазним ротором типу МТР312-6 (Р = 17.5 кВт, 77 = 380 В, 7к =
42.5 А, лн = 950 об/хв, г — 0.23 Ом, = 0.334 Ом, 11^ = 233 В,
7?н = 54 А, г2 = 0.107 Ом, х = 0.244 Ом, £ = 2.66, Мг /'Мк = 2.4)
з реактивним статичним навантаженням Мс — 108 Н. м потрібно
змінити напрям обертання зміною двох фаз живлення статора.
Визначити:
- величину опору резистора, який треба при цьому ввести
додатково в коло ротора для обмеження початкового гальмівного
моменту до М 5 = 0.81 М;
- величину моменту двигуна при зупинці (пускового в про-
тилежному напрямку обертання);
- кутову швидкість двигуна в протилежному напрямку, якщо
величина статичного моменту при реверсуванні не зміниться.
Розв'язок
Приведені опори ротора до обмоток статора
гі = г2 • £2; г$ = 0.107 - 2.662 = 0.757 Ом;
х2 = х2 &2; х2 = 0.244 - 2.662 = 1.726 Ом,
хн - хі + х2> хи = 0.344 + 1.726 = 2.06 Ом.
Номінальна кутова швидкість
®н=7Г'пн/3°і юн = л • 950/30 = 99.5 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
ю 0 = я • и0/30; ю 0 = л • 1000/30 = 104.7 рад/с.
53
Номінальний момент двигуна
Мп = Рп103/®ю = 17.5-103/99.5 = 175.9 Н-м.
Критичний момент двигуна
Л/к=2.4-Л/н; Мк - 2.4- 175.9 = 422.2 Н-м.
Початковий момент при противмиканні
Мпо = 0.8 • М- Мпо = 0.8 - 422.2 = 337.7 Н • м.
Номінальне ковзання
5н = (ио ~ ин)/ио > хн ~ 0000 - 950)/1000 = 0.05.
Ковзання на природній характеристиці при М — Мс
5С = 5Н • Мс/Мк ; 5С = 0.05 108/175.9 = 0.0306.
Ковзання на штучній характеристиці при противмиканні
= 1 + (1 - 5С); = 1 + (1 - 0.0306) = 1.97.
Відносна величина активного опору статора
є = /і/; є = 0.2з/7о.232 +2.062 = 0.11.
Співвідношення моментів критичного та противмикання
Хпр = ЛГК/Л/ПР ; >.пр = 422.2/337.7 = 1.25.
Критичне ковзання на штучній характеристиці
5кш = 1-97 • 11-25 - (1 + 0.11) - 0.11 ± ^(1.25-(1 + 0.11)-0.11)2 - її
5кші _ 4.08. 5кш2 _ 0-95.
Приймаємо зкш1 = 4.08, тому що це ковзання відповідає меншому
54
гальмівному струмові.
Величина приведеного додаткового опору в колі ротора
= Якш дМ2 + ХІ ~ Г2І Яд = 4.08 • 7о.232 + 2.062 - 0.757 = 7.7 Ом.
Абсолютне значення опору додаткового резистора в колі ротора
Яд = К'ц/к^ : 7?д = 7.7/2.662 = 1.4 Ом.
Величина пускового моменту на штучній характеристиці
2 • Мк (1 + є)
М =............--Д____•
1У1 ПШ / / п -
5/5к + + 2 • Є
Співвідношення критичного й статичного моментів
кс = Мк/Мс : Хс = 422.2/108 = 3.91.
Ковзання на штучній характристиці при М = ТИ
= *кш і • (ч • (і +«) - є ± • 0 +є) -е)2 -1);
5ш1 = 4.08 ^3.91 • (1 + 0.11) - 0.11 ± ^(3.91-(1 + 0.11)-0.11)2 - 1^;
= 34.04: 5ш12 = 0.45.
Приймаємо 5 = 0.45, тому що це ковзання відповідає режиму
двигуна в протилежному напрямку обертання.
Кутова швидкість у протилежному напрямку обертання
®ш=йо -(1-5Ш12); юш = Ю4.7 • (1 - 0.45) = 57.7 рад/с.
2.3.34. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
4АНК35588 (В = 160 кВт, Г = 380 В, /н = 304.7 А. к0 = 750 об/
хв, 5 = 0.027, £ = 0.096, = 0.017 Ом, = 0.137 Ом, = 285
В. І = 353 А, V = 0.0188 Ом, = 0.0108 Ом, М / М = 1.7)
- 2н ' 2 . .і ' к ' г.
Приводить в рух механізм з постійним статичним моментом на
55
валі М = 2800 Н м. Двигун працює в рушійному режимі на
природній механічній характеристиці.
Визначити кутову швидкість електроприводу, якшо в усі
три фази ротора ввести додаткові резистори з опором К =
0.66 Ом, а також опір додаткових резисторів, які треба ввімкнути
послідовно в коло ротора для переведення двигуна зі штучної
механічної характеристики в режим противмикання з початко-
вим моментом М = 0.85 Л/.
Визначити також кутову швидкість двигуна, якщо після
зміни напряму його обертання статичний момент на валі змен-
шиться до М = 720 Н . м.
2.3.35. Для асинхронного двигуна з фазним ротором типу
4АНК280810 (? = 45 кВт, 6/ = 380 В, 7 = 98.2 А, = 600 об/
хв, 5н = 0.05, у = 0.205, г = 0.078 Ом, = 0 403 Ом, 6/9і. = 162
В, ї'{ = 178 А, Г' = 0.137 Ом, х-2 = 0.38 Ом, Му / м" = 1.8)
розрахувати й побудувати:
- природну механічну характеристику;
- природну електромеханічну характеристику;
- штучну характеристику при живленні двигуна від мережі
змінного струму з напругою, рівною 220 В;
- механічну характеристику динамічного гальмування, коли
критичний момент при динамічному гальмуванні дорівнює та-
кому ж в режимі двигуна, а відносна критична швидкість дорів-
нює 0,72.
2.3.36. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТР411-8 (В = 18 кВт, Ї7 = 380 В, / = 46.7 А, л,
= 700 об/хв, = 0.327 Ом’,' х, = 0.53 Ом, 67 г = 221
В, = 59 А, л = 0.117 Ом, х2 = 0.26 Ом, Л = 2.04,
М / Мі = 2.5) повинен працювати в режимі дина-
мічного гальмування зі швидкістю №с — - 32 рад/с.
Статорна обмотка вмикаєтся до джерела постійного
струму за схемою, наведеною на рис. 2.9. Актив-
ний статичний момент на валі двигуна Мс = 175
Н.м.
Визначити величину опору додаткових резис-
торів, які потрібно ввімкнути симетрично в коло
Рис. 2.9
ротора, щоб критичний момент у режимі динамічного гальму-
вання дорівнював критичному моментові в рушійному режимі
при номінальній напрузі живлення статора.
56
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
© н = я - ин /ЗО; со н = ті • 700/30 = 73.3 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
©0 = ті Ид/30; ©о = ті • 750/30 = 78.5 рад/с.
Номінальний момент двигуна
М„ = Рн-Ю3/юн; = 18-103/73.3 = 245.6 Н-м.
Номінальне ковзання
5Н = (и0 “ «н)/«о і 5н = (750 - 700)/750 = 0.067.
Приймаємо, що відносна швидкість при номінальному моменті
динамічного гальмування дорівнює номінальному ковзанню
ун = 5н; ун = °-067-
Відносна швидкість при М = 175 Н-м на характеристиці дина-
мічного гальмування без додаткового резистора в колі ротора
мс = мн - Мс/Мн ; мс - 0.067 175/245.6 = 0.0475.
Відносна швидкість на характеристиці з додатковим резистором
Л в колі ротора
у'сі = ®с/®0 і ''сі - 32/78.5 = 0.408.
Величина опору додаткового резистора в колі ротора
^сіЛс - 1); = 0.117 (0.408/0.0475 - 1) = 0.888 Ом
2.3.37. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
4АНК28084 (Р = 132 кВт, Гн = 380 В, 7н = 247 А, = 1500 об/
хв, лн = 0.029, / = 0.112, г = 0.0249 Ом, х1 = 0.116 Ом, И,к = 251
В, 4 = 330 А, = 0.0276 Ом, х-2 = 0.125 Ом, М / М "= 2.0)
приводить в рух механізм, що створює на його валі статичний
Момент М = 805 Н м. У коло ротора двигуна симетрично в усі
три фази ввімкнені додаткові резистори з опором 7?-д = 0.908
Ом.
57
Визначити величину кутової швидкості приводу при за-
даному статичному навантаженні, а також величину опору до-
даткових резисторів, які треба ввести послідовно в коло ротора
при переведенні двигуна з цієї швидкості в режим противми-
кання.
Максимально допустимий момент двигуна М т = 0.85 М .
2.3.38. Асинхронний двигуни з фазним ротором типу
4АК16088 (Р = 5.5 кВт, V = 380 В, 7 = 14.9 А, /?0 = 750 об/хв,
5н = 0.064, 5 = 0.29, /* = 0.886 Ом, х; = 1.65 Ом, Цк = 300 В, /,н
= 14 А, /*-, = 1.39 Ом, х ’2 = 2.58 Ом, Му/М{ = 2.5) приводить в
рух механізм, що створює на його валі постійний статичний
момент Л/ = 41 Н м. Швидкість обертання двигуна можна змі-
нювати за допомогою резисторів 7?д1, ввімкнених послідовно в
коло ротора
Визначити значення кутової швидкості приводу, якщо дви-
гун працює на природній механічній харатеристащі.
Розрахувати й накреслити залежність <вс = /(7?д1). якщо
Р змінювати від 0 до 12 Ом.
ді
2.3.39. Для'асинхронного двигуна типу МТВ211-6 (Р =
7.5 кВт, V = 380 В, І = 20.8 А, ин = 935 об/хв, г = 0.68 Ом, х}
= 1.07 Ом" = 255 В, 72н = 19.8 А, г2 = 0.44 Ом, х2 = 0.88 Ом,
к = 1.38, х = Му / М = 2.5) розрахувати графоаналітичним
методом опори резисторів для його пуску в три ступені. Момент
статичного навантаження на валі двигуна Мс = 0.55 М.; макси-
мальний момент перемикання Мх = 150 Н.м.
Розв'язок
Приведені опори ротора до обмоток статора
гі = г2 кі; гі = 0.44 1.382 = 0.838 Ом;
х2 = х2 /г2; х2 = 0.88-1.382 = 1.68 Ом
хк = X! + х2; хк - 1.07 +1.68 = 2.75 Ом
Номінальна кутова швидкість
сон=я-лн/30: юн = я - 935/30 = 97.9 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
соо = п • А7о/ЗО: ю0 = я 1000/30 = 104.7 рад/с.
Номінальне ковзання
5Н ~ (®о ~ ®н)/®о • 5н ~ (104.7 - 97.9)/104.7 = 0.065.
Номінальний момент двигуна
Мн = Рн-103/©н; Мн = 7.5' Ю3/97.9 = 76.6 Н м.
Критичний момент двигуна
Мк = 2.5 • Мп: Мк = 2.5 - 76.6 = 191.5 Н- м.
Відносна величина активного опору статора
є = гі/^г2 + х2 : г. = 0.68/а/0 682 + 2.752 = 0.24.
Критичне ковзання на природній характеристиці
5К = 0.065 ^2.5 • (1 + 0.24) - 0.24 ± ^(2.5 (1 + 0.24) - 0.24)2 - 1^
= 0.36: 5к] = 0.0114.
Механічна характеристика асинхронного двигуна
2 - Мк- (1 + в) 2 • 191.5-(1+ 0.24)
М =---------^-4----- М =-----------------4------= 206.3 Н • м.
5/5к + 5к/5 + 2 є ’ 5/0.36 + 0.36/5 + 2 0.24
Задаючись значеннями ковзання від 5 — 0 до 5 = 5к, розраховуємо
й зводимо в табл.2.3 та будуємо на рис.2.9 робочу частину природної
механічної характеристики.
Статичний момент навантажена
М = 0.55-7Ин; Мс = 0.55 • 76.6 = 42.1 Н м.
Мінімальний момент перемикання
Мп > 1.2 М Мн > 1.2 • 42.1 > 50.6 Н • м.
59
58
Для
визначення величини
опорів
пускових резисторів
оудуємо
пускову діаграму в такій послідовності.
через точку з координатами: М
Проводимо
вертикальну
лінію
1.
Ця вертикаль
перетне
Таблиця 2.3
8 - 0.02 0.04 0.065 0.08 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3 0.36
ІІМ 25.6 49.3 76.6 91.3 109 144 167 182 189 192
природну характеристику в точці
Ь й горизонтальну лінію, яка
проходить
через точку з координатами: М = 0, 5 = 0, в точці а. З’єднавши точки
координатами: Л/ = 0, 5 — 0 та Л7 = Мі9 з = 1, одержимо спрямлену
штучну механічну характеристику двигуна з повністю введеними в коле
ротора додатковими резисторами. Підбираючи М, >50.6 Н-м, посту-
повим наближенням будуємо пускову діаграму в три ступені (рис. 2.10)
З пускової діаграми визначаємо величину
резисторів, взявши до уваги, що відрізок аЬ = гг
опорів
додаткових
= Ддй Яді = г7 ае/аЬ',
ссі є /?д2, Яд2 = г2 С(іІа^
йс = 7?д3, ЛдЗ = г2 • ЬсІаЬ>
Ье з 7?п; Яп = г2 • Ье/аЬ'.
/?д1 = 0.44 • 2.875 = 1.265 Ом; Яд2 = 0,44 1.531 = 0.674 Ом:
Яд3 = 0.44 - 0.844 = 0.371 Ом; Кп = Кд1 + Яд2 + Лд3;
= 1.265 + 0.674 + 0.371 = 2.31 Ом.
2.3.40. Для асинхронного двигуна типу МТВ612-10 (7*н =
60 кВт, 17. = 380 В, / = 145 А, п. = 578 об/хв, Цк = 245 В, 7 =
153 А, = Л/. І = 3.0) розрахувати аналітичним методом
опори резисторів, які потрібно ввімкнути додатково в коло ро-
тора для запуску двигуна в чотири ступені (т = 4). Момент
статичного навантаження при пуску М =0.42 М; максималь-
ний момент перемикання М =2.1 Л/.
Механічні характеристики двигуна на робочих ділянках
вважати прямолінійними.
Розв’язок
60
Номінальна кутова швидкість
го н = л • пн /ЗО: ® н = я • 578/30 = 60.5 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
ю о = я • /70 /ЗО: о 0 = я • 600/30 = 62.8 рад/с.
Номінальне ковзання
5Н = (Юо - ®„)/©0 : $н = (62.8 - 6О.5)/б2.8 = 0.0367.
Номінальний момент двигуна
М £ = Рп-103/®и: Мп = 60 • 103/60.5 = 991.3 Н м.
Критичний момент двигуна
Мк = 3.0 • Мн: Мк = 3.0 991.3 = 2973.9 Н м.
Максимальний момент перемикання
Му = 2.1 Мн: Му = 2.1 • 991.3 = 2081.7 Н м.
Момент статичного навантаження
Мс = 0.42 • Мн; Мс = 0.42 • 991.3 = 416.3 Н м.
Мінімальний момент перемикання
М2>1.2 Мс; М2 > 1.2-416.3 > 499.6 Н-м.
Активний опір обмотки однієї фази ротора
>2 = Д,н ' /рн); г2 = 245 0.0367ДЛ • 153) = 0.034 Ом •
Співвідношення максимального й мінімального моментів
X = ^Мн/(лн Му): X = 4/991.3/(0.0367 -2081.7) = 1.9.
Опори додаткових резисторів
Ад4 - г2 • (% - 1): Ад4 = 0.034 • (1.9 - 1) = 0.031 Ом
Яд3 = Ад4 •Кд3 = 0.031-1.9 = 0.058 Ом.
61
Лд2 = Яд3 X: Кд2 = 0.058 1.9 = 0.11 Ом
Кд1 = Яд2 • X: К ] = 0.11 • 1.9 = 0.21 Ом
Мінімальний момент перемикання
Л/2 =М1/Х;
М2 = 2081.7/1.9 = 1095.6 Нм.
Мінімальний момент перемикання М, > 1.2 Мс
гуна здійсниться за заданим законом.
отже запуск дви
2.3.41. Для асинхронного двигуна з фазним ротором типу
МТН511-8 (В = 34 кВт, <7 = 380 В, І = 82 А, пк = 695 об/хв,
= 0.164 Ом* х, = 0.232 Ом, Г2к = 294 В, = 81 А, д = 0.124
Ом, х, = 0.448 Ом, ке = 1.645, = = 2-3) розрахувати
графоаналітичним методом опори резисторів, які треба ввім-
кнути додатково в коло ротора, щоб запустити його в чотири,
ступені з середнім пусковим моментом Л/ = і.5 Мк. Момент
статичного навантаження на валі двигуна Мс = 320 Нм.
2.3.42. Для асинхронного двигуна з фазним ротором типу
МТН412-8 (Рн = 26 кВт, Ц = 380 В, І = 72 А, пк = 710 об/хв,
= 266 В, І2н = 68 А, = Ч / Ч = 2.5) розрахувати
графоаналітичним методом опори резисторів, які треба ввім-
кнути додатково в коло ротора, щоб запустити його в чотири
ступені. Вважати, що природна механічна характеристика є пря-
мою лінією, що проходить через точки з координатами М = 0,
62
5 = 0 та М = Л/, 5 = Момент статичного навантаження на
валі двигуна М = 200 Н . м. Мінімальний момент перемикання
Д7 = 1-2 З/.
2.3.43. Розрахувати аналітичним методом опори резисторів,
які треба ввімкнути додатково в коло ротора, для пуску в п’ять
ступенів при забезпеченні середнього пускового моменту М
= 1.5 Мн асинхронного двигуна типу МТГ112-6 (Р = 5.8 кВт,
у = 380 В, 7, = 16 А, лп = 915 об/хв, /• = 1.26 Ом, х1 = 1.26 Ом,
= 217 В, Хн = 19.0 А* г, = 0.5 Ом, х, = 0.648 Ом, к = 3.1, 1м =
Д/ / 3/ = 2.4). Момент статичного навантаження на валі двигуна
Д/ = 13 Н.м. Механічні характеристики двигуна на робочих
ділянках вважати прямолінійними.
2.3.44. Аналітичним методом розрахувати опори резисто-
рів, які треба ввімкнути послідовно в коло ротора для запуску
асинхронного двигуна типу МТВ712-10 (Р = 125 кВт, [7. = 380
В. І = 320 А, я. = 587 об/хв, г = 0.016 Ом, х. = 0.081 Ом, С/к
= 395 В, 4 = 225 А. гг = 0.02 Ом, х2 = 0.082 Ом, £ = 1.01, =
Д/ І Мґ = 2.8). Максимальний момент перемикання М\ = 4160
Н . м; мінімальний момент перемикання М, = 1900 Н . м. Ста-
тичний момент навантаження на валі двигуна Мс = 0.4 М . Ме^
ханічні характеристики двигуна на робочих ділянках вважати
прямолінійними.
2.3.45. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТН712-10 (Р = 155 кВт, (7 = 380 В, / = 355 А, ин = 580 об/
хв, г = 0.0202 Ом, х, = 0.0643 Ом, Г} = 345 В, 4 = 285 А, г, =
0.0189 Ом, х2 = 0.091 Ом, ке= 1.21, хм = 3/ / З/. = 2.3) працює
зі статичним реактивним навантаженням 3/ = 2380 Н.м. Для
зупинки двигуна послідовно в коло його ротора вводиться додат-
ковий резистор. Визначити мінімальну величину опору цього
додаткового резистора, при якому двигун зупиниться, а також
величину середнього моменту, який при цьому розвиватиме
двигун.
2.3.46. Металургійний асинхронний двигун з фазним ро-
тором типу МТМ511-8 (Р = 22 кВт, Р = 380 В, І = 55 А, дь =
715 об/хв, = 0.205 Ом, х, = 0.284 Ом," 4К = 237 В, 4 = 58.5 А,
г2 = 0.106 Ом, х2 = 0.231 Ом, Л = 1.53? = З/ /”3/ = 2.8)
працює зі статичним навантаженням 3/ = 0.98 ЗІ. Визначити
кількість ступенів резисторів і величину їх опорів, які потрібно
63
ввімкнути додатково в коло ротора для зупинки двигуна з серед-
нім рушійним моментом Л/:ср = М},
2.3.47. Визначити кількість і величину опору ступенів реї
зисторів, які потрібно ввімкнути додатково послідовно В КОДЛ
ротора асинхронного двигуна типу МТН 612-10 (Р = 70 кВт, Д
= 380 В, / = 165 А, я, = 560 об/хв, г = 0.06 Ом, х1 = 0.136 Омі
£7, = 263 В, 1н = 181 А, г2 = 0.093 Ом, х2 = 0.133 Ом, £ = 2.1, ЛЛ
І М = 2.6) ДЛЯ ЙОГО зупинки ВІД о = (0с 3 середнім рушійним
моментом М = 0.55 Л£.
сер ь.
2.3.48. Визначити кількість та величину опору резисторів!
які потрібно ввімкнути послідовно в коло ротора асинхронного
двигуна з фазним ротором потужністю Р{ = 75 кВт (£7 = 380 В,
иЕ = 720 об/хв, £72к = 213 В, Цп = 220 А, Хм = М / М = 2.42) длЛ
його пуску з максимальним пусковим моментом Л/ = 2000 Н м|
Мінімальний момент перемикання повинен бути не менший
ніж 1.2 Мк. Механічні характеристики двигуна на робочих дії
лянках вважати прямолінійними.
2.3.49. Сформулювати залежності для визначення середі
нього значення моменту асинхронного дигуна за час перехідногсі
процесу.
Розв’язок
Середнє значення моменту асинхронного двигуна за час пуску!
гальмування противмиканням, реверсування та рекуперативного
гальмування і
.У ПО 11
Мсер =---------Г ЛГ(5)
^ПО ^кін
Жін
Залежність моменту асинхронного двигуна від ковзання опису-
ється рівнянням механічної характеристики
2 Мк • (1 + є
М = ------М——.
3/^к + 5к/5 + 2 • Є
Підставляємо це рівняння у вираз середнього моменту
5по
м = 2 * * Ук (і.і.Д й.. ґ_______І_______
СЄР 5ПО - 5кін / + 2 • є • 5К • 5 +
64
Після інтегрування одержуємо вираз для визначення середнього
моменту асинхронного двигуна
Л/.;ср = - (іпр + 2. є . . 5 + -
5по 5кін ' у 7
2 • Є • 5К
агс!§
Середнє значення моменту асинхронного двигуна, в якого г «
д_, тобто коли є _> 0
^сер ~
^по ~ ^кін
Середнє значення моменту асинхронного двигуна при динаміч-
ному гальмуванні
М
1 ™ сер дг
^кдг ' ук
''по ~ 'кін
СІМ.
Після інтегрування одержуємо вираз для визначення середнього
моменту асинхронного двигуна при динамічному гальмуванні
-^сер дг
.1пЛ,2
Аю ~ ''кін
2.3.50. Визначити середнє значення моменту при запуску
асинхронного короткозамкненого двигуна типу МТКН512-8 (Р
= 45 кВт, Г, = 380 В. І = 104 А, «н = 680 об/хв, г = 0.103 Ом,
х = 0.172 Ом, Г'2 = 0.237 Ом, х-2 = 0366 Ом, хм = М І М = 2.5).
Статичний момент на валі двигуна Мс = 520 Н-м.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
©н - п ®н “ 71'680/30 = 71.2 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
65
о 0 = я - и0 /ЗО; ю 0 = я • 750/30 = 78.5 рад/с .
Номінальне ковзання
= (® о - ® »)/® о ; 5н = (78.5 - 71.2)/78.5 = 0.093.
Номінальний момент двигуна
Мн = Рн-103/©н: М. = 45-103/71.2 = 632 Н м.
Ковзання при статичному навантаженні
5С = 5Н Мс /Мк ; хс = 0.093 520/632 = 0.0765.
Критичний момент двигуна
Мк = Мн; Мк = 2.5 632 = 1580 Н- м.
Індуктивний опір короткого замикання
хк - хі+ х2> хк = 0-172 + 0.366 = 0.538 Ом.
Критичне ковзання
5К = /^7; ^к =-0;237/а/о.Ю32 + 0.5382 = 0.433.
Середнє значення моменту при пуску двигуна
Враховуючи, що при пуску двигуна 5по = 1, = 5
1580-0.433 1 + 0.4332
1 - 0.0765 П 0.07652 + 0.4332
= 1345 Н • м.
Відношення середнього пускового моменту до номінального
= ^сер п/^н ; = 1345/632 = 2.13.
2.3.51. Визначити середнє значення моменту при розгон
та реверсуванні асинхронного короткозамкненого двигуна тип}
4АН160М4 (Р = 22 кВт, Г = 380 В, І = 42 А, л0 = 1500 об/хв.
= 0.022, 5 = 0.16, Л/л / Л/, = 1 4, М / М = 1.0, Мг / Мл = 2.3)
66
Статичний момент на валі двигуна М = 200 Н . м. Механічну
характеристику на робочій ділянці вважати прямолінійною.
2.3.52. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТГ211-6 (Р = 6.0 кВт, и = 380 В,/ = 18.5 А, пп = 945 об/хв,
= 256 В, І2н = 15.5 А, “ Л/. / М} = 3.2) запускається в рух
з ввімкненим в коло ротора додатковим резистором, опір якого
/? = 1.2 Ом. Статичний момент на валі двигуна М =0.91 М .
Визначити середній момент за час розгону двигуна.
2.3.53. Визначити середнє значення моменту при гальму-
ванні противмиканням асинхронного двигуна типу АЗ-3158 -
іУЗ (Р =160 кВт, V = 380 В, = 287 А, и0 = 3000 об/хв, 5 =
0.0166,X / М = 1.0,X / М = 2.1, / /7 = 6, Пн = 0.94, соз “ =
0.9). Двигун приводить в рух транспортер зі статичним моментом
на валі двигуна М = 0.84 Ме
2.3.54. Визначити середнє значення моменту при ревер-
суванні асинхронного короткозамкненого двигуна типу АЗ-3158-
6УЗ (Р =110 кВт, V = 380 В, І = 205.8 А, л0 = 1000 об/хв, л =
0.025, М*/ Мк = 1.1, Му/ Мк = 2, І І 7 = 5.5, Лн = 0.92, со8 =
0.9). Статичний момент на валі двигуна М = 0.82 М .
2.3.55. Визначити середнє значення моменту при дина-
мічному гальмуванні асинхронного короткозамкненого двигуна
типу 4АМС132М2 (Р = 11.8 кВт, Рн = 380 В, 7 = 24 А, = 3000
об/хв, = 0.06, Л/ / М, = 2.0, Ч / Ч = 2.4. 7 / і, = 7.5, =
0.844, со8 <р = 0.89). Критичний момент при динамічному галь-
муванні Мі = 1.8 М . Статичний момент на валі двигуна Л/ =
32 Н.м.
2.3.56. При зупинці асинхронного двигуна з фазним ро-
тором типу МТН 611-10 (Рн = 33 кВт, Рн = 380 В, 7н = 105 А, ин
= 695 об/хв, Р2к = 222 В, 72н = 91 А, Л7. / Л7н = 3.1) застосовується
гальмування противмиканням з початковим гальмівним момен-
том Мп = 900 Н. м. Статичний момент на валі двигуна М = 321
Н. м. Визначити середнє значення моменту двигуна за час спо-
вільнення швидкості до повної зупинки електроприводу.
2.3.57. При зупинці асинхронного короткозамкненого дви-
гуна типу 4АР18084 (Р = 22 кВт, Р = 380 В, 7н = 42.6 А, м0 =
1500 об/хв, 5 = 0.018, 5 = 0.16, г, = 0.181 Ом, х = 0.341 Ом, г-,
= 0.114 Ом,Х = 0.671 Ом, М І Мк = 2.0, М / Мк = 2.2)
67
застосовується динамічне гальмування з вмиканням статорної
обмотки за схемою, зображеною на рис.2. і 0. Двигун приводити
в рух механізм, який створює на його валі статичний момент
М = 105 Н.м.
Розрахувати й накреслити векторну діаграму струмів у ста-
торній обмотці та заступну схему двигуна, якщо в обмоку статора
подати постійний струм І = 7 .
2.3.58. Механізм переміщення крана приводиться в руж
асинхронним двигуном з фазним ротором типу 4АК250М6 (?
= 45 кВт, і/ = 380 В, І = 86.6 А, пк = 975 об/хв, г} = 0.0737 Охі
= 0.157 Ом, V = 180 В, 7н = 160НА, г = 0.061 Ом, х<2 = 0.234
Ом, М / М = 2.5). Статичний момент на валі двигуна ~М = 402
Н . м. При зупинці приводу застосовується динамічне гальму!
вання перемиканням обмотки статора до джерела постійного
струму за схемою, зображеною на рис.2.9, й введенням додат-І
кових резисторів у коло ротора.
Визначити величину постійного струму, який треба податИ|
в коло статора, й опір додаткових резисторів у колі ротора для
забезпечення максимальної потужності гальмування при допус-
тимих параметрах двигуна.
2.3.59. Розрахувати й побудувати механічну характеристик^
електроприводу змінного струму при живленні обмотки статора
асинхронного двигуна від джерела постійного струму. Обмотка
статора ввімкнена за схемою, зображеною на рис. 2 9.
Паспортні дані асинхронного двигуна: Р{ = 11 кВт, /7 =
380 В, І. = 28.4 А, п = 953 об/хв, ^ = 0.415 Ом, х} = 0.465 Ом|
V = 200 В. Р = 35.4 А, д = 0.132 Ом, х, = 0.27 Ом, М / М =
3.1).
В коло статора подається постійний струм /
= 19 А. Опір додаткового резистора в колі ротора
Р = 0.1 К .
д н
2.3.60. Розрахувати, з якою швидкістю буде
опускатись вантаж, що створює на валі привідного
двигуна момент статичного опору Мс= М . Підій-
мальний механізм приводиться в рух асинхрон-
ним двигуном з фазним ротором типу 4АК180М6 Рис. 2.111
(7* = 13 кВт, V = 380 В, 7 = 28.8 А, \ = 956 об/
хв, г = 0.267 Ом, х, = 0.497 Ом, = 325 В, 72н = 25 А, і\ =
0.435 Ом, Х'2 = 0.84 Ом, 7. = 1.11, М / М = 4.0). Двигун працює
68
Б режимі динамічного гальмування з самозбудженням (рис. 2.11).
радіус приведення г = 0.025; в коло ротора введений додатковий
резистор з опором = 3ц; коефіцієнт співвідношення
постійного струму, який подається в обмотку статора при
чинамічному гальмуванні, та струму в колі ротора к = / / /ри =
1.2.
2.3.61. В табл.2.4 наведені паспортні дані асинхронного
двошвидкісного двигуна типу 4А1608 6/4, де: р - кількість пар
полюсів.
Таблиця 2.4
Рн сн Ці 5'к Л/П/Ин квд ео«(р
- кВт В - - - - - - -
6 11 380 0.032 0.15 1.8 1.3 7.5 0.8 0.68
4 13 380 0.021 0.15 1.8 1.3 7.5 0.79 0.85
Визначити для обох механічних характеристик цього дви-
гуна:
- кутові швидкості при номінальному навантаженні;
- номінальні струми в обмотці статора;
- номінальні моменти на валі двигуна;
- значення критичних та пускових моментів.
2.3.62. Розрахувати й побудувати механічні о / (М) та
електомеханічні = / (Л) характеристики асинхронного дво-
швидкісного двигуна типу 4А13284/2, паспотні дані якого на-
ведені в табл.2.5, де р - кількість пар полюсів.
Таблиця 2.5
2Д Р. С «н '5 г 2 х’2
- кВт В А об/хв Ом Ом Ом Ом
4 6 380 12.4 1469 1.947 3 0.956 3.7
2 6.7 380 14.5 2919 0.819 1.214 0.5 1.244
2.3.63. В табл. 2.6 наведені паспортні дані асинхронного
тришвидкісного двигуна типу 4А1608 6/4/2 при номінальному
навантаженні, де: р - кількість пар полюсів. Синхронні швидкості
69
обертаня двигуна: 1000 І 1500 І 3000 об/хв.
Визначити для всіх трьох механічних характеристик цього
двигуна:
- кутові швидкості при номінальному навантаженні;’
- номінальні струми в обмотці статора;
- номінальні моменти на валі двигуна;
- критичні моменти;
- пускові моменти.
Таблиця 2.1
2/7 Рн Он Ун 5К АДДД ДЛн ККД со8(р
- кВт В - - - - - - -
6 4.8 380 0.027 0.175 2 1.3 6 0.8 0.815
4 5.3 380 0.015 0.13 2 1.3 7 0.86 0.83
2 7.5 380 0.025 0.185 2 1.1 7 0.93 0 785
2.3.64. В тдбл.2.7 наведені паспорти дані асинхронного'
чотиришвидкісного двигуна типу 4А200Е 12/8/6/4 при номінальі
йому навантаженні, де: р - кількість пар полюсів. Синхронн
швидкості обертаня двигуна: 10001 15001 3000 об/хв. Визначиті
для всіх чотирьох механічних характеристик цього двигуна:
- кутові швидкості при номінальному навантаженні;
- номінальні струми в обмотці статора;
- номінальні моменти на валі двигуна;
- критичні моменти;
- пускові моменти.
Таблиця 2.
Рн он •*н •ук йпДн ККД О)8(р
- кВт В - - - - - - -
6 4.8 380 0.027 0.175 2 1.3 6 0.8 0 815
4 5.3 380 0.015 0.13 2 1.3 7 0.86 0.83 \
2 7.5 380 0.025 0185 2 1.1 7 0.93 0.785
2.3.65. Асинхронний двигун типу 4А225М 4/2. паспорти
70
дані якого в номінальному режимі роботи приведені в табл.2.8,
схемно дає можливість перемикати його з трикутника в подвійну
зірку.
Визначити для обидвох схем ввімкнення цього двигуна:
- синхронні кутові швидкості та кутові швидкості при номі-
нальному навантаженні;
- потужності, які спожи-
ває двигун з мережі при
номінальному навантажен-
- номінальні потужності;
- номінальні моменти;
- пускові моменти.
Таблиця 2.8
2р V» 5’к ККД сок Ф
- В А - - - -
4 380 47.7 0.012 0.065 0.92 0.85
2 380 45.6 0.012 0.09 0.86 0.87
2.3.66. Асинхронний двигун з фазним ротором потужністю
Р = 28 кВт (V = 380 В, п = 723 об/хв, £7ь = 197 В, г, = 0.18 Ом,
х' = 0.297 Ом, г, = 0.0496 Ом, х2 = 0.136 бм, = Мі / М* = 3.0)
працює за схемою однофазного вмикання, зображеною на рис.
2.12, з введеними послідовно в коло ротора додатковими резис-
торами з опором = 2.1 д.
Розрахувати й побудувати для цього режиму роботи дви-
гуна механічну характеристику.
Особливими для цієї характеристики будуть ковзання при
моменті двигуна М = 0. Значення цих ковзань можна визначити
з рівняння моменту для несиметричного режиму роботи двигуна,
прирівнявши його до нуля.
2-Хк-Мн 2-лк-Л/
М = -т----------------с - м; = 0;
3^5* І і'юц + ^кттг / Д 3((2Л / ^кш ^кш І (2-5-))
де 5щ - критичне ковзання на штучній характеристиці при си-
метричному живленні статора від мережі з номінальною напру-
гою та з введеним у коло ротора додатковим резистором
= 5к (7+Ад)/Г2 •
Розв’язавши рівняння моменту відносно ковзання х, отри-
маємо
53 -3-52 +(2 + 5^)-5-5^ =0.
Його можна записати ще в такій формі
(* - • (5 - 52) • (5 - 53) = 0.
71
Корені цього рівняння дають значення ковзань при М=
_$•] _ 1.0. 52 - 1 5кш ? — 1 + V1 ~ •
2.3.67. Асинхронний двигун з фазним ротором типі
4АК200М4 УЗ (Р = 28 кВт. П = 380 В, <=42.6 А, ли = 1462 об;
хв, = 340 В. г, = 0.12 Ом. х, = 0.26 Ом, д, = 0.133 Ом. х2 =ч
0.38 Ом. ;ч. = Му І = 4.0) працює за схемою однофазногс
несиметричного вмикання (рис. 2.12) з закороченими в кол
ротора резисторами.
Розрахувати й побудувати для такої схеми вмикання Двж]
гуна штучну механічну характеристику та визначити кутові швид-
кості неробочого ходу +Ю1)ш і кутові швидкості ±<вкш, при яки ж
момент двигуна при такому вмиканні має максимальне значення
2.3.68. Підіймальний механізм приводиться в рух асиья
хронним двигуном з фазним ротором потужністю Р — 16 кВт
(Н = 380 В. л. = 955 об/хв, = 208 В, гх = 0.33 Ом“
х1 = 0.413 Ом, г2 = 0.11 Ом, х2 = 0.25 Ом, х = < / Мн [ |
= 3.0). Двигун одержує живлення за схемою однофаз-
ного вмикання, зображеною на рис. 2.12.
Визначити, з якою кутовою швидкістю буде
працювати двигун при опусканні механізмом вантажу,
якщо приведений до валу7 двигуна статичний момент
М = 0.48 Л/, а в усі три фази кола ротора введені Рис-2 в
додаткові резистори, що забезпечують на штучній характеристиці
критичне ковзання х;<ш = 2.0. Визначити також величину опору
цих додаткових резисторів.
Прийняти, що механічна характеристика при однофазномі
вмиканні з додатковими резисторами в колі ротора прямолінійна.
2.3.69. Визначити, з якою кутовою швидкістю буде працю-
вати асинхронний двигун з фазним ротором типу 4АК160М6УЗ
(Р = 10 кВт, И = 380 В. 7 =23.6 А, пк = 957 об/хв, г. = 0.4 Ом,
х К= 0.66 Ом. г>, = 0.54 Ом, х>, = 1.21 Ом, Мх І М = 3.5Я
ввімкнений за однофазною схемою (рис. 2.12), якщо він наванТ
тажений активним статичним моментом Мс = 0.5 Л/, а симе-
трично в усі три фази ротора введено додаткові резистори з
опором Р,г = 1-1 Ом.
2.3.70. Асинхронний короткозамкнений двигун типі
N
72
4А28084 УЗ (Р =110 кВт, £7 = 380 В, /=201 А. = 1470 об/хв.
л = 0.025 Ом, X = 0.13 Ом, = 0.021 Ом, Х'2 = 0.18 Ом, Мк/ М
= 2), одержує живлення від мережі, в якій з певних причин
величини фазних напруг різні. В результаті розкладення цієї
несиметричної системи напруг одержані: трифазна система лі-
нійних напруг прямої послідовності V п = 320 В та трифазна
система лінійних напруг зворотної послідовності (7ел = 205 В.
Розрахувати й побудувати механічну характеритику цього двигуна
при такому режимі живлення.
2.3.71. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А200М2 УЗ (Р = 37 кВт, Г = 380 В, 7 =70 А, ик = 2945 об/хв,
/•] = 0.09 Ом, х1 = 0.3 Ом, Г', = 0.07 Ом, х-2 = 0.38
у Ом, М / Л/ = 2.5) працює зі статичним моментом
Н \ на валі Мс = 048 Н. м. В процесі роботи на одній
ЦЦ ,/ТЙ із фаз вийшов з ладу запобіжник (рис. 2.13). Виз-
начити, величину кутової швидкості двигуна й
значення струму в обмотках статора при такому ре-
Рис- 213 жимі роботи.
2.3.72. Розрахувати та побудувати спрощену векторну діа-
граму кола статора при номінальному навантаженні синхронного
явнополюсного двигуна типу МС321-7/6 (5 = 900 кВ. А, Р =
675 кВт, 1} = 6.0 кВ, І = 86.5 А, = 1000 об/хв, гх = 0.49 Ом, х
= 3.93 Ом, сох фн = 0.8, Єн - 22°, х. = 52.13 Ом, х; = 39.9 Ом, 7р
= 278 А, г = 0.086 Ом).
2.3.73. Розрахувати та побудувати кутову характеристику
М = Лє>) синхронного явнополюсного двигуна типу МС321-6/
6 (5н = 850кВ .А, Рн = 640кВт, Г = 3.0кВ, / = 164 А, п0 = 1000
об/хв, г} = 0.141 Ом, х,= 1.215 Ом, со8фн = 0.8, хд = 12.7 Ом,
= 7.72 Ом, / = А, г = 0.062 Ом).
’ рн ’ р 7
2.3.74. Розрахувати та побудувати пускову механічну харак-
теристику М = 4®) синхронного явнополюсного двигуна типу
СДВ-15-39-10 УЗ (Р = 800 кВт, £7 =6.0кВ, 7н = 91.5А, л0 = 600
об/хв, ККД = 0.934, СО8 фи = 0.8, Л/макс / М = 2.2, Ма/ М*= 1.5,
7П / 7н = 6.5), а також визначити величину "вхідного моменту"
З/* при умові, що струм збудження буде подаватись при досяг-
ненні двигуном кутової швидкості <овх = 0.95 Оо.
2.3.75. Визначити величину активного опору додаткових
Резисторів, які потрібно ввімкнути послідовно в коло обмоток
73
статора синхронного двигуна типу ДСЗ 2121-16(5 = 17000 кВ А,
Р = 14070 кВт, /7 = 10 кВ, 7н = 983 А, = 375 об/хв, соз <р ч
0.85, соз „„ = 0.1. / Мг = 2.1, Л/и / М, = 1.88, іп -1,/і'Л
6.1), для зменшення його пускового струму при запуску від мере-
жі обмеженої потужності в два рази; (7пш / Іа = 0.5). Додаткові
резистори при досягненні двигуном кутової швидкості о = 0.6
о0 закорочуються.
Розв’язок
Пусковий струм на природній пусковій характеристиці
7П = іп • 7Н; 7п = 6.1 • 983 = 5996 А.
Повний внутрішній опір кола статора при пуску
Активний внутрішній опір кола статора при пуску
гк = • сох срк; гк = 0.962 • 0.1 = 0.0962 Ом.
Індуктивний внутрішній опір кола статора при пуску
*К = дМ - ; хк = 7о.9622 - 0.09622 = 0.913 Ом.
Величина опору додаткових резисторів
Лід = 40.962/0.5)2 - 0.9132 - 0.0962=1.6 Ом.
2.3.76. Розрахувати графоаналітичним і аналітичним мето-
дами величину індуктивного опору додаткових резисторів, які
потрібно ввімкнути послідовно в коло обмоток статора син-
хронного двигуна типу ДС-2121-16 (5 = 17000 кВ .А, Р = 14070
кВт, [7н = 10 кВ, / = 983 А, и0 = 375 об/хв, М акс / Мк = 2.1,
/ -Л7 = 1.88, 7п / 7н = 6.1) для зменшення на 35 % його пускового
струму при запуску від мережі живлення з обмеженою потуж-
ністю; (7ш 11 = а = 0.65). При досягненні двигуном під син-
хронної швидкості додаткові резистори треба закоротити.
74
/
2.3.77. Розрахувати графоаналітичним і аналітичним мето-
дами величину активного опору додаткових резисторів, які пот-
рібно ввімкнути послідовно в коло обмоток статора синхронного
двигуна типу МС-325-12 (5 = 8000 кВА, Р =6150 кВт, /7 =
6.0 кВ, 7н = 770 А, н0 = 550 об/хв, Ммакс / М = 1.85, Мвх / Мк =
1.29, М / Л/ = 0.7, 7п / 7н = 6.1) для зменшення на 20% його
пускового моменту при запуску від мережі живлення з обмеже-
ною потужністю; (77 2 / Л/ = ц = 0.65). При досягненні двигуном
підсинхронної швидкості додаткові резистори треба закоротити.
2.3.78. Розрахувати графоаналітичним і аналітичним мето-
дами величину індуктивного опору додаткових резисторів, які
потрібно ввімкнути послідовно в коло обмоток статора син-
хронного двигуна типу МС-323-14/8 (5 — 3850 кВ А, Р = 3300
кВт, V = 3.0 кВ, 7 = 740 А, л = 750 об/хв, М / М = 2.25, М
Л7н = 0.8, Мп / = 0.8, 7п / 7н = 6.0) для зменшення на 30%
його пускового моменту при запуску від мережі живлення з
обмеженою потужністю; (Л7пш / Мп = ц = 0.65). При досягненні
двигуном підсинхронної швидкості додаткові резистори зако-
рочуються.
2.3.79. Розрахувати та побудувати механічну характерис-
тику при динамічному гальмуванні синхронного двигуна типу
СДВ-16-12-УЗ (Р = 1250 кВт, [7 = 6.0 кВ. 7 = 144 А, п = 500
об/хв, соз <р = 0.9, соз <р = 0.12, М І М = 2.2, М / М = 0.9,
77/ М = 1.5, І / І = 6.5). Критичний момент при динамічому
гальмуванні Л7ки = 0.85 М^, відносна швидкість при критич-
ному моменті у = 0.42. Визначити також величину опору резис-
торів, які потрібно ввести послідовно з обмотками статора дви-
гуна для забезпечення цієї механічної характеристики й розра-
хувати середній гальмівний момент за час гальмування.
Необхідно відміти и, що механічна характеристика дина-
мічного гальмування цього двигуна без додаткових резисторів у
колі статора проходить через точки з координатами: М= 0, ¥ =
Ота М = - Мн, = 0.079.
* * *
3. ДИНАМІЧНІ РЕЖИМИ
ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ
3.1. Перехідні процеси в електроприводі з двигуном постійного
струму
3.1.1. Визначити величину електромеханічної сталої часу
електроприводу з двигуном постійного струму з незалежним
збудженням типу 2П Н225М (Рн = 22 кВт, 17 = 220 В, 7, = 122 А,
п = 1000 об/хв, Я = 0.1289 Ом, Я = 62.6 Ом, 7 = 0.525 кг.м2)
для таких випадків:
- при роботі на природній механічній характеристиці;
- при роботі на штучній механічній характеристиці з введеним
додатковим резистором = 0.91 Ом;
- при роботі з пониженою напругою на якорі V = 110 В та з
номінальним магнетним потоком;
- при роботі з номінальною напругою на якорі та з ослаблений
магнетним потоком Ф1 = 0.5 Фі;.
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
= 6.1 кг ,м2.
ар
3.1.2. Електропривід з двигуном постійного струму тищ
2ПН 180М (Р = 15 кВт, 17 = 220'в, І = 77 А, ин = 1500 об/хв,
7?яд = 0.14 Ом, 7 = 0.2 кг ,м2) запускається в три ступені за допо-
могою резисторів у колі якоря. Величина опору пускових резис-
торів: г = 0.82 Ом, д = 0.36 Ом, г, = 0.16 Ом. Двигун приводить
в рух механізм з моментом інерції, приведеним до валу двигуна,
= 1.12 кг .м2, який створює на валі двигуна статичний момент^
МР= 75 Н ,м.
Визначити величину електромеханічної та електромагнеті
ної сталих часу на кожному пусковому ступені, якщо індуктиві
нісгь кола якоря Ія = 0.005 Гн.
3.1.3. Визначити електромеханічну сталу часу електроприї
воду з двигуном постійного струму незалежного збудження ТИПІ
76
2ПФ225М (Рн = 37 кВт, І)* = 220 В, 7 = 193.3 А. /?н = 1500 об/хв,
7? = 0.0525 Ом, 7 = 0.46 кг.м2), який працює в схемі з шунту-
ванням якоря (рис. 2.4), для двох випадків: коли Ки = 0.8 Ом і
у? = 0.5 Ом, та коли К. = 1.2 Ом і Рш = 0.28 Ом.
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
= 1.1 кг.м2.
м пр
3.1.4. Визначити час розгону двигуна постійного струму з
незалежним збудженням типу 2ПН132М (Рн = 10.5 кВт, V =
220 В, 7н = 56.8 А, ин = 3000 об/хв, Ряд = 0.234 Ом), коли під час
пуску послідовно в коло якоря введений додатковий резистор з
опором Рд1 = 3.1 Ом. Двигун приводить в рух механізм, який
створює на його валі постійний статичний момент М = 17 Н. м.
Сумарний момент інерції електроприводу, приведений до валу
двигуна, 7 = 0.81 кг.м2. Прийняти, що пусковий момент двигуна
постійний і дорівнює середньому.
3.1.5. Електропривід з двигуном постійного струму з неза-
л жним збудженням типу 2ПФ160М (Рн = 16 кВт, Ц* = 220 В, І
= 84 А, пк = 3150 об/хв, Ряд = 0.061 Ом), що працює на природній
механічній характеристиці з номінальною кутовою швидкістю,
переводиться в режим гальмування противмиканням зі статич-
ним моментом на валі двигуна Мс = 0.55 Мк.
Сумарний момент інерції електроприводу, приведений до
валу двигуна 7 =3.1 кг.м2.
Визначити величину опору резистора, який потрібно ввес-
ти додатково в коло якоря двигуна, щоб забезпечити час галь-
мування і = 0.51 с.
г
3.1.6. Визначити величину опору додаткового резистора,
який треба ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна постій-
ного струму з незалежним збудженням типу 2ПФ160М (Р = 16
кВт, £7 = 220 В, Ін = 84 А, ин = 3150 об/хв, Ряд = 0.061 Ом) при
Динамічному гальмуванні, щоб забезпечити час зупинення такий
&е. як у попередній задачі, а саме 7 = 0.51 с. Статичний момент
на валі двигуна Мс = 0.55 Мк; сумарний момент інерції електро-
приводу, приведений до валу двигуна, 7р = 3.1 кг.м2.
Розрахувати також величину початкового струму при пере-
ході в режим динамічного гальмування.
3.1.7. Визначити величину опору додаткового резистора,
який треба ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна постій-
77
ного струму з незалежним збудженням типу 2ПО180М (Р = 6.3
кВт, £7 = 220 В, 7 = 34.7 А, л = 1000 об/хв, Ляд = 0.386 Ом) при
динамічному гальмуванні, щоб одержати час гальмування від
номінальної швидкості до зупинки / = 0.78 с Механізм створює
на валі двигуна статичний момент М — 4.2 Н. м; сумарний мо-
мент інерції електроприводу, приведений до валу двигуна, 7л =
0.81 кг.м2.
3.1.8. Розрахувати, як буде відрізнятись час гальмування
від номінальної швидкості до зупинки двигуна постійного струму
з незалежним збудженням, якщо переводити його в режим про-
тивмикання з різними додатковими резисторами в колі якоря,
а саме: = 0.8 та А 2 = 8.0 Перехід у режим противмикання
здійснюється зміною полярності напруги на якорі двигуна. При
переведенні двигуна в гальмівний режим він розвантажується
до М = 0.35 М.
с н
3.1.9. Визначити час перехідного процесу при миттєві Д
змші статичного моменту від 0.15 М до 1.25 М на валі привід-
ного двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПБ180М (Р = 3.4 кВт, Р = 220 В, 7 = 19.1 А, = 800 об/хв,І
Р д = 0.782 Ом, 7 = 0.2 кг м2), який працює в схемі з шунтуванням
якоря (рис. 2.4), якщо Рл = 3.88 Ом і Рш = 2.1 Ом. Двигун
працює з номінальним потоком збудження. Момент інерції
механізму, приведений до валу двигуна, 7мпр = 0.31 кг.м2.
3.1.10. Визначити приблизним методом час розгону в чоти-
ри ступені двигуна постійного струму з незалежним збудженням
потужністю Р = 33 кВт (І7 = 220 В / = 168 А, ин = 650 об/хв,
Ряд = 0.05 Ом, 7 = 3.04 кг.м2), якщо максимальний струм пере-
микання при пуску — 320 А, статичний момент на валі двигуна
постійний і дорівнює М = 430 Н м, приведений до валу двигуна
момент інерції механізму 7мпр = 3.2 кг.м2.
Прийняти, що пусковий момент постійний і рівний серед-
ньому за час розгону, а перехідний процес закінчується, коли
кутова швидкість приводу досягає 0.97^.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
гон - я • ян/30; юн = 3.14 650/30 = 68 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт
78
еф н= 220 - °05-^ = 3.1 В-с/р».
Н 7 м ДО /
СО н О о
Кутова швидкість при заданому статичному навантаженні
Кяд-Мс 220 0.05-430 ,0 _ .
ю = —Н-------53---5-; ю = —--------------= 68.5 рад/с.
<*>н (сФ^ ЗЛ 3-І2
Кратність струмів перемикання
>- = "^ЖГл);
X = ^220/(0.05 - 320) = 4.09.
Мінімальний струм перемикання
72 = Ц/Х; 72 = 320/4.09 = 78.2 А.
Максимальний момент перемикання
Мг = 3.1 • 320 = 996 Н • м.
Мінімальний момент перемикання
М2=сФк-І2, М2 = 3.1 78.2 = 245 Н - м.
Середній пусковий момент
Мсер=(М1+М2)/2; Мсер = (996+245)/2 = 621 Н-м.
Суїмарний момент інерції, приведений до валу двигуна
/пр = 4 + Ліпрі Атр = 3.04 + 3.2 = 6.24 кг • м2.
Час розгону двигуна до кутової швидкості «с
і = ^пр'Юс • / = б-24'_ 2 24 с
р Мсер-Мс’ р 621-430
3.1.11. Електропривід з двигуном постійного струму не-
залежного збудження типу 2ПБ112д (Рн =1.5 кВт, 17 = 220 В,
/н = 8.5 А, = 2240 об/хв, = 1.48 Ом) працює на природній
характеристиці й приводить в рух механізм, який створює на
валі двигуна статичний момент Мс = 6.1 Н .м. Сумарний, приве-
дений до валу двигуна, момент інерції механічної частини елек-
79
троприводу 7 = 0.29 кг.м2.
Розрахувати характеристику, при якій в режимі гальму]
вання противмиканням забезпечиться час сповільнення приводу
від статичної кутової швидкості до зупинки / =2.1 с.
ЗЛ.12. Електропривід з двигуном постійного струму з
незалежним збудженням типу 2ПН180М (Р = 8 кВт, (7 = 22С
В, / = 43.8 А, пу = 1060 об/хв, К = 0.303 Ом) розганяється за
допомогою пускових резисторів у колі якоря в три ступені при
номінальному статичному навантаженні. Сумарний момент інер-
ції електроприводу з механізмом, приведений до валу двигуна,
= 0.85 кг.м2.
Розрахувати опір пускових резистрів і час розгону двигуна
до усталеної швидкості. Визначити також час розгону цього
двигуна з постійним середнім моментом Мср = (М + М,)/2, де
М, Л/, - моменти перемикання на пусковій діаграмі. ПорівнятІ
одержані значення часів розгону між собою.
3.1.13. Визначити час розгону в три ступені двигуна постій-
ного струму з послідовним збудженням типу МП-51 (Р = 25
кВт, С = 220 В, І = 134 А, п = 570 об/хв, К = 0.0845 Ом” К =
0.032 Ом, / = 2.35 кг.м2) для випадку, коли максимальний струм
перемикання при пуску = 250 А, а мінімальний - І, = 157 А.
Статичний момент на валі двигуна при розгоні постійний і ста-
новить М = 210 Н .м, приведений момент інерції механізму до
валу двигуна Рмпр = 4.1 кг.м2. Прийняти, що пусковий момент
постійний і дорівнює середньому за час розгону, а перехідний
процес закінчується, коли кутова швидкість приводу досягає
0.95 Ос.
При розрахунку користуватись універсальними характе-
ристиками, наведеними на рис. Д.З.
3.1.14. Визначити час розгону в три ступені двигуна постій-
ного струму зі змішаним збудженням типу МП-41 (Р = 12 кВт,
її = 220 В. І = 66 А. п = 680 об/хв, Р = 0.243 Ом, Р = 0.065
Ом, Р = 210 Ом, 7 = 0.452 кг.м2) для випадку, коли макси-
мальний струм перемикання при пуску / = 130 А, а мінімальний
- Л = 85 А. Статичний момент на валі двигуна при розгоні постій-
ний і становить Мс = 0.55 Мк, приведений момент інерції меха-
нізму до валу двигуна Р ір = 1.2 кг.м2. Прийняти, що пусковий
момент постійний і дорівнює середньому за час розгону, а пере-
хідний процес закінчується, коли кутова швидкість приводу
80
досягає 0.97(ос.
При розрахунку користуватись універсальними характе-
ристиками, наведеними на рис. Д.6.
3.1.15. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН200М (Р = 13 кВт, V = ПО В, 1 = 15 А, пя = 1120
об/хв, К — 0.042 Ом, Р = 0.25 кг.м2) працює на природній
механічній характеристиці й приводить в рух механізм, який
створює на його валі постійний статичний момент М = 52 Н ,м.
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна, Р =
0.7 кг.м2.
Визначити час динамічного гальмування двигуна від ста-
тичної кутової швидкості до зупинки, якщо початковий струм
гальмування / = 300 А.
Прийняти, що момент двигуна при сповільненні приводу
постійний і дорівнює середньому його значенню.
3.1.16. Визначити час гальмування противмиканням дви-
гуна постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН250д
(Р = 75 кВт, V = 220 В, 1 = 383 А, п = 1500 об/хв, Р = 0.0207
Ом. Р = 1.31 кг.м2) від кутової швидкості до зупинки зі
статичним моментом на валі М = 235 Н ,м. До початку гальму-
вання двигун працював на природній механічній характеристиці.
Початковий струм при переході в режим гальмування проти-
вмиканням становить І = 705 А
Вважати, що сповільнення проходить з постійним гальмів-
ним моментом, який дорівнює його середньому значенню.
3.1.17. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням приводить в рух вентилятор. При зупинці вентилятора ви-
користовується динамічне гальмування привідного двигуна.
Визначити час динамічного гальмування від статичної
швидкості Ос = 102 рад/с до повної зупинки, якщо приведений
момент інерції механізму і якоря до валу двигуна Р = 11.2
кг м2. Рівняння механічних характеристик:
- двигуна о = Л/г/ 2.8;
- вентилятора Л/ = 31 + 95-10 4 о2.
3.1.18. Розрахувати й накреслити графіки перехідних про-
цесів / (/) та т = / (/) при пуску двигуна постійного струму
з незалежним збудженням типу 2ПН225Л (Р = 30 кВт, 1} — 220
В, І = 161.4 А, п = 1060 об/хв, Р = 0.0687 Ом, Р = 0.6 кг.м2)
Н ’ Н 7 7 ЯД ’ Д '
81
при введеному7 послідовно в коло якоря додатковому резисторі
з опором Р =0.9 Ом. Статичний момент на валі двигуна Л/ :
145 Н .м; момент інерції механізму, приведений до валу двигуна
У =2.1 кг.м2.
Перехідний процес вважати закінченим при досягнені дви
гуном кутової швидкості о = 0.97 ®с]; де <ос1 - кутова швидкість
двигуна на штучній механічній характеристиці при статичному
навантаженні М = 145 Н м.
3.1.19. Розрахувати й накреслити графіки перехідних про
цесів <0 = /, (0> 4 = 4 (0 та т = А ПРИ пуску за допомогою
додаткових резисторів у колі якоря в тр]
ступені двигуна постійного струму з неза
лежним збудженням потужністю Р = 5
кВт (V = 220 В, І = 280 А, п = 635 об/хв
Р = 0.044 Ом, = 7.12 кг.м2). Статичний
момент на валі двигуна під час пуску за
лишається постійним і дорівнює Мг = 62і
Н м; приведений до валу двигуна момен
інерції механізму = 8.2 кг м2; макси
мальний струм перемикання 1 = 560 А. Індуктивністю кол;
якоря знехтувати.
Рис. 3.1
Розв’язок
Сумарний, приведений до вала двигуна момент інерції привод
гпр = 7.12 + 8.2 = 15.32 кг • м2.
•'пр - •'д •'мпр>
Номінальна кутова швидкість
ин = я • ин/30, он = 3.14-635/30 = 66.5 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт
сФн= 222^044^0 =312 в
гон 66.5
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу
ю0 = ^н/^ ні ®0 = 220/3.12 = 70.5 рад/с.
Струм в колі якоря при статичному навантаженні
82
/с = М^/сФ н ; Іс= 620/3.12 = 198.7 А.
Кратність струмів перемикання
\ = ^н/(^ад ' Л) • X = ^220/(0.044-560) = 2.075.
Мінімальний струм перемикання
12 = Д/Х; /2 = 560/2.075 = 270 А.
Максимальний момент перемикання
М} = 3.12 560 = 1747 Н м.
Мінімальний момент перемикання
М2 = сФ н /2; М2 = 3.12 270 = 842 Н • м.
Значення опору пускових резисторів (рис. 3.1)
Д = 2.0753 • 0.044 = 0.393 Ом:
К2 = Х2 К2 = 2.0752 • 0.044 = 0.189 Ом:
^3 - ^яді = 2.075 0.044 = 0.091 Ом;
0 = Л - ^'2 і гг = 0.393 - 0.189 = 0.204 Ом;
г2 = Т?2 - 7?3: г2 = 0.189 - 0.091 = 0.098 Ом;
^3 ~ ^3 — ^яд> г3 = 0.091 - 0.044 = 0.047 Ом.
Рівняння перехідних процесів при розгоні на кожному ступені
® = ос + (®по + ©с)е //7м; ія = с +(/по +/с)-е~'/7Хі:
т - Мс + (Л/гю + Мс) є'"™.
На першому ступені розгону при і = 0
®поц = 0; /ПО = Л=560 А; ЛГпо=Л/1 = 1747 Н-м.
Електромеханічна стала часу на першому ступені
•7Пр • 7?] 15.32-0.393 м1= 3.122 - 6 '
83
Кутова швидкість при заданому Мс на пеРшомУ ступені
розгону
0 393 • 198.7
®с1 = 70.5 - ----= 455 РЗД/С-
з.і~
7?! 4
Юс1"ГО() ""Тф;
Підставивши початкові значення величин, ерж м
ф = 45.5 + (0 - 45.5) • е "°-62; ія = 198.7 + (560 -198.7) • е~"ог>2;
т = 620 + (1747 - 620) е ''/0 <і2-
Час розгону двигуна на першому ступені
Мі - Мс
/ — 'Т 1___— •
р1 ХІ1м2-мс’
і , = 0.62
рі
1747 - 620
842 - 620
= 1.0 с.
Задаючись значеннями часу від і - 0 до
Таблиця 3.1
графіки
с, розраховуємо
перехідних
г с 0 0.2 0.4 0.6 08 1
(В 1/с 0 12.5 21.5 28.2 33 36.4
І я А 560 461 394 336 298 270
т Н-м 1747 1438 1239 1048 930 842
льтати розрахунку
зведені в табл. 3.1.
ступені розгону при
= 0
процесів на першому
ступені розгону. Резу-
На другому
1
0
©по = 36.4 рад/с; /по = = 560 А ; МПо = = 1747 Н-м.
Електромеханічна стала часу на другому ступені
15 39 0.189
т = Ід:5!—7 = 0.297 с.
м2 3122
т _ ^ПР •
М2 = (еФ„)2 ’
Кутова швидкість при заданому Мс на другому ступені розгону
0.189-198.7
®с2 = 70.5------------= 58.5 рад/с
Т?2 7с.
С°с2
н
Підставивши початкові значення величин, одержимо
<0 = 58.5 +(36.4-58.5) є-'/0-297; ія = І98.7 + (560- 198.7)-е "°-297
т = 620 + (1747 - 620) - Д0'2".
Час розгону двигуна на другому ступені
84
Р2 м2 _ Мс ’
/р2 = 0.297
1747 - 620
842 - 620
0.48
с.
Задаючись зна-
ченнями часу від і = 0
д0 / = 0.48 с, розрахо
Буємо графіки пере-
хідних процесів на
другому ступені роз-
гону. Результати роз-
рахунку зведені в табл.
3.2.
Таблиця 3.2
і с 0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.48
0) 1/с 36.4 42.8 47.2 50.5 52.8 54.1
* я А 560 456 384 330 293 270
т Н-м 1747 1419 1194 1025 912 842
На третьому ступені розгону при і = 0
юпо = 54.1 рад/с: 7ПО = = 560 А ; Мпо = = 1747 Н-м.
Електромеханічна стала часу на третьому ступені
пр
в3 = (^7;
15.32-0.091
мЗ - 3122
= 0.143 с.
Кутова швидкість при заданому М на третьому ступені розгону
А3-/с 0.091-198.7 .
:3=Ю°~'7ф'^; а>С2=70-5-----^2----= б4‘7 Р /С‘
Підставивши початкові значення величин, одержимо
со = 64.7 + (54.1 - 64.7) - е~'/°-143; /я = 198.7 + (560 -198.7) - е^/0143;
т = 620 + (1747 - 620) є'"0143.
Час розгону двигуна на третьому ступені
- Мс .
р3 м3 ' М2 - Мс ’
/р3 = 0.143
1747 - 620
842 - 620
= 0.23 с.
Задаючись зна-
ченнями часу від / = 0
до 1= 0.23 с, розрахо-
вуємо графіки пере-
хідних процесів на
третьому ступені роз-
гону. Результати роз-
рахунку зведені в табл.
Таблиця 3.3
1 с 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.23
с» 1/с 54.1 57.2 59.4 61 62.1 62.6
І я А 560 453 378 325 288 270
т Н-м 1747 1416 1179 1014 898 842
85
3.3.
Розгін завершується на природній характеристиці. При / = 0
<опо “ 62.6 РаД/с: 7ПО = Л ~ 5^0 А : Л/по = Му - 1747 Н - м.
Електромеханічна стала часу на природній характеристиці
Т т 15.32 0.044
гм4 = -------А”- Тм4 =---гттз-----= 0.069 с.
(еФ„)2 З.І22
Кутова швидкість при заданому Л7 на природній характеристиці
Аяв Іс 0.044-198.7 ,,,
®с=®0--------®с = 70-3------------------—-------= 67.7 рад/с.
3.12
Підставивши початкові значення величин, одержимо
сп = 67.7 + (62.6 - 67.7) є"'/0069; /я = 198.7 + (560 - 198.7) е-'/°069;
т = 620 + (1747 - 620) • є"'/0069.
Приймаємо час розгону двигуна на природній характеристиці
/р4 = 3 • ґр3 = 3 • 0.069 = 0.207 с.
Задаючись зна- Табліщя 3.4 . , л ченнями часу від і = 0
г с 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.207 до і — 0.207 с, розра- ховуємо графіки пере- хідних процесів при розгоні на природній характеристиці. Ре- зультати розрахунку
(О 1 с 62.6 63.1 66 5 67.1 67.3 67.4
А 560 375 284 240 219 217
т Н-м 1747 1169 887 750 682 676
зведені в табл. 3.4.
Діаграма перехідних процесів при розгоні двигуна в три ступені
наведена на рис. 3.2.
3.1.20. Розрахувати й побудувати графіки перехідних про-
цесів ф = /^ (/) та /я = ^ (/) при розгоні двигуна постійного
струму з незалежним збудженням типу 2ПН225М (Р = 37 кВт,
17 = 440 В, /н= 97.2 А, дн = 1500 об/хв, Рад = 0.2358 Ом, Р =
0.525 кг .м2) при номінальному потоці збудження і введеному в
коло якоря додатковому резисторі з опором Р — 2.5 Ом. Двигун
розганяється з постійним статичним моментом на валі М = 145
86
Н .м; момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
} = 3.1 кг .м2. Перехідний процес вважати закінченим при
6.95 де <0^ - кутова швидкість двигуна на штучній ме-
ханічній характеристиці при
заданому статичному наван-
таженні.
3.1.21. Розрахувати й на-
креслити діаграму перехідних
процесів = / (/) та / = / (/)
при реверсуванні двигуна пос-
тійного струму з незалежним
збудженням типу 2П0200д (Р
= 11 кВт, Ц = 440 В, / =28.7
А, п = 1000 об/хв, Рд= 0 764
Ом. <7 = 0.3 кг.м2). Перехід у
режим противмикання здійснюється перемиканням полярності
напруги на якорі двигуна при номінальному магнетному потоці
збудження. При цьому, послідовно в коло якоря вводиться
додатковий резистор для обмеження початкового струму до
величини / = - 90 А. Статичний момент на валі двигуна Мс =
35 Н ,м. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму
Ліпр = 0-81 кг.м2.
Перехідні процеси розрахувати для двох випадків:
- момент статичний активний і незмінний за величиною;
- момент статичний постійний за величиною, але реактивний
не змінює своєї величини при обертанні двигуна в протилеж-
ному напрямі.
Перехідний процес вважати закінченим при досягненні
вигуном кутової шидкості о = 0.95 о .
3.1.22. Розрахувати й побудувати залежності ю = ї (/) та т
- при динамічному гальмуванні двигуна постійного струму
з незалежним збудженням типу 2ПФ225М (Р = 22 кВт, Ц =
440 В, І = 60.6 А, п = 1000 об/хв, Р = 0.464 Ом, 7 = 0.47
кг.м2). При переході в режим динамічного гальмування послі-
довно з обмоткою якоря вводиться додатковий резистор з опором
Р = 1.1 Ом. Механізм створює на валі двигуна активний статич-
ний момент Л/ = 164 Н м. Момент інерції механізму, приведе-
ний до валу двигуна, /мпр — 4.3 кг.м2. Магнетний потік збудження
двигуна при динамічному гальмуванні залишається номінальним.
87
3.1.23. Для двигуна постійного струму з незалежним
збудженням тилу 2ПФ280д (Р = 132 кВт, [} = 440 В, І — 330
А/п = 1500 об/хв, £ = 0.037 Ом, V = 220 В, К = 25.2 Ом,
= 2.33 кг.м2) розрахувати й побудувати залежність електромаг-
нетної сталої часу обмотки збудження від величини струму збуд-
ження. Універсальна характеристика намагнечування машини
постійного струму зображена на рис. Д.21.
3.1.24. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням тилу П91 (Р = 55 кВт, 17 = 440 В, І = 143 А, п* — 1500 об/
хв, £ = 0.1023 Ом, р =4, а =2, N = 210 витків, а =1, IV =33
витки на полюс, и>оз = 33 витки на полюс, К = 129.2 Ом, .1 =
1 5 кг-м2) приводить в рух механізм, який створює на валі двигуна
статичний момент М = 180 Н .м. Момент інерції механізму,
приведеий до валу двигуна, по = 2.1 кг ,м2. Двигун працює на
природній механічній характеристиці з номінальним потоком
збудження. Сумарна індуктивність кола якоря £ = 0.021 мГн.
Визначити величину електромагнетної сталої часу кола
якоря і електромеханічної сталої часу електроприводу.
3.1.25. Двигуй постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН315М (Р = 160 кВт, 17 = 440 В, І = 404 А, п =
1900 об/хв, Д = 0.0187 Ом, З = 4.18 кг.м2) приводить в рух
механізм, який створює на валі двигуна статичний момент М
— 0.15 М . Момент інерції механізму, приведений до валу дви-
гуна, .І* — 25 кг м2. Магнетний потік збудження двигуна но-
мінальний.
Розрахувати й побудувати залежності о = 4 (Ота т= £ (0
при збільшенні навантаження на валі двигуна до Л/ = 2.1 ~М}.
3.1.26. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ315М (Р =110 кВт, 17 = 220 В, І = 561.8 А, п =
1000 об/хв, £,, = 0.0127 Ом, Л = 4.1 кг.м2) приводить в рух
механізм, який створює на валі двигуна статичний момент Мс\
= 89 Н м; момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
= 2.1 кг.м2. Магнетний потік збудження двигуна номіналь-
ний.
Розрахувати й побудувати залежності о = / (0 та т = / (/)
при збільшенні статичного моменту на валі двигуна прямокутним
імпульсом до М = 2.0 Л/ тривалістю /. = 1.25 с.
3.1.27. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
88
[М, Нм
4250 - - - г—
Рис. 3.3
нЯм Тішу 2ПФ315М (Р = 75 кВт, £7 = 440 В. / = 192.6 А, л?н =
750 об/хв, = 0.096 Ом, У = 4.1 кг. м2) приводить в рух механізм,
що створює на валі двигуна циклічний ста-
тичний момент, графік якого зображений на
рис. 3.3; момент інерції механізму, приве-
деий до валу двигуна, У (пр = 6.12 кг .м2 Маг-
нетний потік збудження двигуна номіналь-
ний.
Визначити величину моменту інерції
маховика, який потрібно встановити на валі двигуна, щоб при
роботі електроприводу його момент не перевищив 1.82 М . При
розрахунках індуктивністю якоря знехтувати.
3.1.28. Механізм циклічної дії приводиться в рух електро-
двигуном постійного струму з незалежним номінальним потоком
збудження. Навантажувальна діаграма механізму та механічна
характеристика двигуна приведені на рис. 3.4.
Потрібно:
- розрахувати й накрес-
лити залежності о / (о0 =
(/) та Л/ / М = £ (/) при Г
= 1.15 сі Г « Г;
- визачити максимальне
значення моменту двигуна
за час його роботи;
- підрахувати середнє
значення втрат в колі якоря двигуна, коли А і 7? =0.21
Ом, і порівняти це значення з величиною втрат, коли б струм у
колі якоря автоматично підтримувався на рівні, відповідному
до середнього значення моменту двигуна.
3.1.29. Визначити час і кут повороту платформи екскава-
тора за період розгону до усталеної швидкості, якщо статична
механічна характеристика співпадає з динамічною і має вигляд,
зображений на рис.3.5. Платформа при-
Рис.3.5
водиться в рух двома однаковими двигу-
нами потужністю Р = 400 кВт (£7 = 440
В, У = 980 А, пк = 900 об/хв, Кял = 0.015
Ом, У = 30 кг.м2). Величина стопорного
моменту Мсюп = 2.5 Мк, моменту відсічки
М = 0.85 М . Статичний момент на-
ВІД стоп
89
вантаження одного двигуна Мс = 0.2 Л/; сумарний момент інерції
платформи з обладнанням, приведений до вала двигуна, 7іпр ==
160-106 кг м2; передавальне число механізму повороту і = 528.
3.1.30. Розрахувати графоаналітичним методом і накрес-
лити залежності о, = (/) та т = £ (7) при пуску двигуна пос-
тійного струму з послідовним збудженням потужністю Р = 46
кВт (V = 220 В, 7 = 231 А, п, = 580 об/хв, Р + К т= 0.033 Ом,
Р — 0.021 Ом, 7 = 5.5 кг.м2). Послідовно в коло якоря введений
додатковий резистор з опором = 0.42 Ом. Механічна харак-
теристика механізму, який приводиться в рух цим двигуном,
описується рівнянням: М= 120 + 670 (<0 / Он)2. Приведений до
вала двигуна момент інерції механізму 7 = 4.8 кг.м2. При
розрахунку користуватись універсальними характеристиками,
приведеними на рис. Д.З.
Розв’язок
Внутрішній опір кола якоря
7?яв = Р. + Клп + 7?ОЗ: 7?яв = 0.033 + 0.021 = 0.054 Ом
Номінальна кутова швидкість
(йн=л-лн/30: <он = 3.14 580/30 = 60.7 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт
^н-^яв-^н. 220- 0.054-231 _ ._ с .
сфн=_н-----яв—н. сфн=--------- ------= 3.42 В-с/рад.
сон 60.7
Номінальний електромагнетний момент
Л7н=сФн-^н: Мн = 3.42-231 = 790 Н-м.
На основі універсальних залежностей (рис. Д.З) розраховані:
природна й штучна (з введеним послідовно в коло якоря додатковим
резистором Р г) механічні характеристики в абсолютних величинах.
Таблиця 3.5
т Н-м 79 213 379 585 790 1011 1248 1462 1699 1980
®пр 1с 128 91.57 72.8 65.6 60.7 57 55 52.2 50.4 48.6
І'с 116 74.7 52.8 41.1 32.4 24.7 17.9 11.5 5.8 0
90
Розрахунки зведені в табл.3.5; характеристики зображені на
рис.3.6: 1 - природна, 2 - штучна. Для зручності подальших розрахунків
характеристики накреслені в другому квадранті.
Результати
розрахунку меха-
нічної характерис-
тики механізму зве-
дені в табл.3.6, гра-
фік характеристики
нанесений на рис.
3.6 (залежність 5).
Розділивши
кутову швидкість
<ос1, до якої розга-
няється двигун по
штучній характе-
ристиці, на прирос-
Рис.3.6
ти =5.0 рад/с,
визначаємо графо-
аналітично (рис.3.6) середнє значення динамічного моменту (М - МД
на кожному прирості швидкості, а відтак розраховуємо приріст часу
розгону д/
^пр • А о ДЛ/ Мс). .
Л/і = 10.3 • 5/1740 = 0.029 с: Д/2 = 10.3 • 5/1500 = 0.034 с:
Л/3 = 10.3 • 5/1300 = 0.039 с; ДГ4 = 10.3 • 5/1050 = 0.049 с:
Дґ5 = 10.3 • 5/860 = 0.060 с: Л/6 = 10.3 • 5/640 = 0.080 с:
Д/7 = 10.3-5/460 = 0.111 с; = 10.3-5/260 = 0.197 с;
Д/9 = 10.3-5/100 = 0.511 с.
Результати розрахунку перехідних процесів зведені в табл.3.7
Таблиця 3.6
(0 Гс 0 10 20 зо 40 50 60 60 7 70 80
А/с Н-м 120 138 193 284 411 575 775 790 1011 1284
Розраховані залежності о / (і) та т = Д (/) наведені на рис.3.6.
Для виходу двигуна на природну механічну характеристику
Потрібно поступово вивести додатковий резистор з кола якоря.
3.1.31. Розрахувати графоаналітичним методом залежності
91
Таблиця 3.
{ с 0 0.03 0.06 0 1 0.15 0.21 0.29 0.4 0.61 1.12
а 1/с 0 5 10 15 20 25 ЗО 35 40 45
т 11-м 1980 1670 1500 1380 1100 900 790 660 530 500
<л = £ (і) та т = /"2 (/) при розгоні в три ступені двигуна постійного
струму послідовного збудження типу МП-32 (Р = 9 кВт, =
220 В, І — 52 А, п = 750 об/хв, В = 0.49 Ом, = 305 кг.м2»
Принципова схема електроприводу зображена нарис. 3.7. Опори
пускових резисторів: г — 0.82 Ом, г = 0.51 Ом, г = 0.3 Омі
Статичний момент на валі двигуна при розгоні постійний і
становить Мс = 72 Н м; момент інерції механізму з вантажем]
приведений до валу двигуна, Уміі = 1.1 кг.м-. При розрахунку
користуватись універсальними характеристиками, зображеними
на рис. Д.З.
3.1.32, Розрахувати графоаналітичним методом і побу-
дувати залежності о = /’(/) та т = £ (/) при динамічному гальму-]
ванні двигуна постійного струму з послідовним збудженням типу
МП-52 (Р = 35 кВт, П = 220 В, І = 185 А, дн = 575 об/хв, Р Л
В ц = 0.0495 Ом, Ро = 0.028 Ом, Д = 3.02 кг м2). Гальмування
здійснюється з незалежним збудженням при номінальному маг-І
нетному потоці; початковий струм у колі якоря досягає І = 300
А. Статичний момент на валі двигуна - активний, постійний і
Дорівнює М( = 420 Н .м. Момент інерції механізму, приведений!
до валу двигуна, ,1* = 3.1 кг. м2. При розрахунку користуватись
універсальними характеристиками (рис. Д.З).
Розрахунки можна провести також аналітичним методом]
3.1.33. Розрахувати графоаналітичним методом і побуду-1
вати залежності 0) = / (/) та т = / (/) при динамічному гальму-І
ванні двигуна постійного струму з
послідовним збудженням типу ДП- __________________ 1
41 (Р = 17 кВт, V = 220 В, ї=94 І , г2^
А, п*= 630 об/хв, Ря + Рдп= 0.177 -^"11
Ом, Ро = 0.053 Ом, У = 0.82 кг.м2).
Гальмування здійснюється з пос-
лідовним збудженням (з самозбуд- Рис.3.7
женням); початковий струм у колі якоря при переході в режимі
динамічного гальмування досягає І = 185 А. Статичний момент
92
на валі двигуна - реактивний, постійний і дорівнює Л/с = 320
Н.м. Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
/ = 1.1 кг.м2. При розрахунку користуватись універсальними
характеристиками (рис.Д.З).
3.1.34. Розрахувати графоаналітичним методом і побуду-
вати залежності / (/) та т = £ (/) при пуску в два ступені
двигуна постійного струму зі змішаним збудженням типу ДП-
21 (Р = 5.5 кВт, Ц, = 220 В, 7ч = 31.5 А, пу = 1470 об/хв, / +
= 0.531 Ом, 7гпос= 0.072 Ом, £п;ір = 228 Ом, 7 = 0.125 кг.м2)"
Максимальний струм перемикання у колі якоря І = 62 А. Ста-
тичний момент на валі двигуна змінюється за законом М % =
20 + 80(40 І о^)2. Момент інерції механізму, приведений до валу
двигуна, 7мпр = 0.3 кг.м2. При розрахунку користуватись універ-
сальними характеристиками, зображеними на рис. Д.6.
3.1.35. Розрахувати й побудувати графіки перехідних про-
цесів 4о = / (/) та ія = / (/) при розгоні двигуна постійного
струму з незалежним збудженням потужністю 7> = 21 кВт (17 —
220 В, 7 = 113 А, пк = 980 об/хв, = 0.072 ОмД/ = 0.95 кг.м2)
при номінальному потоці збудження і введеному в коло якоря
додатковому резисторі з опором 7?д1 = 0.93 Ом. Двигун розганя-
ться з постійним статичним моментом на валі Мс = 120 Н .м;
момент інерції механізму, приведений до валу двигуна, 7мпр =
2.3 кг.м2. Перехідні процеси розрахувати для двох випадків:
- коли індуктивністю кола якоря знехтувати, £я = 0;
- коли індуктивність кола якоря £я = 0.12 Гн.
Розв’язок
Сумарний опір кола якоря
£як = + Кд1; 2?як = 0.072 + 0.93 = 1.002 Ом
Сумарний момент інерції, приведений до валу двигуна
Лф=^д+^мпрі /Пр = 0.95 + 2.3 = 3.25 кг • м2.
Номінальна кутова швидкість
гон = я - пн/ЗО; гон - я • 980/30 = 102.6 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт
93
и„ - Яяд • 'н 220 - 0.072 -113 _ р .
-___5--------Д_; сФ „=---------------------- 2.06 В с/рад.
< шн Н Ю2.6
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу
<о0 = ^н/сф н • (О0 = 220/2.06 = 106.8 рад/с.
Струм в колі якоря при статичному навантаженні
7с=Мс/сФн: Іс = 120/2.06 = 58.3 А.
Кутова швидкість при заданому Л/ на штучній характеристиці
7?як • 7(
<Вс1=а,°’^Ф~
1Л, _ 1.002 О8.3 _. . ,
<он = 106.8-------------= 84.4 рад/с.
С1 2.06
Величина струму в колі якоря при ввімкненні двигуна в мережу
Л = ^н/^як : Л = 220/1.002 = 219.6 А.
Електромеханічна стала часу на штучній характеристиці
МІ
^пр ' -^як ,
(<Фн)2 ’
?м1 -
3.25-1.002
2.062
0.767 с.
Розрахунок перехідних процесів при розгоні двигуна, коли Ья = 0
Рівняння перехідних процесів при £я = 0
(0 0)с +(і*)до +
Початкові умови: при і = 0:
о = 0: 7 = /. = 220 А.
Після підстановки почат-
кових значень величин
о = 84.4 + (о - 84.4) • е~1^1ь1\
ія = 58.3 + (220 - 58.3) • е"^0’767.
Результати розрахунку зведе-
ні в табл. 3.8.
Залежності е (0 та /я =
(і) при Ья = 0 нанесені на рис.3.8.
їя = л+(4о + Г/Тм-
Розрахунок перехідних процесів при розгоні двигуна, коли Ья — 0.12 Гн.
94
Таблиця 3.8
/ с 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.4 2.7
<0 1 с 0 27.3 45.7 58.2 66.7 72.5 76.4 78.8 80.7 82
І я А 220 168 132 108 92 81 74 69 65 63
Перехідні процеси при пуску двигуна з індуктивністю в колі
якоря можна розділити на дві частини:
1) Якір двигуна не почне обертатись, поки момент приводу не
перевищить значення статичного моменту на валі двигуна, тобто поки
струм в колі якоря не стане більшим від статичного.
Електромагнетна стала часу кола якоря
ГЯ = ІЯ/ЛЯК: Т„= 0.12/1.002 = 0.12 с.
Час запізнення
Т 1 Л
Ч - ?я • 1п .
Ч “ 7с
^3
0.12-Іп.
220
220 - 58.3
= 0.057 с.
2) Коли струм в колі якоря стане більшим від статичного (ія >
/), двигун починає обертатись, перехідні процеси при цьому описуються
такими рівняннями
о/ — <т*сі + А} + ^2 ’ '• ~ %с + еа'г + еа-г.
Корені характеристичного рівняння
«1.2
- Тм ± Лг2 - 4 Тм • Гя
м V м ми.
2 . г -Т ‘
7 м 1 я
- 0.767 - То/7672 - 4 - 0.767 0.12
2-0.767-0.12
1.586 1/с:
- 0.767 + д/о.7672 - 4 • 0.767 • 0.12
2-0.767-0.12
= -6.747
1/с.
Поскільки Т > 4Т, обидва корені характеристичного рівняння
одержано дійсні й від’ємні. Отже, перехідні процеси при пуску двигуна
в цьому електроприводі будуть аперіодичними заникаючими.
Початкові умови: при і = 0; опоч = 0; 7^ = 7 = 58.3 А.
95
Сталі інтегрування
(®с1 ®поц )/2'и + а2 ‘ (юс1 юпоц ) г
А (84.4 - 0)/0.767 - 6.747 • (84 4 - 0)
1 “ - 1.586 + 6.747
рад/с;
4г =
л (юс1 ®поц)/ + «1 •
2^2
ссі -сс2
(® с 1 ®под ) _
(84.4 - 0)/0.7б7 -1.586 • (84.4 - 0)
-1.586 + 6.747
- -4.6 рад/с;
(Л а1 (Лтод Л)
;
«1 -сс2
_ (219.6-58.3)/0.12+1.586-(58.3-58.3) _ А
/>і =-----------——--——----------------= 260 А;
-1.586 + 6.747
в2 = ~
под
«1 - «2
я
В - (219-6 ~ 58-3)/0-12 + 6.747 • (58.3 - 58.3) _ _2б0 д
-1.586 + 6.747
Підставивши значення сталих інтегрування і коренів характерис-
тичного рівняння, одержимо вирази для розрахунку перехідних процесів
со = 84.4 - 89 • є’1-586' + 4.6 • є-6’747';
/я = 58.3 + 260 є"1-586' - 2 60 - е“6-747'.
Час досягнення струмом якоря максимального значення
^макс
1 , а2 (~ В1) .
--------ІП-------——,
оц - а2 «і
" - 1.586 + 6.747 'ІП 1.586 260 “ °'28
Результати розрахунків зведені в табл.3.9
Залежності и = /^ (/) та /я = Д (/) при = 0.12 Гн нанесені
96
Таблиця 3.9
/ с 0 0.1 0.2 0.28 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1 2.7
со 1/с 0 3.54 11.7 19.4 42.6 58.2 68.4 73.9 78.2 80.4 82.7
* я А 58 147 177 185 153 120 97 83 73 68 62
рцс.3.8, відповідно криві 3 і 4.
3.1.36. Розрахувати й побудувати графіки перехідних про-
цесів о / (/) та / = £ (ґ) двигуна постійного струму з незалежним
збудженням потужністю Р = 21 кВт (и. = 220 В, /н = 1 ІЗ А, я
== 980 об/хв, Я = 0.072 Ом, / = 0.95 кг.м2) при переході його зі
учної характеристики на природну після закорочення в колі
ного якоря додаткового резистора з опором Рд = 0.93 Ом (див.
3.1.35) в ту мить, коли двигун розігнався до швидкості <ос1 =
84.4 рад/с. Індуктивність кола якоря залишається незмінною
рівною = 0.12 Гн. Статичний момент на валі двигуна Мс =
120 Н.м; приведений до валу двигуна момент інерції механізму
/ = 2.3 кг м2. Двигун працює з номінальним потоком збуд-
ження.
3.1.37. Розрахувати й побудувати графіки перехідних про-
цесів о = / (/) та / = / (/) під час гальмування противмиканням
двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПН112М (Л = 3.6 кВт, V = 220 В, І = 20.7 А, п = 3000 об/хв,
= 0.776 Ом, = 0.015 кг.м2) при номінальному потоці збуд-
ження і введеному послідовно в коло якоря додатковому резис-
юрі з опором Рд1 = 12.5 Ом. Двигун працює з постійним реак-
тивним статичним моментом на валі М =9.1 Н.м; момент інерції
механізму, приведений до валу двигуна, /мпр = 0.1 кг.м2. Перехід-
ні процеси розрахувати для двох випадків:
- коли індуктивністю кола якоря знехтувати, Д = 0;
- коли індуктивність кола якоря £я = 3.12 Гн.
3.1.38. Розрахувати й побудувати графіки перехідних про-
цесів о = / (/) та т = / (/) під час реверсування двигуна
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН160д (Рн
= 16 кВт, Ц = 440 В, / = 41.6 А, дн = 2360 об/хв, Яд = 0.302 Ом,
4 = 0.1 кг.м2) при номінальному потоці збудження і введеному
в коло якоря додатковому резисторі з опором Р = 2.93 Ом.
Механізм створює на валі двигуна постійний активний статичний
Момент М = 61 Н.м; момент інерції механізму, приведений до
97
валу двигуна, У = 1.1 кг.м2. Перехідні пронеси розрахувати
для двох випадків:
- коли індуктивністю кола якоря знехтувати, £я = 0;
- коли індуктивність кола якоря £д = 0.912 Гн.
3.1.39. Розрахувати й побудувати графіки перехідних про-
цесів о = / (/) та ія = / (7) за час динамічного гальмування
двигуна постійного струму з незалежним збудженням типу!
2ПФ132М (Р = 7.5 кВт, 17 = 220 В, / = 40.1 А, д г = 3000 об/хв|
Ряд = 0.234 Ом, У = 0.038 кг.м2) при номінальному потоці збуді
ження і введеному в коло якоря додатковому резисторі з опором
= 2.53 Ом. Механізм створює на валі двигуна постійніші
реактивний статичний момент М =31 Н.м; момент інерції меха-|
нізму, приведений до валу двигуна, Умпр = 0.39 кг.м2. Перехідні
процеси розрахувати для двох випадків:
- коли індуктивністю кола якоря знехтувати, £я = 0;
- коли індуктивність кола якоря £я = 0.12 Гн.
3.1.40. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-І
ням типу 2ПО132Д (Р = 1.6 кВт, Р = 220 В. І = 10 2 А, лн =*
800 об/хв. Ряд= 2.63 Ом, У = 0.048 кг.м2) працює з номінальних!
потоком збудження на природній механічній характеристиці й
приводить в рух механім, що створює на його валі постійним
активний статичний момент М = 15 Нм. Момент інерції меха-1
нізму, приведений до валу двигуна, У = 0.3 кг.м2. Сумарна
індуктивність кола якоря £я = 0.452 Гн.
Розрахувати й накреслити графіки перехідних процесів ОІ.
= / (ґ), / = У (0 та т = /(/) після введення в коло якоря додат-І
кового резистора з опором Р = 7.1 Ом.
3.2. Перехідні процеси в електроприводі з двигуном змінного
струму
3.2.1. Визначити оптимальне за швидкодією передавальне
число електоприводу, в якому середній пусковий момент двигуна
підтримується постійним і рівним М = 195 Н .м, момент інерції
двигуна У = 0.53 кг.м2, реактивний момент на валі робочого!
механізму М = 927 Н м, момент інерції механізму У ч = 12.7
кг.м2, момент інерції передавальних пристроїв Улс = 0.049 кг.м1
та їх ККД ^ = 0.91.
98
3.2.2. Механізм, що розвиває на вхідному своєму валі реак-
тивний момент Л/е х = 1200 Н .м, запускається в рух асинхронним
короткозамкненим двигуном з середнім пусковим моментом
V = 212 Н ,м. Номінальна кутова швидкість двигуна Он = 152
рад/с, момент інерції двигуна У = 0.8 кг.м2. Момент інерції
механізму Ум = 17.2 кг.м2, передавальне число електроприводу і
13, ККД передач п = 0.93.
Визначити час розгону привідного двигуна й розрахувати,
як зміниться час розгону, якщо електропривід оснастити редук-
тором з передавальним числом і = 20. Прийняти, що при зміні
ііівидкості механізму момент навантаження на його ва пі не міняє
своєї величини.
3.2.3. Асинхронний двигун з фазним ротором потужністю
= 40 кВт (П = 380 В, У = 91.8 А, ин = 900 об/хв, = 191 В,
і = 126 А, = І Ме = 2.8, У = 1.4 кг.м2) приводить в рух
штампувальний верстат. На валі двигуна для вирівнювання на-
вантаження встановлено маховик з моментом інерції У (ах = 22
кг.м2. Симетрично в усі три фази ротора введено постійно до-
даткові резистори Рп = 0.071 Ом. Двигун розганяється при вве-
дених трьох ступенях пускових резисторів з такими опорами: г
= 0.271 Ом, д = 0.144 Ом, д — 0.077 Ом. Статичний момент
неробочого ходу на валі двигуна Мс = 85 Н .м.
Побудувати пускову діаграму електроприводу з врахуван-
ням нелінійності механічних характеристик і визначити час роз-
гону двигуна на кожному ступені.
3.2.4. Визначити час розгону, гальмування противмикан-
ням і реверсування асинхронного короткозамкненого двигуна
типу МТК-42-8 (Р = 16 кВт, Р = 380 В, 7н= 39.6 А, лн = 685
об/хв, хм = 3.3, У = 0.65 кг.м2). Механізм створює на валі двигуна
статичний момент Мс = 145 Н .м. Момент інерції механізму,
приведений до валу двигуна, Умпр = 0.52 кг.м2. При розрахунку
вважати механічну характеристику на її робочій ділянці прямо-
лінійною.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
гон = я • йн/30: мн - я 685/30 = 71.7 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
99
со0 = я ло/ЗО: соо - ті 750/30 = 78.5 рад/с.
Номінальне ковзання
= (/70 - «„)/«(); 5Н = (750 - б85)/750 = 0.087.
Номінальний момент двигуна
Л/н = Рн • 103/юн: Мн = 16 • 103/71.7 = 223 Н м.
Ковзання при статичному навантаженні
5С = 5Н Мс/Ми ; 8С = 0.087 • 145/223 = 0.057.
Сумарний момент інерції електроприводу
*^пр — Ац + Ам пр’ Аїр ~ 0.65 + 0.52 = 1.17 кг • м2.
Кутова швидкість при статичному навантаженні
юс = го0 • (1 — 5С); юс = 78.5 • (1 - 0.057) = 74.0 рад/с.
Величина критичного моменту
^к=Ч-Мн; ЛГК = 3.3-223 = 736 Н-м.
Критичне ковзання
5К = 0.087 [3.3 + 7з.32 - 1") = 0.56.
Середній момент асинхронного двигуна
^Аер —
М . 5 А'2 + с2
1¥1 К Лк 1 15 по + Лк
5по " 5с 5КІН + 5К
При пуску: 5по = 1.0, = 0.057
736-0.56 , 1 +0.562 тт
-^п сер - . п Г ‘ ІП ~ ~ у — 622 Н • м.
1 - 0.057 0.0572 +0.562
Час розгону двигуна
^р Аїр ‘ (®с ^)/(-^псер -^с)і
100
ір = 1.17 (74 - 0)/(б22 - 145) = 0.182 с.
Ковзання двигуна при переході в режим противмикання
5пр =2-хс: 5пр =2-0.057= 1.943.
При гальмуванні противмиканням: хпоч = 1.943, я = 1.0
736 - 0.56 , 1.9432 + 0.562 ,ІС Т1
Ж™ сеп =--------------ІП----------т--- = 615 Н М.
прсер 1.943-1 1+0.562
Час гальмування противмиканням
Йпр *Лір ' (о ®с)/( ^пр сер АГС) -
/ГПр = 1-17 • (0 - 74)/(- 622 - 145) = 0.114 с.
Час реверсування електроприводу
Сев = по Сев = 0.114 + 0.182 = 0.296 с.
рев 1 1 ір р рев
3.2.5. Асинхронний елекгропривід з двигуном потужністю
Р = 11 кВт(/7 = 380 В. І = 27.8 А, п = 715 об/хв, О, = 155 В,
/ = 47 А, = Му І М — 2.9), який працює на природній
характеристиці, треба зупинити за час, що відповідає гальму-
ванню з постійним моментом двигуна при постійному сповіль-
ненні с = -40 рад/с2. Момент інерції механічної частини елек-
троприводу, приведений до валу двигуна, У = 1.2 кг.м2; ста-
тичний момент на валі двигуна Мс = 140 Н .м.
Розрахувати гальмівну механічну характеристику та вели-
чину опору додаткових резисторів, які при цьому треба ввімкнути
симетрично в усі три фази кола ротора. Механічну характерис-
тику'двигуна вважати прямолінійною.
3.2.6. Електропривід з асинхронним двигуном потужністю
Р = 16 кВт (V = 380 В. І = 40 А, п = 957 об/хв, К = 200 В,
= 53 А, ;.у = Му / М = 2.8) працює на природній механічній
характеристиці зі статичним навантаженням на валі Мс = 0.6
-V,- Для зупинки електроприводу потрібно застосувати гальму-
вання противмиканням під навантаженням з постійним кутовим
Уповільненням е = 140 рад/с. Сумарний момент інерції електро-
приводу, приведений до валу двигуна, .Іу ? = 1.23 кг.м2.
101
Розрахувати гальмівну механічну характеристику й велиИ
чину опору додаткових резисторів, які треба ввімкнути при цьом)
в усі три фази кола ротора, а також час гальмування до повної
зупинки двигуна.
3.2.7. Шахтна підіймальна установка (рис. 1.13) приводить-
ся в рух двома однаковими асинхронними двигунами типу АКН І
16-26 = 400 кВт, V = 380 В, 7 = 673 А, л = 290 об/хв, ='
/ Мп — 2, 7 — 558 кг м ). Основні дані: маса кліті т — 53001
кг; маса вантажу т* = 12000 кг; момент інерції барабана =
10000 кг.м2; момент інерції' редуктора на тихохідному валі £ =
7000 кг.м2; момент інерції всіх інших взаємопов’язаних обертовиИ
частин, приведений до валу двигуна, р = 62 кг.м2; діамеД
барабана 7). = 5.0 м; жорсткість одного'метра підіймального
канату е, = 2.10* Н м; довжина підіймального канату £ = 500
м; ККД передавальних пристроїв п = 0.92. Масою канатів можД
знехтувати.
Скласти структурну схему й визначити всі її параметри
для випадку розгону електроприводу на його першій пусковій
механічній характеристиці, коли пусковий момент кожного двиИ
гуна Я = 1.6 М*. Розрахувати й побудувати залежності у = / (Д
та £ = (/) при розгоні двигунів на початковій механічній
характеристиці; де у - швидкість кліті, Г- зусилля в канаті.
3.2.8. При зупинці асинхронного короткозамкненого дви-
гуна потужністю Р = 11 кВт (£7 = 380 В, І = 26.4 А, п = 920
об/хв, Я / Я = 3.4, / = 0.25 кг м2) застосовано динамічні
гальмування. Критичніш момент при динамічному гальмування
Я дг = Мг. Відносна критична швидкість ч,к = 5. Ста ичний!
момент на валі двигуна Яс = 54 Н м; момент інерції механізму!
приведений до валу двигуна, £ = ],2 кг.м2.
Визначити час гальмування двигуна до повної зупинки. |
3.2.9. Розрахувати графоаналітичним методом пропорцій І
час розгону електроприводу з асинхронним короткозамкненимі
двигуном потужністю Р = 16 кВт (£/ = 380 В. І = 39.6 А п =
685 об/хв, Як / Ян — 2.8, / — 0.65 кг.м2), що приводить в рух:
помпу, механічна характеристика якої описується рівнянням’
< = Ян (0-12 + 0.88.(®/®к)‘). Механічну характеристику при-
відного двигуна побудувати за формулою: М = 2 М/($/$ + 5 /Л
3.2.10. Визначити час розгону та реверсування у неробо-
102
чоМУ ході асинхронного короткозамкненого двигуна потужністю
/> == 20 кВт (І/ = 380 В, / = 39.4 А. пн = 2910 об/хв, = М /
д/ = 2.7, = 0.12 кг.м2). Момент інерції механізму, приведений
до валу двигуна, 2 = 0.11 кг.м2. При розрахунку використо-
вувати спрощену формулу механічної характеристики асинхрон-
ного двигуна.
3.2.11. Розрахувати графоаналітичним методом площин
час розгону та гальмування противмиканням асинхронного ко-
роткозамкненого двигуна потужністю Р = 28 кВт (V = 380 В,
/ = 64.6 А, лн = 695 об/хв, г =0.137 Ом, х1 = 0.229 Ом, г\ =
0297 Ом, Х'2 = 0.297 Ом, = М* І = 3.2, Л = 1.38 кг.м'2).
Зміна статичного моменту на валі двигуна описується рівнянням:
Л/ = М (0.17 + 0.8-(о / сон)2); момент інерції механізму, приве-
дений до валу двигуна, 2мпр = 1.8 кг.м2. Визначити й показати
на графіках залежності: о = / (/), т = та / = / (/) .
3.2.12. Розрахувати й побудувати методом площин пере-
хідні процеси при розгоні асинхронного двигуна з контактними
кільцями потужністю Р = 135 кВт (1} = 380 В. І = 227 А, п =
975 об/хв, = 206 В, Дн = 415 А, к = М / Л/' = 2.1, 2 =“і1
кг м2). Розгін здійснюєтся у три ступені. Максимальний момент
перемикання Мх = 0.85 М. Двигун приводить в рух механізм,
що створює на його валі постійний статичний момент М = 820
Н . м; момент шерції механізму, приведений до валу двигуна,
Лмір = 18 кг.м2.
Механічну характеристику двигуна побудувати за спро-
щеною формулою; М— + 5к /а). На графіку перехідних
процесів показати значення: кутової швидкості, моменту на валі
двигуна та динамічного моменту в функції від часу.
3.2.13. Розрахувати аналітичним методом та побудувати
залежності 5= / (ґ), о = / (/) та т = /(/) при розгоні асинхронного
короткозамкненого двигуна потужністю Р^ = 5.0 кВт (V = 380
В, 7 = 13.4 А, п. = 910 об/хв, = 1.11 Ом, х} = 1.075 Ом, =
1.862 Ом, х>2 = 1.51 Ом, Хм = Ч І М = 2-6> 7 = 0л1 кг.м2).
Статичний момент на валі двигуна в процесі розгону постійний
і дорівнює М = 30 Н м; приведений до валу двигуна момент
інерції механізму Л = 0.15 кг.м-.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
103
сон - л • /?н/ЗО; сон = л • 910/30 = 95.2 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
®о = л • /ЗО; сод = л • 1000/30 = 104.7 рад/с.
Номінальне ковзання
5Н = ("о - «н)/«о; = (1000 - 910)/1000 = 0.09.
Номінальний момент двигуна
Мн = Рн - ІО3/сон; = 5-103/95.2 =52.5 Н-м.
Ковзання при статичному навантаженні
5С=5Н Мс/Мк\ зс = 0.09 - 30/52.5 = 0.05.
Сумарний приведений до валу двигуна момент інерції
4р = 4 +<мпрі Упр =0.11+0.15 = 0.26 кг-м2.
Кутова швидкість при статичному навантаженні
®с - ®о • 0 “ ^с)- юс - Ю4.7 • (1 - 0.05) = 99.5 рад/с.
Величина критичного моменту
Мк=Хм-Мн; Мк = 3.1-52.5 = 163 Н-м.
Індуктивний опір короткого замикання
Хр, = Х| + і хк ~ 1-072 +1.51 = 2.582 Ом.
Критичне ковзання
5К = гіІ+ х2 ; 5К = 1.862/71.п2 + 2.5822 = 0.7.
Відносна величина опору статора
є = /іІ+ х2 ; є = 1.11/71-Н2 +2.5822 = 0.4.
Механічна характеристика асинхронного двигуна
2 Мк.(1+1і) 2.163.(1 + 04)
5/'5к + 5КД + 2 • є ’ 57О.7 + 0.7/5 + 2-0.4
104
Електромеханічна стала часу
Тм = ^пр ’ ®о/^к • = 0.26 ' Ю4.7/163 = 0.167 с.
Час перехідного процесу в асинхронному двигуні
/пп
т
-*м
2 • (1 + є)
^і + ,к.1п^»+2.е.(5по
. псіи
•^і сер
сер ~
Враховуючи, що при пуску 5поч =1.0
0.167
™ “ 2 • (1 + 0.4) (2 0.7
1 _ с2 1
-----+ 0.7 • 1п — + 2 - 0.4 • (1 - Яки)
4кін >
М
сер
місер -зо
Середнє значення моменту при даному прирості ковзання
Мл сер ~ (^п + •
де Л7 - момент, який розвиває двигун при заданому ковзанні.
Кутова швидкість двигуна
ю = со0 • (1 - $); юс = 104.7-(1-4
Задаючись значеннями ковзання від з = 1.0 до з = 0.05, розрахо-
вуємо залежності 5 = 4 (/), м = £ (/) та т = /(/). Розрахунки зведені в
табл. 3.10.
Розраховані залежності зображені на рис. 3.9.
Таблиця 3.10
- 1 0.9 0.85 0.8 0.7 0.6 0.4 0.2 0.09 0.05
(П 1/с 0 10.5 15.7 20.9 31.9 41.9 62.8 83.8 95.3 99.5
т Н-м 155 159 160 162 163 162 147 100 52.5 ЗО
1 с 0 0.02 0.03 0.04 0.07 0.09 0.13 0.21 0.27 0.31
3.2.14. Розрахувати аналітичним методом та побудувати
залежності х = / (/), о / (/) та т = /(/) при гальмуванні про-
пвмиканням асинхронного двигуна з фазним ротором типу МТ-
31-8 (Р = 7.5 кВт, = 380 В, 7 = 21.2 А, я, = 702 об/хв, =
0.79 Ом, = 0.9 Ом, = 185 В, /к = 28 А, г2 = 0.21 Ом, х2 =
0.33 Ом, ке = 1.94, Мг І МК = 2.6, 7 = 0.266 кг.м2), який працює
на природній механічній характеристиці з постійним реактивним
105
ведений до валу двигуна, 7
моментом на валі М = 78 Нм. Момент інерції механізму, при]
= 0.75. Початковий момент при
переході в режим проти]
вмикання М =0.8 М
Величину опору додатко]
вих резисторів, які при
цьому вмикаються послі-
довно в усі три фази ро-!
тора, потрібно визна чити.
3.2.15. Розрахувати
аналітичним методом і
побудувати залежності д =
(4 = £ (0 та т = £(/)
при реверсуванні асині
хронного двигуна з фазним ротором потужністю Р = 11 кВі
(£7 = 380 В, / = 28.3 А, ин = 953 об/хв, г = 0.415 Ом, х1 = 0.46
Ом, Цк = 200 В, /2н = 35.4 А, гг = 0.13 Ом, х2 = 0.27 Ом, к = 1.84,
хм = І Л/н = 3.1, / = 0.262 кг. м2), який працює на природній
механічній характеристиці з постійним реактивним статичним
моментом на валі М = 74 Н. м. Момент інерції механізму, при-
ведений до валу двигуна, У п = 0.52 кг. м2. Початковий момені
при реверсуванні М = 0.82 1/. При зміні напрямку обертання
статичний момент зменшується до величини М = 0 42 М . Пе]
рехідний процес вважати закінченим при 0.97 5с.
3.2.16. Розрахувати аналітичним методом та побудувати
залежності у = (/) та т = / (/) при динамічному гальмуванні
асинхронного двигуна з фазним ротором потужністю Р = 125
кВт (Р = 380 В, І = 286 А, пк = 585 об/хв, К = Мг / М = 3.4,
/ = 14.25 кг.м2). Критичний момент при динамічному гальмуй
ванні Мкді = Л/; відносна критична швидкість ч,к = 0.42. Ста-І
тичний момент на валі двигуна М = 0.3 М за час перехіднш
процесів залишається постійним; момент інерції механізму, при-
ведений до валу двигуна, 7 =18 кг.м2. До переходу в режим
динамічного гальмування двигун працював на природній меха-
нічній характеристиці зі статичним навантаженням М = 0.3 МК
3.2.17. При зупинці асинхронного двигуна з фазним ро-
тором потужністю Р = 15 кВт (І/ = 380 В, І = 25.5 А, и =
1457 об/хв, Л/ / Л/ = 2.4, / = 0.25 кг.м2), який працює на
природній механічній характеристиці зі статичним навантажен-
106
цяМ на валі М = 50 Н . м, застосовується динамічне гальмування.
УІомент інерції механізму, приведений до валу двигуна, У =
0.1 кг. м2. Критичний момент при динамічному гальмуванні Мі
240 Н м.
Визначити величину ВІДНОСНОЇ критичної ШВИДКОСТІ у ,
При якій час гальмуваня буде найменшим, а також значення
цього часу.
Прийняти, що динамічне гальмування закінчується при
= 0.05.
\ к КІН
3.2.18. На рис. 3.10а зображена кінематична схема підій-
мального механізму крана, а на рис.З.Юб - його механічна ха-
рактеристика. Моменти інерції основних ланок: У = У, = 0.2
кг.м2, У = 0.15 кг.м2, У4 = 0.3 кг м2, У. = = 0.5 кг.м2, У = 6.5
кг. м2; діаметр барабана £). = 0.6 м; передавальне число редуктора
і = 11; ККД редуктора
г] =0.96; ККД системи
барабан - канат Пб = 0.93;
кутова швидкість привід-
ного двигуна = 107
рад/с; момент інерції
привідного двигуна У =
1.6 кг.м2. Визначити:
- приведені до валу двигуна статичні моменти при підійманні
та опусканні вантажу масою тв = 2200 кг;
- приведений до валу двигуна момент інерції механізму крана;
- шлях, який пройде вантаж за час розгону двигуна при пі-
дійманні вантажу з середнім пусковим моментом М = 1020
Н.м:
- величину моменту, який повинен розвивати двигун, щоб
вантаж при підійманні зупинився за такий же час, як і при
розгоні.
Масою троса і крюка при розрахунках знехтувати.
Розв’язок
Швидкість підіймання та опускання вантажу
гм„ =107.0.6/(2.11) =2.9 м/с.
Приведений до валу двигуна момент сил опору при підійманні
107
м — т £ >;мех
ПР•Пб• ®Д
2200 • 9-81 2.9 „
=----——------— = 655.2 Н м.
сп 0.96-0.93-107
Приведений до валу двигуна момент сил опору при опускай;
^со = т-§-^ех пР-Пб/<»д;
Мсо = 2200 - 9.81 - 2.9 • 0.96 • 0.93/107 = 522.2 Н • м.
Момент інерції, приведений до валу двигуна
Т - Т + Т 4- Т 4- Т . + Л + Л + Л , УМСХ .
Лір Л Л + Л + Л + + 2 '
1Р ®Д
Лір = 1-6 + 0.2 + 0.2 + 0.15 + (0.3 + 0.5 + 0.5 + 6.5)/112 +
+ 2200 - (2.9/107)2 = 3.83 кг • м2.
Час розгону двигуна при підійманні вантажу
д. 3.83 •107
^сео-^еп’ Р 1020- 655.2 '
хЛ-' VII
Середнє прискорення при розгоні
а Чіех/^Р
0 = 2.9/1.123 = 2.58 м/с2.
Шлях, який проходить вантаж за час розгону двигуна
Ь = а-і2/2-,
Ь = 2.58 1.1232/2 = 1.63 м.
Середній гальмівний момент, який повинен розвивати дви
для забезпечення рівності часів розгону й зупинки
М
г сер
+
3.837-(-107)
Мг сео =--------1-----2 + 655.2 = 290 Н • м
р 1.123
3.2.19. Ліфт вантажністю Р = 7500 Н, кінематична схема
якого зображена на рис. 1.8, приводиться в рух асинхронним
короткозамкненим двигуном типу 4А1328-4 (Р = 7.5 кВт, Л =
380 В, І = 15.1 А, п = 1455 об/хв, х = М / М = 2.2, 7 = 0Л2
108
кГ,м2). Основні дані установки: маса кабіни тк = 350 кг; маса
противаги т,г = 450 кг; швидкість руху кабіни у. = 1.3 м/с;
р |<Д підіймального механізму й передач Пі] = 0.87; момент інерц і
барабана, тросів і передач, приведений до валу двигуна, Л лр =
0.09 кг.м2. При зупинці двигуна використовується динамічне
гальмування з середнім гальмівним моментом Л/ = 400 Н ,м.
Визначити різниню шляхів гальмування при підійманні
порожньої та повністю завантаженої кабіни.
3.2.20. Візок мостового крана приводиться в рух асин-
хронним двигуном з фазним ротором тилу 4АНК18686 (Р = 13
кВт, Ц, = 380 В, / = 29.1 А, = 1000 об/хв, 5н = 0.064^ 5 =
0.365, М / М = 3.0, 7 = 0.225 кг.м2). Статичний момент на
валі двигуна М = 98 Н .м; приведений до валу двигуна момент
інерції механізму 7мпр = 1.85 кг.м2.
Визначити час розгону двигуна за допомогою пускових
резисторів у колі ротора в три ступені, а також вибрати метод
електричного гальмування і розрахувати величину гальмівного
моменту, які забезпечать такий же час зупинки.
3.2.21. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТМ713-10 (Р = 125 кВт, 17 = 380 В, І = 275 А, я. = 587 об/хв,
г = 0.0183 Ом, = 0.081 Ом, 17,к = 372 В, /,ь = 196 А. г, = 0.02
Ом. х2 = 0.098 Ом, ке = 1.84, Хм = М /
Мк = 2.9, 7 = 15 кг.м2) працює з
циклічним навантаженням, графік яко-
го показаний на рис. 3.11, де МіЛ = 400
Н .м, Мг = 8.5 кН .м, / = 8.4 с, / = 2.1
с Послідовно з обмоткою кожної фази
ротора введено додатково резистор з
опором Р = 0.08 Ом. На валі двигуна
встановлений маховик з моментом інерції 7 = 1020 кг.м2. Мо-
мент інерції механізму, приведений до валу двигуна, 7м = 20
кг.м2.
Рис.3.11
Визначити величину максимального моменту, який розви-
ватиме двигун з таким навантаженням, а також розрахувати й
побудувати графік зміни моменту двигуна на протязі одного
никлу.
Природну механічну характеристику двигуна вважати пря-
мою лінією, що проходить через точки з координатами М = 0,
о ~ <о0 та М — МК, © — <вн-
109
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
гон = я • ин/30: юн = я - 587/30 = 61.4 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
ю0 = я • и0 /ЗО: о 0 = я • 600/30 = 62.8 рад/с.
Номінальне ковзання
5н = (йо _ Йн)/Ло і ~ (600 ~ 587)/б00 = 0.022.
Номінальний момент двигуна
Л/н = Рн -ю3/®ні
Мп = 125 • 103/б1.4 = 2036 Н • м.
Ковзання на штучній механічній характеристиці при номіналь-
ному навантаженні
Усі = (г2 +Яд)'лн/'2;
5с1 = (0.02 + 0.08)- 0.022/0.02 = 0.11 .
Сумарний приведений до валу двигуна момент інерції
*^пр — А + Аі пр + Аіах:
«7пр = 15 + 20 + 1020 = 1055 кг • м2.
Електромеханічна стала часу приводу
Г„ = !пр <оо зл/Мк ; Гм = 1055 • 62.8 • 0.11/2036 = 3.58 с.
Максимальний момент, який розвиває двигун при цьому цикліч-
ному навантаженні
(1Ис1-Л/с2)(1-е ,/Т“)
М = М і----------------------------
1У1 макс 2Кїс1 іІГ
(400 - 8500) (1-е-21/358)
= 400----------1..-10.У3.58------- = 4195 Н'
Якщо
електромагнітна
стала часу Те = 0,
то залежність
моменту двигуна
Таблиця 3.11
І с 0 1.5 3 4.5 6 7.5 8.4
пі Н-м 4195 2896 2042 1480 1110 867 763
ПО
від часУ при навантаженні Мс, має вигляд
т = Мс1 • (1 - е //7« І + 7ИПО ! е 1'Тм-:
При і = 0 Мцо ( =4195 Н.м
т = 400 • (1 - е '/3-58) + 4195 • є"'73’58
Задаючись значеннями часу від І = 0 до І = 8.4 с, розраховується
залежність т = [(і) при навантаженні Л/[ (табл.3.11)
Таблиця 3.12
І с 0 0.3 0.6 0.9 1.2 1.5 1.8 2.1
т Н-м 763 1385 1957 2482 2967 3410 3820 4196
Закон зміни моменту двигуна при навантаженні ІИ,, якщо 7 = 0
™ = Мс2 •
+ ^по2'е'\
При і — 0 М = 763 Н.м
но 2
т — 8500•
!_е-'Д58
763 е І/ЗЛ
Задаючись значеннями часу від і = 0 до / = 2.1 с, розраховується
залежність т = ((і) при навантаженні Л/ (табл.3.12)
Графік залежності т = {"(і) зображений на рис. 3.12.
3.2.22. Асинхронний
короткозамкнений двигун
з підвищеним ковзанням
ипу 4АС13286 (Р = 6.3
кВт, Р = 380 В, / = 15.1
А, дн = 936 об/хв, Мк І Мк
= 2.1, 7 = 0.04 кг.м2)
іриводить в рух робочий
механізм штампувального
верстату, що створює на
його валі циклічне наван-
таження, графік якого зображений на рис.3.11 (де: Мсї = 22
Н .м, Л/с2 = 360 Н .м, / = 80,/ = 0.8 с). Приведений момент
інерції механізму й маховика до валу двигуна 7мпр = 13 кг.м2.
Рис.3.12
111
Визначити максимальне значення моменту, який розвиває
двигун при штампуванні деталей.
Природну механічну характеристику двигуна вважати пря-
мою лінією, що проходить через точки з координатами: Л/= 0,
со ~ о0 М — Мк, о
3.2.23, Краново-металургійний асинхронний двигун з фаз]
ним ротором типу МТН512-8 (Р = 45 кВт, (7 = 380 В, /н = 10
А, пк = 695 об/хв, = М, / М = 3.0, 7 = 5.2 кг м2) приводиті
в рух механізм з ударним навантаженням Графік циклічного
статичного моменту на валі двигуна зображений на рис. 3.1 Г
де: М = 125 Н.м, М = 3000 Н.м, і = 9 2 с, 7 = 2.1 с
Електропривід працює з маховиком та регулятором ковзання
допомогою вентильного каскаду. Момент інерції механізму з
маховиком, приведений до валу двигуна, З = 420 кг.м2.
Розрахувати й побудувати залежності т = / (/) та о / і /)
на протязі трьох циклів, якщо регулятор обмежує момент двигуні
до величини М оп = 1.4 М. Природну механічну характеристику
вважати прямолінійною, що проходить через точки з коорди]
натами: М = 0, о = Оо та М = Л/, о = <он.
3.2.24. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТМ711-10 (Р = 80 кВт, 17 = 380 В, 7 = 188 А, п = 585 об/хв,
= Мк І Мк = 2.7, Р = 10 кг.м2) приводить в рух механізм, що
створює на його валі циклічне навантаження, графік якого пока-
заний на рис.3.11, де: Мс1 = 300 Н .м, М = 8000 Н .м, / = 12 с,
7 = 2 с. Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
7мпо = 13.1 кг.м2.
Визначити величину моменту інерції маховика, який пот-і
рібно встановити на валі двигуна, щоб при роботі установки
максимальний момент двигуна не перевищив М )іт = 0.85 М*
Механічну характеристику щигуна на її робочій ділянці вважати
прямолінійною, що проходить через точки з координатами: А/
= 0, 5 = 0 Й М = М , 5 = 8 .
’ н н
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
ии = • ин/30: сон - п 585/30 = 613 рад/с?
Синхронна кутова швидкість
112
ю0 = я • л0/ЗО; ю() = я 600/30 = 62.8 рад/с.
Номінальне ковзання
5н = ("о “ пн}/пи '• 5н = (600 ~ 585)/б00 - 0.025.
Номінальний момент двигуна
М11 = Р1І 103/гон; Ми = 80-103/б1.3 = 1305 Н-м.
Допустимий момент двигуна
Мяпп = 0.85 • • М- Млоп = 0.85 • 2.7 1305 = 2995 Н м.
ДОН М. П ' ДО1І
Момент інерції маховика
мах
________' Мн________у /
ОО-ІП^-Л/О/^-^оп) 'Д М"Р
' =-------------2 У-------------г- - (10 + 13.1) = 3838 кг м2.
мах (8000 - 300) к 7
0.025 • 62.8 • 1п -/------4
(8000 - 2995)
3.2.25. Асинхронний двигун з фазним ротором потужністю
Р = 18 кВт (ї/ = 380 В. І = 48 А, ин = 695 об/хв, Цк = 221 В,
7 = 59 А, М / М = 2.5, 7 =2.15 кг.м2) приводить в рух
механізм з циклічним навантаженням, графік якого зображений
на рис.3.110, де: М = 75 Н м, Л/ = 900 Н .м, і = 10.4 с, / = 1.1
с. Для вирівнювання навантаженя на валі двигуна встановлений
маховик, момент інерції якого разом з механізмом = 35
кг.м2.
Визначити опір резистора, який потрібно ввімкнути до-
датково в коло ротора двигуна, щоб його максимальний момент
у процесі роботи не перевищив Мгоп = 0.8 Мі;.
3.2.26. Металургійний асинхронний двигун з короткозам-
кненим ротором типу МТКМ512-8 (Р = 28 кВт, У = 380 В. 7
= 67 А, п = 705 об/хв, М / М = 3.5', Л/, / Я = 3 1, 7 = 1.32
кг. м2) приводить в рух механізм, що створює на його валі цик-
лічне навантаження, графік якого зображений на рис.3.11, де:
М, = 95 Н.м, М = 800 Н.м, /. = 8.1 с. 7 = 2.1 с. Момент
інерції механізму, приведений до валу двигуна, 7м =3.1 кг. м2.
113
Визначити величину моменту інерції маховика, який ПІЛ
рібно встановити на валі двигуна, щоб при роботі установки
середньоквадратичний момент двигуна був рівним М = 0.95
М . Механічну характеристику двигуна на її робочій ділянці
вважати прямолінійною, що проходить через точки з коорди-
натами: М = 0, 5 = 0 й М = , х = хн.
3.2.27. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТМ712-10 (Рн = 100 кВт, V = 380 В. І = 240 А, н = 587 об/
хв, М/М = 2.8, 7 = 12.75 кг.м2) приводить в рух механізм,
що створює на його валі циклічне навантаження, графік якого
зображений на рис.3.11, де: Мсї = 320 Н .м, ТИ, = 7500 Н.м, / =
12.3 с, / = 2 с. Момент інерції механізму, приведений до валу |
двигуна, 7мпр = 13.7 кг.м2.
Визначити величину моменту інерції маховика, який пот-
рібно встановити на валі двигуна,
щоб при роботі механізму з за-,
даним циклічним навантаженням
максимальний момент двигуна не
перевищив М оіі = 0.85 ТИ . Меха-
нічну характеристику двигуна на
її робочій ділянці вважати прямо-
лінійною, що проходить через точ-
ки з координатами: М = 0, х = 0 й
М= М , з = з.
Е? Н
3.2.28. Асинхронний двигун типу МТКВ312-6 (Р = 16 кВт,
Р = 380 В, 4 = 37.8 А, я = 905 об/хв. М / 3.1, 7 = 0.31
кг. м2) працює з пульсуючим навантаженням. Зміна статичного
моменту на валі двигуна описується рівнянням: ТИ = Мл + Л/,
мщу/. Графік зміни статичного моменту на валі двигуна пока-
заний на рис.3.13, де: ТИс1 = 100 Н .м, Л/. = 500 Н .м, Г = 2.6 с.
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна, 7у = і
1.4 кг.м2.
Визначити величину моменту інерції маховика, який тре-
ба встановити на валі двигуна, щоб під час роботи приводу мо-
мент двигуна не перевищував допустимого значення — 0.85 І
М'. Природну механічну характеристику вважати прямою лінією, І
що проходить через точки з координатами: Л/ = 0, ю = во й ТИ= І
о — ои-
3.2.29. Асинхронний двигун з фазним ротором потужністю І
114
р = 45 кВт (Ц = 380 В, / = 104 А, пг = 695 об/хв, г{ = 0.103
0\(. х. = 0.172 Ом, 6/;к = 319 В, /2н = 94 А, г2 = 0.091 Ом, х, =
0 356 Ом. /м = Му І М = 3.0, .7 = 5.7 кг.м2) приводить в рух
механізм, що створює на його валі навантаження з пульсуючим
моментом М — Мс1 + М 8Іпц/, графік якого показаний на
рис.3.13, де: М =312Н.м,М = 3200 Н .м, Г = 3.4 с. Момент
інернії механізму, приведений до валу двигуна. 7 = 17.3 кг.м2.
Розрахувати й побудувати залежність моменту двигуна т
~ /(/) при заданому пульсуючому навантаженні, якщо на його
рилі встановлений маховик з моментом інерції x =210 кг.м2.
Природну механічну характеристику двигуна на робочій ділянці
вважати прямолінійною, що прожодить через точки з коорди-
натами: М = 0, 5 = 0 Й М = М , 5 = .у,.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
юн = 71 ’ ин/30; юн = л ’ 695/30 = 72.7 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
ю0 = я • и0/30: ю0 = я 750/30 = 78.5 рад/с.
Номінальне ковзання
5н = (йо ~ ин)/ио > 5н = (750 - б95)/750 = 0.073.
Номінальний момент двигуна
Ми = Рн • 103/©н: Ми = 45 103/72.7 = 619 Н • м.
Сумарний приведений до валу двигуна момент інерції
Аїр = *7д + Аи пр + Аіах- Аїр = 5.7 + 17.7 + 210 = 233 кг • м .
Кутова частота навантаження
0 = 2- я/Тц: 0 = 2- я/3.4 = 1.85 1/с.
Електромеханічна стала часу
= Гм = 233-78.5-0.073/619 = 2.17 е.
Амплітудне значення моменту двигуна
115
М. = Л/с2/^1 + (ГмЛ2)2; Мя = 32Оо/^1+(2.17 • 1.85)2 = 773 Н м
Кут зсуву моментів
\|/ = агс^(Лг • Ф V = агсГ§(2.17 1.85) = 1.33 рад
Час відставання моменту двигуна від моменту статичного
',»п = Та ,|//(2 л); гмп = 3.4 £33/(2 я) = 0.72 с.
Закон зміни моменту двигуна
М = Мс[ + Ма $іп(О Г - \|/) + С[ - е '' м:
М = 312 + 773 • $іп(1.85 • / - 1.33) + Сї • е~'/Г» .
Третя складова цього рівняння з бігом часу прямує до нуля.
Так, через час
і = З • Тц : Сі • е~3'3-4/2-17 = 0.01 • Ср
Залежності статичного моменту М — (/) та моменту двигуна М
= Д (і) наведені на рис.3.14.
3.2.30. Металургійний асинхронний двигун з фазним рото-
ром типу МТМ 613-10 (Р = 63 кВт, V = 380 В. / = 140 А, п =
580 об/хв, г = 0.061 Ом, Нх1 = 0.14 Ом“ V = 282 В, Ц = 139 А,
М / М =2.9, / = 6.25 кг.м2)
К ' н 5 д 7
працює з пульсуючим на-
вантаженням. Симетрично у
всі три фази кола ротора
двигуна введено додаткові
резистори з опором = 0.12
Ом. Зміна статичного мо-
менту на валі двигуна опи-
сується рівнянням: Мс = М
+ М 8Ііі£2- 7. Графік зміни
статичного моменту на валі
двигуна показаний на рис.
3.13, де: М = 410, Н м, м\
= 1300 НС.м, Т = 5.6 с. І
ТІ
Момент інерції механізму,
приведений до валу двигуна, Рм пр = 11.4 кг.м2.
Визначити величину моменту інерції маховика, який пот-
рібно встановити на валі двигуна, щоб під час роботи приводу
середньоквадратичний момент двигуна М = 0.95 М . Природну
механічну характеристику вважати прямою лінією, що проходить
через точки з координатами: М=0, 5 = 0иМ = М., 5=5.
3.2.31. Асинхронний двигун з короткозамкненим ротором
типу МТКМ512-8 (Р = 28 кВт, V = 380 В, / = 67.0 А, дн = 705
об/хв, М / М = 3.1, Р = 1.32 кг.м2) працює з пульсуючим
навантаженням. Зміна статичного моменту на валі двигуна опи-
сується рівнянням: Мс = Мс1 + Мс1 зіпо.А Графік зміни статичного
моменту на валі двигуна показаний на рис.3.13, де: Мсї = 110
Н .м, М = 600 Н м, Г = 3.6 с. Момент інерції механізму, при-
ведений до валу двигуна, Рм = 1.8 кг.м2.
Визначити найменше значення моменту інерції маховика,
який треба встановити на валі двигуна, щоб під час роботи при-
воду момент двигуна не отримував від’ємних значень. Природ-
ну механічну характеристику вважати прямою лінією, що про-
ходить через точки з координатами: М = 0, <0 = <п0 й М=
=
3.2.32. Металургійний асинхронний двигун з короткозам-
кненим ротором типу МТКМ412-8 (Р = 16 кВт, V = 380 В. 1
= 41.5 А, = 705 об/хв, М / Мк = 3.0, Р = 0.712 кг.м2) працює
з пульсуючим навантаженням. Зміна статичного моменту на валі
двигуна описується рівнянням: Л7 = Л7с1 + Мс гіпо.Л Графік
зміни статичного моменту на валі двигуна показаний на рис.3.13,
де: МсХ = 57.4 Н м, Ме = 420 Н м, Т = 2.8 с Момент інерції
механізму, приведений до валу двигуна, Рмпр = 1.4 кг.м2. Момент
інерції маховика, встановленого навалі двигуна, Рмах = 165 кг.м2.
Визначити значення кута зсуву моменту двигуна по відно-
шенню до статичного моменту під час роботи електроприводу з
таким пульсуючим навантаженням. Природну механічну харак-
теристику вважати прямою лінією, що проходить через точки з
координатами: М = 0, 5 = 0 й М = 2.2 М, 5 = 3.0 5
3.2.33. Асинхронний двигун типу МТКМ4Г1-8 (Рн = 11
кВт, и = 380 В, І = 28 А, ин = 700 об/хв. М / М, = 3.4, Р =
0.512 кг м2) працює з пульсуючим навантаженням. Зміна статич-
ного моменту на валі двигуна описується рівнянням: Мс = Мс}
+ Мс2 8ІП£ь7. Графік зміни статичного моменту на валі двигуна
117
116
показаний на рис. 3.12, де: Мс1 = 50 Н.м, Мс2 = 300 Н.м, Т =
2.6 с. Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
} =1.4 кг.м2. Момент інерції маховика, встановленого на
валі двигуна для вирівнювання навантаження, =72 кг.м2.1
Визначити амплітудне значення моменту двигуна при за-
даному пульсуючому навантаженні. Природну механічну харак-
теристику вважати прямою лінією, що проходить через точки з
координатами: М = 0, « = <в<) й М = М, о = о>н. -
3.2.34. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
МТМ713-10 (Р = 125 кВт, П = 380 В. / = 275 А, п = 587 об/
хв, г{ = 0.0183 Ом, х = 0.081 Ом, = 372 В, І = 196 А, л =
0,02 Ом, х2 = 0.098 Ом, ТИ і Мп = 2.9, 7 = 15 кг.м2) приводить!
в рух механізм, що створює на його валі навантаження з пуль-
суючим моментом М = М 2 + зіп £}./, графік якого показаний
на рис.3.13, де: = 512 Н.м, М = 4200 Н.м, Т = 6.4 с.
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна, У =
17.3 кг.м2.
Розрахувати й побудувати залежності: статичного моменту
Л/ = / (/) та моменту двигуна М = £ (/) при заданому пульсую-
чому навантаженні, якщо на його валі встановлений маховик з
моментом інерції = 250 кг.м2.
3.2.35. Асинхронний двигун з фазним ротором потужністю
Рн = 3.5 кВт (П = 380 В. / = 9.5 А, ян = 895 об/хв, г = 2.8 Ом,
хх = 1.67 Ом, П,. = 177 В, І2к = 13.5 А, г2 = 0.725 Ом,' х2 = 0.595
Ом, хм = Л/ / Л/ = 2.8, / = 0.675 кг. м2) приводить в рух механізм,
що створює на його валі навантаження з пульсуючим моментом
М = Мс] + ЛР, зіп^у /, графік якого зображений на рис.3.13, де:
Мс1 = 15 Н.м, Мс2 = 111 Н.м, Р = 3.8 с. Момент інерції
механізму, приведений до валу двигуна, У =7.3 кг.м2.
Розрахувати й побудувати залежність моменту двигуна т
= /’(() при заданому пульсуючому навантаженні, якщо на його
валі встановлений маховик з моментом інерції = 21 кг.м2.
118
4. ПАРАМЕТРИЧНЕ КЕРУВАННЯ
КООРДИНАТАМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ
4.1. Керування координатами елекроприводу постійного струму
4.1.1. Для керування швидкістю двигуна постійного струму
з незалежним збудженням типу 2ПО 132 Ь (Р = 5.3 кВт, Ц =
220 В, 7 = 28.9 А, лн = 2200 об/хв, 7? (= 0.416 Ом, У = 0.048
кг м2, Д = 5.2 мГн) застосовано комплект резисторів, опір яких
розрахований для запуску цього двигуна в сім ступенів. Підіб-
раний комплект резисторів може працювати в тривалому режимі
роботи з номінальним струмом двигуна. Резистори вмикаються
послідовно в коло якоря. Сумарний опір резисторів 7?пуск = 3.39
Ом. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму У
= 0.12 кг м2. Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Розрахувати:
- модуль жорсткості природної механічної характеристики
та штучної характеристики при повністю введених у коло якоря
додаткових резисторах 7? ск = 3.39 Ом;
- діапазон керуваня швидкістю при зміні статичного моменту
на валі двигуна від Л/іші = 14 Н.м до Л/спіах = 20 Н.м;
- час розгону двигуна до мінімальної кутової швидкості на
штучній характеристиці при максимальному статичному момен-
ті.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість двигуна
<он - я• /7н/30: н = 3.14• 2200/30 = 230 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
^н-^Яд-7н 220 - 0.416-28.9 ппп, о .
сф ~—-----5= сФ.=-----------------------= 0.904 В-с/рад.
н а>н н 1230 1
Сумарний опір кола якоря двигуна
119
я» = Яад + я„кк; Я„ = 0.416 + 3.39 = 3.806 Ом
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу двигуна
©о = Ук/сФ ; го0 = 220/0.904 = 243.3 рад/с.
Номінальний момент двигуна (електромагнетний)
Мн = сФн Мн = 0.904 28.9 = 26.1 Н м.
Перепад швидкості на природній механічній характеристиці при
номінальному навантаженні
Дсон = Аяд ЩсФ* ; Дан = 0.416 • 28.9/0.904 = 13.3 рад/с.
Модуль жорсткості природної механічної характеристики
Рн = |ДЛГ/Д®| = Мн/д®н| рн = 26.1/13.3 = 1.96 Н м с.
Модуль жорсткості штучної характеристики при введеному 2?пужІ
та номінальному навантаженні
Ртіп =Рн-Лад//?як; Р^ = 1.96-0.416/3.806 = 0.214 Н-м-с.
Максимальна Швидкість на штучній характеристиці при введе-
ному К та М
®тах - — -^як ' -^с тіп/(с^н) '
“ тах = 243.3 - 3.806 • 14/0.9042 = 178 рад/с.
Мінімальна швидкість на штучній характеристиці при введеному
К та М
пуск с піах
® пцп - ® 0 — ‘ тах /(сФн ) .
®тах = 243.3 - 3.806 • 20/0.9042 = 150 рад/с.
Значення відносної похибки
Асо/со Сер =; (® піах - со тіп )/((£> тах ® тіл) •
До/®Сер =(178- 150)/(178 + 150) = 0.085.
Діапазон керування швидкістю
120
В ~ ' Ртіп ' тн ’ ( ^Г0'С0сср)/(-^с тах Мс тіп) •
£) = 2-0.214-230 0.085/(20 - 14) = 1.39.
Сумарний момент інерції електроприводу
/пр = А + Лі пр: Ар = 0.048 + 0.12 = 0.168 кг - м2.
Максимальний пусковий момент при введеному Л
тах = сФ н- 6/н /Яяк ; Мп тах = 0.904 220/3.806 = 52.3 Н м.
Середній пусковий момент
= (Мптах +ЛГо„т)/2: Л/Псср =(52.3 +20)/2= 36.2 Н м.
Час розгону двигуна до мінімальної швидкості
Атуск = Аїр ’ 0)пші/(^п сер - Мс шах)*
/пуск = 0.168 150/(36.2 - 20) = 1.56 с.
4.1.2. Для керування швидкістю двигуна постійного струму
з незалежним збудженням типу 2ПФ 160 Ь (Р = 8.0 кВт, II =
220 В, 1 = 45.5 А, п = 1000 об/хв. В == 0.391 Ом, У = 0.1 кг.м2,
£л = 5.2 мГн) застосовано комплект резисторів, сумарний опір
яких Рдад = 2.83 Ом. Резистори розраховані для роботи в три-
валому режимі з номінальним струмом двигуна й можуть вико-
ристовуватись також для запуску двигуна з середнім пусковим
моментом Л/ р = 1.2 Статичний момент на валі двигуна
при пуску М = 52 Н.м. Приведений до валу двигуна момент
інерції механізму В р = 0.21 кг м-. Двигун працює з номінальним
потоком збудження.
Розрахувати опори ступенів пускових резисторів. Визна-
чити модуль жорсткості штучних механічних характеристик а
також діапа зон керування швидкістю двигуна, якщо статичний
момент в процесі роботи механізму буде мінятись від М = 52
Н м до М = 76 Н.м.
С ІШ1Х
4.1.3. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПО 160 Ь (Р = 12 кВт, П = 220 В, / = 65.7 А,\ = 3000
°б/хв, В = В + В = 0.075 Ом. = 0.083 кг.м2, £ = 1.6 мГн
приводить в рух механізм, що створює на його валі статичний
121
момент, який міняє в залежності від технологічного Процес}
свою величину в межах від Л/. ,гіт = ЗО Н.м до = 38 Н.ц
Для керування швидкістю привідного двигуна послідовно в коле
його якоря введено комплект із десяти однакових додатковий
резисторів, сумарний опір яких дорівнює 2.32 Ом.
Визначити діапазон керування швидкістю двигуна, якій
можна одержати за допомогою цих резисторів, та
плавності керування.
4.1.4. Двигун постійного струму з незалежним збудженню
розганяється під номінальним навантаженням автоматично ]
функції часу в три ступені згідно з пусковою діяграмою, зобра-
Рис.4.1
женою у відносних одиницях н;
рис. 4.1 штриховими лініями.
Електромеханічна стала ча-
су приводу з повністю введеним 1
коло якоря комплектом резисторі]
Ти1 = 0.8 с. Відносні значення мо-
ментів: Ц1 = МХІ М = 2.2; = М
/Ч = '-2;^=Ч/Ч = 1-о;>.|
ні / =183-
Розрахувати та накреслиті
діяграму цього приводу, якщо за-
корочення резистора першого ступеня відбудеться через час
рази менший від розрахункового.
Розв’язок
Розрахунковий час спрацювання апаратів
^роз = ‘ 1П((Р1 - Рс)/(Р2 — Рс))
Розрахунковий час на першому ступені
Ч роз = 0-8 • 1п((2.2 - 1)/(1.2 -1)) = 0.8 1п 6.
Дійсний час спрацювання
— 0.5 - Ц роз» = 0-5 • 0.8 • 1п 6.
Величина моменту перемикання через час і
Р21 = (рі " Рс) ’ + |іс: ц'21 = (2.2 - 1) • е-(°-4-ьф^ + і = і 5
122
Момент при закороченні резистора першого ступеня
РІ2 = X • р-21? НІ2 ~ 1-83 1-5 = 2.74.
Електромеханічна стала часу на другому ступені
^м2 = і
Розрахунковий час спрацювання апаратів на другому ступені
^2 роз — -^м2 ‘ — Ис)/(й2 ~ Рс))’ ^2 роз ~ 7щ/Х ' 6 = ^2•
Момент перемикання на другому ступені
М 22 = (и 12 - Не) е‘,’/7’”2 + цс; И22 = (2-74 - 1) є'116 +1 = 1.29.
Момент при закороченні резистора другого ступеня
Й23 = ' Я 22’ Й23 = 1-83 • 1-29 = 2.36.
Момент перемикання на третьому ступені
Й23 = (міЗ _ Рс) ’ е {'^Т>л3 + Рс? Р23 = (2-36 - 1) - е Ь16 +1 = 1.23.
Момент при закороченні резистора третього ступеня, тобто при
виході на природну характеристику
РІ пр = х • Р23І РІ пр = 1-83 • 1-23 = 2.25.
Нова пускова дія грама зображена на рис.4.1 чорнішими лініями.
4.1.5. В електроприводі з двигуном постійного струму па-
ралельного збудження типу 2ПФ 225 Ь (Рн = ЗО кВт, 17 = 220 В.
І = 160 А, /?н = 1060 об/хв, п п = 2500 об/хв, К= 0.691 Ом,
= 0.58 кг.м2, £ = 1.2 мГн, А = 39.6 Ом) застосоване двозонне
керування швидкістю. До номінального значення швидкість
змінюється додатковими резисторами, ввімкненими послідовно
в коло якоря при номінальному потоці збудження двигуна, а
вище від номінальної додатковими резисторами в колі обмотки
збудження двигуна. До номінальної швидкості двигун працює з
номінальним навантаженням. Приведений до валу двигуна мо-
мент інерції механізму 7, ір = 1.2 кг.м2. Допустимий струм кола
якоря 7 = 37 впродовж 10 с.
Визначити:
- величину опорів резисторів для запуску двигуна з середнім
123
пусковим струмом 7 = 27п;
- величину опору додаткового резистора, який треба ввести
послідовно з обмоткою збудження двигуна, для одержання н ]
ТЛІ,
при 7н,
- допустиму величину статичного моменту на валі двигуне
при його роботі зі швидкістю лпих;
- жорсткість механічної характеристики при повністю вве-
дених в коло якоря додаткових резисторах;
- жорсткість механічної характеристики при максимально
допустимому ослабленні магнетного потоку.
4.1.6. Електропривід з двигуном постійного струму неза-|
лежного збудження типу 2ПО 160М (7* = 2.5 кВт. /7 = 220 В, 7
= 15 А, лг = 750 об/хв, ятах = 2500 об/хв, Ряд = 1.483 Ом, /1
0.038 кг.м2, Д = 26 мГн, Роз = 148 Ом) працює на природній
механічній характеристиці й приводить в рух механізм, який
створює на валі двигуна статичний момент Мс = 30.2 Н.м.
Визначити:
- величину опору резистора, який треба ввімкнути послідовнсЯ
з обмоткою збудження двигуна, для одержання = 2500 об/
хв;
- значення статичного моменту, з яким може працювати дви-
гун при мінімальному потоці збудження:
- статичну жорсткість механічної характеристики при міні-
мально допустимому потоці збудження.
4.1.7. Двигун постійного струму паралельного збудження
типу 2ПФ 250 Ь (Рк = 71 кВт, V = 440 В, Лп = 0.885, лн = 150(4
об/хв, лпкіх = 2800 об/хв, Яад = 0.096 Ом, 7ц = 1.2 кг.м2, £я = 1 011
мГн, Рп= 31.2 Ом, Ьт = 17.1 Гн) працює на природній механічній
характеристиці й приводить в рух механізм, що створює на валі
двигуна статичний момент М — 407 Н. м. Для одержання макси-
мальної швидкості приводу послідовно з обмоткою збудження!
двигуна вводиться додатковий резистор. Приведений до валуї
двигуна момент інерції механізму У = 2.1 кг.м2.
Визначити величину опору резистора, який потрібної
ввести послідовно з обмоткою збудження для досягнення н ,
та допустиму величину статичного моменту на валі двигуна при
цій швидкості.
Розрахувати та накреслити залежності о =/,(/), / = / (ї)
при переході двигуна з природної механічної характеристики І
124
штучну, якщо додатковий резистор ввести послідовно в коло
обмотки збудження стрибком при допустимому статичному
моменті Л/сдов.
4.1.8. Швидкість двигуна постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПН 132 М (£*н = 1.6 кВт, Г = 110 В, =
0.68, ин = 750 об/хв, К = 0.78 Ом. 7 = 0.038 кг.м2,£ = 9.7 мГн)
керується за допомогою резистора К*, ввімкненого паралельно
до обмотки якоря. Послідовно в коло якоря введений незмінний
додатковий резистор з опором 7?п = 0.95 Ом. Резистор 7? має
сім ступенів по 0.7 Ом кожний, один з яких під час керування
швидкістю залишається незакороченим Двигун працює з но-
мінальним потоком збудження.
Розрахувати та побудувати механічні характеристики при-
воду для всіх ступенів резистора 7?ш. Визначити модуль жорст-
кості природної та всіх штучних механічних характеристик, а
також кутові швидкості, які можна одержати за допомогою резис-
тора К при статичному моменті на валі двигуна Мс= 18 Н м.
Розрахувати час розгону двигуна до мінімальної швидкості при
вмиканні його до мережі з номінальною напругою.
4.1.9. Швидкість двигуна постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПБ 132 М (Р = 2.4 кВт, 17 = 440 В, Т|н =
0.765, п = 1600 об/хв, К = 4.49 Ом, 7 = 0.038 кг.м2, £ = 62
мГн) керується за допомогою комплекта з семи резисторів 7?п
по 2.5 Ом кожний, ввімкнених послідовно в коло якоря двигуна.
Паралельно з якорем ввімкнений резистор з опором 7? =7.5
Ом. Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Розрахувати та побудувати механічні характеристики елек-
троприводу для всіх ступенів резистора 7?п при заданому опорі
Визначити модуль жорсткості природної та всіх штучних
механічних характеристик, а також кутові швидкості двигуна
при сталому статичному моменті на валі двигуна А/ = 12 Н м
Розрахувати максимальний діапазон керування швидкістю,
якщо статичний момент на валі двигуна буде мінятись на ± 8
%.
4.1.10. Швидкість двигуна постійного струму з паралель-
ним збудженням типу 2ПБ 90 Ь (Р = 0.75 кВт, /7 = 220 В, Лн =
0-771, п = 3150 об/хв, 7? = 3.89 Ом £ = 0.005 кг.м2, £ = 63
МГн) керується двома комплектами додаткових резисторів:
ввімкненим послідовно в коло якоря двигуна, та 7?іп, ввімкненим
125
паралельно з якорем. (Схема з шунтуванням якоря рис.2.4). Дви-
гун працює з номінальним потоком збудження.
Визначити величину опорів резисторів та які забез-
печать модуль жорсткості штучної механічної характеристики
= 0.05 Н .м с, яка проходить через точку з координатами о 1=
0.42(7,0 та М = 0, а також опори та ії , які забезпечать такий
же модуль жорсткості характеристики, що проходить через точку
з координатами = О.ЗСЗо та М = 0.
Здійснити порівняльний аналіз одержаних результатів. 1
4.1.11. Для керування швидкістю двигуна постійного стру-
му з послідовним збудженням типу Д-12 (Р = 2.5 кВт, £7 = 220
В, І = 16 А, п = 1100 об/хв, К = 1.63 Ом,’ К = 0.59 Ом, Р =
0.05 кг.м2) застосований комплект резисторів, ввімкнених послі-
довно в коло якоря, сумарний опір яких Р =5.2 Ом. Резистори
можуть працювати в тривалому режимі роботи з номінальним
струмом двигуна. Приведений до валу двигуна момент інерції
механізму Р пр = 0.11 кг.м2.
Розрахувати:
- модуль жорсткості природної механічної характеристики
при М = Л/;
- модуль жорсткості штучної механічної характеристики при
введених послідовно в коло якоря Р = 5.2 Ом та Л/ = Ма\ І
- діапазон керування швидкістю при зміні статичного мо-
менту на валі двигуна від Л/ітп = 18 Н.м до М = 21 Н м та
введеному додатковому резисторі Рдод = 5.2 Ом;
- час розгону двигуна до мінімальної швидкості.
При розрахунку використовувати універсальні характерис-
тики рис.Д.З.
4.1.12. Запуск двигуна постійного струму з послідовниці
збудженням типу Д-21 (Р = 4.54 кВт, V = 220 В, 1= 28 А, л =
900 об/хв, Роя= 0.95 Ом, Р)3 = 0.275 Ом, = 0.125 кг м2) здій-
снюється під номінальним навантаженням за допомогою ком-
плекта з семи резисторів, що вводяться послідовно в коло якоря.
Під час пуску повинен підтримуватись постійним середній пус-
ковий момент А/псср = 64 Н .м. Пускові резистори будуть вико-
ристані для керування швидкістю двигуна, тому їх треба вибирати
для роботи в тривалому режимі з номінальним струмом двигуна.]
Розрахувати опори пускових резисторів. Визначити зна-8
чення швидкостей на кожному ступені та модулі жорсткості
126
^сіх штучних механічних характеристик при номінальному на-
вантаженні двигуна.
При розв’язку використати універсальні характеристики,
зображені на рис.Д.З.
4.1.13. Визначити кутову швидкість двигуна постійного
струму з послідовним збудженням типу Д-22 (Рн = 6.0 кВт, І/ =
220 В, І = 36.5 А, п = 850 об/хв, Р я = 0.57 Ом' Я = 0.3 Ом,'
= 0.155 кг.м2) при статичному навантаженні на валі двигуна М
= 52 Н .м, якщо послідовно в коло якоря введений додатковий
резистор з опором Я = 2.6 Ом. Момент інерції механізму,
приведений до валу двигуна, /мпр = 0.2 кг.м2.
Розрахувати модуль жорсткості штучної механічної харак-
теристики з введеним в коло якоря Ягод = 2.6 Ом при номіналь-
ному навантаженні, а також час розгону двигуна до мінімальної
кутової швидкості при Мс = 52 Н ,м.
В процесі розрахунків використовувати універсальні харак-
теристики рис. Д.З.
4.1.14. Швидкість двигуна постійного струму з послідов-
ним збудженням типу Д-31 (Р = 8.0 кВт, II = 220 В, 1л = 46 5
п = 800 об/хв, К "= 0.42 Ом, Я =0.118 Ом, = 0.3 кг.м2)
керується двома комплектами додаткових резисторів, ввімкне-
іими за схемою шунтування якоря (рис. 2.7 ). Опір резистора
можна змінювати ступенями від 0 до 1.9 Ом, а резистор Яш
від 0.5 Ом до 12 Ом.
Розрахувати та побудувати природну механічну характе-
ристику двигуна та штучну характеристику, коли - 1.9 Ом,
а = 4.0 Ом. Визначити модуль жорсткості цих характеристик
при номінальному навантаженні двигуна. Графо-аналітичним
методом розрахувати час розгону двигуна до мінімальної кутової
швидкості, якщо двигун з введеними Ял1 та Яш1 ввімкнути до
мережі з номінальною напругою при номінальному навантаженні
на валі.
В процесі розрахунків використовувати універсальні харак-
теристики рис. Д.З.
4.1.15. Визначити швидкість двигуна постійного струму з
Послідовним збудженням типу Д-42 (Р = 16 кВт, І/ = 220 В, І
= 89 А, лк = 650 об/хв, Рія =0.17 Ом, Яс = 0.053 Ом) на природній
електромеханічній характеристиці та на штучній характеристиці
при ввімкненні паралельно з обмоткою збудження двигуна до-
127
даткового резистора К = 0.4 Ом, якщо статичний струм уколі
якоря дорівнює 7с = 70 А.
Рорахувати модуль жорсткості природної та штучної ме-
ханічних характеритик при заданому статичному навантаженні!
В процесі розрахунків використовувати універсальні харак-
теристики рис. Д.З.
4.1.16. Швидкість двигуна постійного струму з послідов-
ним збудженням типу Д-32 (Р = 12 кВт, 17 = 220 В, І — 69 А,
пн = 675 об/хв, Р< = 0.28 Ом, Р = 0.097 Ом) керується
комплектом із семи однакових резисторів Рп = 0.3 Ом, ввімкне-
них послідовно в коло якоря. Резистори можуть працювати в
тривалому режимі з номінальним струмом двигуна.
Розрахувати та побудувати сім штучних характеристик при-
воду при поступовому виведенні з кола якоря одного резистора.
Визначити модуль жорсткості цих характеристик.
Розрахувати значення діапазону керування швидкістю при
повністю введеному в коло якоря комплекті резисторів та зміні
статичного моменту від М . = 100 Н м до М = 120 Н м. І
В процесі розрахунків використовувати універсальні ха-
рактеристики, наведені на рис. Д.З.
4.1.17. Визначити величину опору резистора, який треба
ввімкнути послідовно в коло якоря двигуна постійного струму
змішаного збудження типу ДП-21 (Р = 5.5 кВт, і/ = 220 В, 7
= 31.5 А, ин = 1470 об/хв, Р, = 0.531 Ом, Рвпос = 0.072 Ом, Р Л
= 228 Ом), щоб при струмі навантаження 7с = 30 А кутова швидЛ
кість приводу дорівнювала Ос = 40 рад/с. Статичний момент на
валі двигуна постійний.
Розрахувати модуль жорсткості штучної механічної харак-І
теристики при введеному в коло якоря визначеному додатковому
резисторі та заданому статичному навантаженні.
В процесі розрахунків використовувати універсальні харак-І
теристики, наведені на рис. Д.6.
4.1.18. Швидкість двигуна постійного струму змішаного!
збудження типу ДП-31 (Р = 12 кВт, £7 = 220 В. 7н = 65 А, л =
1310 об/хв, Р = 0.194 Ом, Р = 0.097 Ом, Р ” = 140 Ом)
повинна керуватись комплектом резисторів з сумарним опором
Р од = 4.1 Ом при номінальному навантаженні в діапазоні 7) =
З.Т
Визначити, в яких межах, при цьому, може мінятись ста-І
128
тичний момент на валі двигуна. В процесі розрахунків викорис-
товувати універсальні характеристики, наведені на рис. Д.6.
4.2. Система генератор-двигун (Г-Д)
4.2.1. Від генератора постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПН 280 Н (Р = 90 кВт, І! = 230 В, І = 39і А, д
= 1450 об/хв, Рчі = 0.0173 Ом) одержує живлення двигун типу
2ПН 280 М (Р, = 75 кВт, Р = 220 В, / = 385 А, = 1000 об/хв,
& = 0.0243 Ом). Двигун працює з номінальним потоком збуд-
ження.
Розрахувати і побудувати механічні характеристики цієї
системи Г-Д для обох напрямків обертання двигуна. Визначити,
яку ЕРС повинен мати генератор для забезпечення кутової швид-
кості двигуна <Вс = 61 рад/с при статичному моменті на валі
двигуна М — 0.71 Л/.
Прийняти, що швидкість обертання генератора незмінна.
4.2.2. У системі Г-Д від генератора постійного струму з
незалежним збудженням типу 2ПН 250 М (Р = 55 кВт. Р =
230 В, І = 230 А, /7н = 1500 об/хв, Ряі = 0.0278 Ом) одержує
живлення двигун типу 2ПН 225 Ь (Рг = 45 кВт, Р = 220 В, =
233.8 А, = 1500 об/хв, Ряп = 0.0462 Ом). Генератор обертається
з незмінною швидкістю, його струм збудження підібрано таким
чином, що при номінальному навантаженні швидкість обертання
двигуна номінальна.
Визначити кутову швидкість двигуна при МсХ = 0.21 Мк,
при Мс2 = 0.45 Л7 та при Л/, = 0.93 М , якщо струм збудження
генератора зменшити в три рази.
4.2.3. У системі Г-Д від генератора постійного струму з
незалежним збудженням типу 2ПН 225 Н (Р = ЗО кВт, Рн = 230
В, І = 130 А, п = 1500 об/хв, Ряг= 0.1277 Ом) одержує живлення
двигун типу 2ПН 225 М (Рі = 22 кВт, Р = 220 В. 1 = 122 А, ин
= 1000 об/хв, Яад = 0.1289 Ом). Генератор обертається з незмін-
ною швидкістю, струм його збудження підібрано таким чином,
Що при номінальному навантаженні двигуна напруга на його
якорі дорівнює 220 В. Визначити діапазон регулювання швид-
кості, якщо допустимий відносний перепад швидкості становить
0.3. Розрахувати, як зміниться визначений діапазон регулювання
швидкості, якщо цей допустимий перепад, дорівнюватиме 0.5.
129
Побудувати механічні харакгристики системи Г-Д у цих режимах '
роботи.
4.2.4. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
потужністю Рн = 25 кВт (Ц, = 220 В, Іл = 132 А, пп = 1500 об/хв,
її - Р + К = 0.0828 Ом, а = \, р = 2, N = 162 витків, =
1100 витків, І( = 2.34 А, / = 0.4 кг.м2, коефіцієнт розсіювання
потоку о = 1.14) одержує живлення у системі Г-Д від індивіду,
ального генератора потужністю Р = 34 кВт ( £7 = 230 В, /н = 148
А, п = 1460 об/хв, К = Р + К = 0.0737 Ом, я = 2, р = 2,
145 витків, = 936 витків, Р = 40.4 Ом). Характеристики
намагнечування машин приведені в додатках Д.4.
Двигун приводить в рух механізм, який створює на його
валі при номінальній швидкості обертання статичний момент
Мс — 145 Н.м; приведений до валу двигуна момент інерції
механізму .1 — 1.2 кг м2.
Визначити:
- електромагнетну сталу часу обмотки збудження генератора;
- електромагнетну сталу часу обмотки збудження двигуна; І
- електромагнетну сталу часу кола якоря системи Г-Д;
- електромеханічну сталу часу приводу.
Розв’язок
Якщо знехтувати залишковим магнетизмом і магнетним потоком
розсіювання, а початкову частину кривої намагнечування вважати пря-.
молінійною, то індуктивність обмотки збудження ненасиченого ге-
нератора
4г = (2 Р • и>2ол - йф/ар) 10“2;
£зг = (2 • 2 • 9362 І/ІООО) • КГ2 = 35 Гн.
Електромагнетна стала часу обмотки збудження генератора
4г = £ЗГ/ЯЗГ ; Тзг = 35/40.4 = 0.866 с.
Треба зауважити, що при збільшенні струму збудження генератор
буде насичуватись і його стала часу буде зменшуватись.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
^н-4д7н. 220-0.0828-132 „ ,
сФн =----- ------} сФн =-------- -------= 133 в.с/рад
ш нд 10 /
Конструктивна стала двигуна
130
Р-М 2-324
с =--------: с =---------— - 103.2.
2-л-а' 2-3.14-1
Номінальний магнітний потік двигуна на один полюс
Фн=сФн/с; Фн = 1.33/103.2 = 0.0129 В-с/рад.
Магнеторушійна сила одного полюса двигуна
^пол Н = ^пол • Лн ; ^пол Н = 1100- 2.34 = 2574 а • V/.
Індуктивність обмотки збудження двигуна
7 (СІФ Фн • (<т - 1)^1 _9
^ЗД =2-р-^пол+-----------—------р0 ;
7 Г 0.17 0.0129-(1.14-1Г| 7
£зп = 4 11002 • --+------С-------• 10~2 = 3.434 Гн.
зд (2200 2574 )
Електромагнетна стала часу обмотки збудження двигуна
Гзд=£я/Кзд; Дд= 3.434/67 = 0.051 с.
Треба відзначити, що при зменшенні струму збудження двигуна
електромагнетна стала часу Тд буде зростати.
Номінальна кутова швидкість генератора
®нг = л • лгнг/30: ©щ. = 3.14-1460/30 = 152.8 рад/с.
Номінальна кутова швидкість двигуна
говд = л - л/цд/30; ю вд - 3.14• 1500/30 = 157 рад/с.
Індуктивність кола якоря нескомпенсованого генератора
-^яг = Р ' ^нг/(£’®нг ’ нг);
при |3 = 0.5
= 0.5 • 230/(2 152.8 • 148) = 2.53 • 10~3 Гн.
Індуктивність кола якоря скомпенсованого двигуна
Ляц = Р ^нд/(? “ вд • вд)і Івд = 0.25 220/(2 • 157 132) = 1.33 • 10’3 Гн.
Сумарна індуктивність якірного кола системи Г-Д
131
РЯк = Гад + Гя1-: = 2.53-10"3+1.33-10~3 = 3.86-10~3 Гн. І
Сумарний опір якірного кола системи Г-Д
Я.ж = /?яп + КР = 0.0828 + 0.0737 = 0.1565 Ом.
лі_Г\. лц Ні ЛІГ».
Електромагнетна стала часу якірного кола системи Г-Д
РІК = РкКк Тяк = 3.86/0.1565 = 0.0247 с.
ЛІГЧ ЛІГ. І Л-Гх ліг-» /
Сумарний, приведений до валу двигуна, момент інерції приводу
*^пр ~ 4 + *^м пр ? *^пр = 0-4 +1-2 = 1.6 кг • м .
Електромеханічна стала часу приводу
= /пр ' Ляк/(сФн)2 : Тм = 1.6 0.1565/(1.ЗЗ)2 = 0.142 с.
4.2.5. Визначити електромагнетну сталу часу обмотки збуд-
ження генератора постійного струму типу 2ПН 180 М (Р =30
кВт, Р = 230 В, 7 = 130 А, ие = 3000 об/хв, Я = Р + Р = 0.037
Ом, 2а = 4, 2р = 4, N = 124 витків, и> = 1150 витків, Ф =9.1
7 7 Г 7 пол 7 н дол
мВб, Р = 1400 Ав, Рс = 80 Ом) при роботі на ненасиченійі
ділянці характеристики намагнечування. Генератор приводиться
в рух асинхронним короткозамкненим двигуном типу А71 -2 (Р
= 28 кВт, Р = 380 В, лн = 2930 об/хв).
Характеристика намагнечування генератора наведена в до-
датках Д.4. При розрахунку сталої часу магнетним потоком роз-
сіювання можна знехтувати.
Розрахувати величину сталої часу обмотки збудження цього
генератора, якщо струм збудження збільшити до 1 =1.5 І . І
4.2.6. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПН 250 Ь (Р =75 кВт, Р = 440 В, І = 192 А, и, = 1500
об/хв, Ряд = 0.068 Ом, а = 2, р = 2, N = 165 витків, Д’ = 1715
витків, Роз = 23.5 Ом, § = 1.7, 7 = 1.75 кг.м2) одержує живлення
в системі Г-Д від індивідуального нескомпенсованого генератора
типу 2ПН 280 М (Рн = 90 кВт, Р = 460 В, І = 196 А, дн = 1450
об/хв, Кяг = 0.0687 Ом, 2а = 4, 2р = 4, 175 витків, м>пол = 1660
витків, Рс = 130 Ом, Р_ = 220 В, § = 2.5 мм). Момент інерції
механізму, приведений до валу двигуна, 7мп = 1.2 кг.м2.
Визначити:
132
- електромагнетну сталу часу обмотки збудження генератора
в ненасиченому стані;
- електромагнетну сталу часу обмотки збудження двигуна при
номінальному потоці збудження;
- електромагнетну сталу часу кола якоря системи Г-Д;
- електромеханічну сталу часу приводу.
Характеристики намагнечування машин наведені в додат-
ках Д.4. Магнетним потоком розсіювання знехтувати.
4.2.7. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПН 160 Ь (Рн = 4.0 кВт, V = 110 В, 7 = 47 А, ян = 750 об/
\в. п = 3000 об/хв, 7? = 0.232 Ом, 7 = 0.1 кг.м2, £ = 4.25
мГн) одержує живлення у системі Г-Д від генератора типу 2ПН
160 Ь (Р = 5.5 кВт, £/ = 115 В. 7 = 47.9 А, = 1000 об/хв, Ря
= 0.137 Ом, £яг = 2.2 мГн). Момент інерції механізму, приведений
до валу двигуна, 7мпр = 1.2 кг.м2.
Визначити:
- електромагнетну сталу часу кола якоря системи Г-Д;
- електромеханічну сталу часу при номінальному потоці збуд-
ження двигуна;
- електромеханічну сталу часу при максимально допустимій
швидкості обертання двигуна.
Прийняти, що швидкість обертання генератора не зале-
жить від його навантаження.
4.2.8. У системі Г-Д швидкість двигуна постійного струму
з незалежним збудженням типу 2ПФ 315 Ь (Р = 118 кВт, Р =
440 В, 7 = ЗОЇ А, = 1000 об/хв, Рад = 0.048 Ом, 2а = 4, 2р = 4,
N ~ 141 витків, тгпол = 1660 витків, Р . = 25.6 Ом, І7_ = 440 В,
= 4.44 кг.м2) керується за допомогою напруги нескомпенсо-
ваного генератора типу 2ПН 315М(Р =160 кВт, Р = 460 В, 7,
= 348 А, нн = 1500 об/хв, Ряг = 0.0298 Ом, 2я = 4, 2р = 4, А= 200
витків, урпоі = 670 витків, Рзб = 220 В, Рз = 14.8 Ом). Двигун
приводить в рух механізм, який створює на його валі статичний
момент М = 900 Н.м. Приведений до валу двигуна момент
інерції механізму 7м пр = 5.2 кг.м2.
Визначити:
- електромагнетну сталу часу генератора при напрузі збуд-
ження Р,, = 115 В;
- електромагнетну сталу часу генератора при напрузі збуд-
ження V ~ = 220 В;
зб2 ’
133
- електромеханічну сталу часу приводу при номінальному
потоці збудження двигуна.
При розрахунку можна використовувати універсальну ха-
рактеристику намагнечування генератора.
4.2.9. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
потужністю Рн = 32 кВт (Р = 440 В. /н= 83 А. пк = 1500 об/хв,
К = 0.243 Ом) працює в системі Г-Д з генератором потужністіц
Р*= 42кВт (= 460 В, 7 = 91 А, ин = 980 об/хв, £яг = 0.313 Ом,
ЇЛ = 230 В, Тзг = 0.91 с). Електромеханічна стала часу приводу
Т = 0.4 с. Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Розрахувати й побудувати залежності о = 4 (/) та ія = 4 (1
при розгоні двигуна без навантаження і без форсування. Індук-
тивністю якірного кола системи Г-Д знехтувати.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість двигуна
<он=л-лн/30: «он = 3.14 1500/30 = 157 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
_ £н-£я1-/н _ 440- 0 243-83
сФн= —-----ял--н. сф^ = = 267 в-с/рад.
<он 157
Сумарний опір якірного кола системи Г-Д
+ 7? ’ К к = 0.243 + 0.313 = 0.556 Ом .
ЯК лД лі ЯК
ЕРС генератора, при якій забезпечується ю
£го = сФн • <о н + Л _ • І : £ = 2.67 • 157 + 0.556 • 83 = 465.3 В.
IV П ГТ /ІД ТІ IV
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу двигуна
о»0 - Ет/сФн : (о0 = 465.3/2.67 = 174.3 рад/с.
Струм короткого замикання кола якоря системи Г-Д
7К = £ГО/£ЯК: /к = 465.3/0.556 = 837 А.
Час досягнення струмом у колі якоря максимума 9
^макс
т т т
ЗГ 7 М |п 1 зг .
т -Т т
1 зг 1 м 7 м
^макс
0.91-0.4 , 0.91
----------1п-----
0.91-0.4 0.4
134
Максимальне значення струму в колі якоря при розгоні двигуна
/ - 1 (Т /Т Л,І.
-‘маю: ~‘к рм/Иг/
7м;та = 837 - (0.4/0.91)° 91/(0 91-0 41 = 193.4 А.
Залежність кутової швидкості двигуна від часу при його розгоні
без навантаження, якщо знехтувати індуктивністю кола якоря
<о = (°_° • (гзг • (1 - є"'/7»)- Гм - (1 - є"'/7”));
ф = 178-3--. Ґ0.91 - (1 - є-'/0 91) - 0.4 • (1 - е"г/0-4)ї
0.91-0.4 V / V /7
залежність струму якірного кола від часу при цьому розгоні
= 7К ~ 7~м С-г/Дг _е г/Тм
Т -Т \
1 зг 1 м
837-0.4 / -г/0.91 _ е-'/0-4
0.91-0.4 V
Задаючись значеннями часу від І = Одо І = 3.0, визначаємо
величину кутової швидкості та струму через задані проміжки часу.
Результати розрахунків зведені в табл. 4.1.
Таблиця 4.1
г С 0 0.1 0.3 0.5 0.65 0.7 1 1.5 2 3
<0 Гс 0 2.26 15.4 34.2 48.2 54.1 82.1 118 141 163
І я А 0 72.6 163 192 193 190 164 111 29 20
Розраховані залежності и = / (і) та /я = Д (/) зображені на рис.4.2.
4.2.10. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПО 180 М (Рн =
Рис.4.2
10 кВт, 17 = 220 В, 7 = 52.5 А, =
1500 об/хв, п = 3500 об/хв, 7? =
0.193Ом, 7? =150 Ом, Ь =4.2мГн,
7 = 0.2 кг. м2) одержує живлення в
системі Г-Д від генератора типу 2П
180 Ь (Рк = 10 кВт, 17 = 220 В, 7 =
52.5 А, лн = 1500 об/хв, 7?яг = ОДІ
Ом, Тг = 0.41 с, Цн = 230 В, =
4.21 мГн). Електромеханічна стала
часу приводу Г = 0.25 с. Двигун
працює з номінальним потоком
135
збудження. Швидкість обертання генератора незмінна.
Розрахувати і накреслити залежності о = /’(/) та 7 =/ Я
при розгоні двигуна до кутової швидкості <Вс1 =85 рад/с прц
статичному навантаженні Л/ = 6 7 Н .м. Визначити при цьому часі
запізнення зрушення якоря /0, час досягнення струмом у код
якоря максимуму, значення максимального струму в колі якоря,
а також час досягнення двигуном кутової швидкості 0.97 а
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість двигуна
сон = я лгн/30: сон = 3.14-1500/30 = 157 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
т 67Н-Аад-7Н 220- 0.193-52.5 . .. _ .
сфн =------; сФн =---------------—--------=1.34 В-с/рад.
со н 157
Сумарний опір якірного кола системи Г-Д
/С = Яяп + Яяг: Аяк = 0.11 +0.193 = 0.303 Ом.
Л-К. ЛД ЛІ ЯК
Електромагнетна стала часу кола якоря
Тя = (!.„ + : Т„ = (4.31 + 4.2)/0.303 = 0.028 с.
Електромагнетна стала часу 7 « Т , отже нею можна знех-
тувати. Статичний струм у колі якоря
/с=Мс/сФн: /с = 67/1.34 = 50 А.
ЕРС генератора, при якій забезпечується кутова швидкість при
відного двигуна Юс1 = 85 рад/с
£го = сфн-®сі + Дял • 7С: £го = 1.34-85 + 0.303-50 = 129 В.
1 Ь П 11 >1Д С IV
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу двигуна
юо = ^го/с<^н і ®о = 129/1.34 = 96.3 рад/с.
Перепад кутової швидкості при статичному навантаженні
9 1
Д<вс = Аяк • 7с/сФн : Дос = 0.303 • 50/1.34 = 11.3 рад/с.
Струм короткого замикання кола якоря системи Г-Д
136
^кз ^го /^як >
= 129/0.303 = 426 А.
Час запізнення зрушення якоря двигуна
/ _ т 1 кз
Ч) - 7зг • у----~7~
* кз -* с
/0 - 0.41 •
426
426 - 50
0.05 с.
Час досягнення максимуму струмом у колі якоря
бмакс
т т т
х ЗГ М | -* зг .
Т -Т т '
1 зг * м * м
^макс
0.41 • 0.25
0.41 - 0.25
0 41
•1п —= 0.318 с.
0.25
Максимальне значення струму в колі якоря при розгоні двигуна
Л,а„: = (4 - 4) • (Т„/4Г)7’/(Г’'’7“> +І,::
=(426-50)-(0:25/0.4 Г)0'41/(°'41“0,25) + 50 = 155.6-А.
Залежність кутової швидкості двигуна від часу при його розгоні
з навантаженням, якщо знехтувати індуктивністю кола якоря
со
«0 ~ Атс
Т -Т
* ЗГ х м
.узг(1-е-'/7-)-7’м(1-е-"'7'-р;
= 96.3-11.3 Г04і Л _ е-,/0.4!)
0.41-0.25 V V 1
0.25 • (1 - е“//0 25р +7С;
залежність струму якірного кола від часу при цьому розгоні
і = (/кз 4) • С-г/гзг
Т’зг-Л,
- е“Ґ/7м
_ (426 50)-0.25 / ґ/о.4і -Г/О.25\
.10 0 І л
0.41-0.25 \ /
Задаючись значеннями часу від і — Одо і = 3.0 визначають вели-
чину кутової швидкості та струму через задані проміжки часу. Резуль-
тати розрахунків зведені в табл.4.2, де Ґ= / + і.
Таблиця 4.2
ґ с 0.05 0.15 0.25 0.35 0.37 0.55 0.75 1.05 1.55 2.05 3.05
О 1/с 0 3.31 10.8 20.1 22 38.6 53.3 68.5 79.3 83.3 84.9
г я А 50 116 146 155 156 144 121 90.6 63.8 < 54.3 50.4
137
Розраховані залежності <и = /
(/) та / = Д (/) зображені на рис. 4.3.
Розрахунки показують, що
якір двигуна при реактивному наван-
таженні на його валі Л/ = 67 Н м
зрушиться з місця через 0.05 с: струм
у колі якоря досягне максимального
значення /]акс = 156 А через 0.37 с.
Двигун розвине кутову швидкість 0.97
«С1 через 2 с.
4.2.11. Двигун ПОСТІЙНОГО Рис.4.3
струму з незалежним збудженням типу 2ПН 225 М (Р = 37
кВт, Ц = 440 В, Р = 97.2 А, п = 1500 об/хв, дти = 3500 об/хв.
Я ц = 0.236 Ом) одержує живлення в системі Г-Д від генератора
типу 2ПФ 250 М (Р =55 кВт. II = 460 В, І = 119.6 А, п = 1500
об/хв, 7?яг= 0.164 Ом, Тг = 0.635 с, к = 2). Електромеханічна
стала часу приводу Г = 0.34 с Електромагнетна стала часу кола
якоря системи Г-Д Г = 0.007 с. Двигун працює з номінальним
потоком збудження. Швидкість обертання генератора незмінна.
Скласти структурну схему заданого електроприводу й виз-
начити її параметри. Розрахувати й побудувати залежності о =
/ (ґ) та / = £ (/) при розгоні двигуна до кутової швидкості Ос =
78.5 рад/с з реактивним статичним навантаженням на валі дви-
гуна М = 212.8 Н.м.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
®н = я-лн/3°: ®н = 3-14-1500/30 = 157 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
- ^яд ' 7Н . . 440 - 0.236 - 97.2 _ о .
сфп =--------------, сФн =---------—--------= 2.66 В-с/рад.
к> н 157
Сумарний опір якірного кола системи Г-Д
= 7?яд + Яяі: /?як = 0.236 + 0.164 = 0.4 Ом.
Статичний струм у колі якоря
Іс = М /сФи ; /с = 212.8/2.66 = 80 А.
ЕРС генератора, при якій забезпечується кутова швидкість при-
відного двигуна О<1 =78.5 рад/с
£І0 = сФч-®с1 + АЯК /с: Его = 2.66 • 78.5 + 0.4 80 = 240.8 В.
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу двигуна
= Его/сФп : со0 = 240.8/2.66 = 90.5 рад/с.
Напруга керування системи, яка задає кутову швидкість и
Ск = Е /кг ; = 240.8/2 = 120.4 В.
ік / 1 ' їх. /
Структурна схема електроприводу зооражена на рис.4.4, де: 6/.
= 120.4 В; к = 2: 7/ = 0.635 с:
г = 0.4 Ом: Т = 0Й07 с: Т =
7 ЯК я ' м
0.34 с: сФн = 2.66 с: / = 50 А.
Залежності о = / (?) та ія
- Р (0 розраховані методом
Фельберга. Результати розра-
хунків зведені в табл. 4.3.
Розраховані залежності Є)
Рис.4.4
= / (/) та ія = / (/) зображені на рис.4.5.
Розрахунками встановлено, що час запізнення зрушення якоря при
час / = 0.54 с після подачі на
обмотку збудження генератора
напруги керування струм у колі
якоря досягне максимального
значення = 217 А. Допусти-
мий струм у колі якоря І п = 3.
97.2 = 281.6 А. Отже, макси-
мальний струм у колі якоря мен-
ший від допустимого.
Через 3.0 с двигун розвине
кутову швидкість 76 8 рад/с, що
становить 0.98 о
Таблиця 4.3
І с 0.09 0.2 0.3 0.4 0.54 1.2 1.8 2.4 3 3.5 4
ю 1/с 0 1.66 5.62 10.9 18.9 52.6 67.7 74.2 76.8 77.7 78.1
А 80 148 187 208 217 161 115 92.2 82.8 81.9 80.5
4.2.12. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПО 160 М (Р = 7.5 кВт, V = 110 В, Ів = 82.1 А, и. =
1600 об/хв, = 0.061 Ом, 7 = 0.083 кг.м2) одержую живлення в
138
139
системі Г-Д від генератора типу 2ПН 180 М (Рк = 11 кВт, £7 = •
115 В, /н = 95.6 А. пк = 1500 об/хв, Кят= 0.0551 6м, Тг = 0 24 с,
кт = 2). Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Швидкість обертання генератора незмінна.
Визначити статичну жорсткість механічних характеристик
заданої систми Г-Д і діапазон керування швидкістю двигуна при
зміні статичного моменту на його валі від 0.22 М до 0.95 Л/.
Розрахувати й накреслити залежності о / (і) та / = / (/)
при розгоні двигуна до кутової швидкості о = 92.4 рад/с зі
статичним моментом на його валі Мс = 45 Н м. Момент інерції
механізму, приведений до валу двигуна, = 1.2 кг.м2.
При розрахунку індуктивністю кола якоря знехтувати.
4.2.13. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ 315 М (Рк = 55 кВт, £7 = 440 В, 7 = 144 А, п =
600 об/хв, Р т = 0.177 Ом", Роз = 150 Ом, £д = 4.2 мГн, = 4Д9
кг. м2) одержує живлення у системі Г-Д від генератора типу П92
(Рн = 65 кВт, £7 = 460 В, 7н = 141 А, = 1500 об/хв, Ряг= 0.111
Ом, 2а = 4, 2р = 4, 7У = 210 витків, ігоз = 1715 витків, Рсз = 162.2
Ом, £7н = 230 В) приводить в рух механізм, який створює на
його валі активний статичний момент М = 0.8 Л/. Приведений
до валу двигуна момент інерції механізму З р = 3.1 кг. м2. Двигун
працює з номінальним потоком збудження та кутовою швид-
кістю <0^. Характеристики намагнечування машин наведені в
додатках Д.4. Коефіцієнт розсіювання магнетного потоку гене-
ратора а = 1.11.
Розрахувати й побудувати залежності (7) та / = / (7)
при реверсуванні двигуна до кутової швидкості - 0.6 <Вн. При
зміні нарямку обертання активний статичний момент не міняє
своєї величини.
4.2.14. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПО 180 М (Р = 15 кВт, £7 = 220 В, 7 = 79.7 А. я =
1500 об/хв, Ряд = 0.14 Ом, £яд = 2.7 мГн, 7д = 0.2 кг.м2) одержує
живлення в системі Г-Д від індивідуального скомпенсованого
генератора типу 2П 160 Ь (Р = 22 кВт, 17к = 230 В, 7н = 95 7 А,
= 3000 об/хв, Ряг= 0.176 Ом, £я] = 1.21 мГн) і приводить в рух
механім, шо створює на валі двигуна статичний момент Мс = 85
Н .м. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7 І
= 0.21 кг.м2. Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Швидкість обертання генератора незмінна.
140
Визначити час запізнення зрушення якоря двигуна, час
досягнення струмом у колі якоря максимального значення і вели-
чину максимального струму в якірному колі системи Г-Д під
час розгону.
Розрахувати жорсткість статичних механічних характерис-
тик заданої системи Г-Д і діапазон регулювання швидкості при
зміні статичного моменту в межах від 65 Н.м до 105 Н.м.
4.2.15. Визначити час розгону двигуна постійного струму
з незалежним збудженням потужністю Р = 1100 кВт (V = 660
В, 1 = 1670 А. <вн = 107 рад/с) в неробочому ході. Двигун одержує
живлення від ідивідуального генератора, що обертається з пос-
тійною швидкістю. На обмотку збудження генератора подається
номінальна напруга. Електромагнетна стала часу обмотки збуд-
ження генертора Тг = 1.2 с. Електромеханічна стала часу приводу
К = °-21 с-
Перехідний процес можна вважати закінченим при о -
0.95
4.2.16. На рис.4.6 зображена схема вмикання обмотки збуд-
ження генератора. Активний опір обмотки Рт = 36 Ом, індук-
тивність оботки Д = 12.3 Гн. Розрядний опір Р = 288 Ом
Визначити:
- значення електромагнетної сталої часу
цієї обмотки, якщо додатковий опір = 0;
- коефіцієнт форсування а , коли Р =
100 Ом;
- величину опору Рчо для одержання кое-
фіцієнта ефективності форсування Л = 10.
4.2.17. На рис 4.7 зображена схема вмикання обмотки збуд-
ження генератора. Активний опір обмотки Р =56 Ом, індук-
тивність обмотки Дз = 35 Ом, розрядний опір Р = 100 Ом.
Визначити час досягнення струмом
збудження в цій обмотці номінального
значення.
Рис.4.6
Рис.4.7
4.2.18. Двигун постійного струму з
незалежним збудженням потужністю Рк
= 450 кВт ((/ = 440 В, 1 = 1100 А, о =
68 рад/с; К = 0.023 Ом) одержує живлення у системі Г-Д від
генератора сумірної потужності, опір якоря якого Р^= 0.018 Ом,
141
а електромагнетна стала часу обмотки збудження Тп = 2.3 с.
Сумарний момент інерції установки, приведений до валу дви-
гуна, Учпр = 0.21 кг.м2.
Визначити величину коефіцієнта форсування у заданій
системі Г-Д для розгону двигуна до номінальної кутової швид-
кості при номінальному навантаженні за 0.8 с, а також значення
максимального струму в колі якоря при розгоні.
4.2.19. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням потужністю Р[ = 450 кВт (V = 440 В, /н = 1100 А, Он = 68
рад/с, Р^ = 0.023 Ом) одержує живлення у системі Г-Д від гене-
ратора потужностю Рн = 550 кВт (і/ = 460 В, 1 = 1200 А, Ря =
0.018 Ом). Двигун працює з середнім навантаженням 0.8 М
при коливаннях моменту ± 20 %. Відносне коливання швидкост
не повинно перевищувати 16 % по відношенню до швидкості
при середньому навантаженні.
Визначити модуль жорсткості природної механічної харак-
теристики та діапазон керування швидкістю.
4.2.20. Поворотна платформа екскаватора приводиться в
рух двигуном постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПН 315 М (Р =110 кВт, V = 220 В, І = 562 А, п = 1000 об/
хв Р = 0.0127 Ом, £ = 2.7 мГн, 7 = 4.19 кг.м2), який одержує
живлення в системі Г-Д від індивідуального нескомпенсованого
генератора типу ПІ 11 (Рн = 150 кВт, И = 230 В, 7 = 653 А, =
1450 об/хв, Р г= 0.00963 Ом, 2а = 4, 2р = 4, N = 126 акт. пров.,
м>о ~ витків, Р з = 5.35 Ом). Коефіцієнт розсіювання маг-
нетного потоку генератора а = 1.12. Статичний момент на валі
двигуна Мс= 207 Н м Приведений до валу двигуна момент інерщі
механізму /мпр = 62.6 кг.м2. Двигун працює з номінальним по-
током збудження. Передавальне число редуктора і = 470.
Розрахувати час циклу при повороті платформи на 180° і
назад, який складається з розгону двигуна до номінальної швид-
кості, роботи з усталеною швидкістю, реверса до номінальної
швидкості в протилежному напрямку та роботи з усталеною
швидкістю в протилежному напрямі й, накінець, рекуператив-
ного гальмування до зупинки.
Система Г-Д працює без форсування. Перехідний процес
вважати закінченим при досягненні двигуном кутової швидкості
0.95 Ос.
4.2.21. Визначити час розгону в неробочому ході двигуна
142
прокатного стана, який одержує живлення від окремого гене-
ратора потужністю Д = 3500 кВт (£7 = 750 В, 7 = 4670 А) після
подачі на обмотку збудження генератора номінальної напруги.
Електромеханічною сталою часу приводу знехтувати. Індуктив-
ність обмотки збудження генератора £о = З 1 Гн, опір обмотки
збудження генератора Рт = 1.62 Ом.
4.2.22. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням приводить в рух вальці прокатного стана і одержує живлення
у системі Г-Д від індивідуального генератора потужністю Р =
3500 кВт (Ц = 750 В, / = 4670 А). Індуктивність обмотки
збудження генератора 7 з = 3.1 Гн; опір цієї обмотки = 1.62
Ом. Двигун працює з номінальним потоком збудження. Електро-
механічною сталою часу приводу знехтувати.
Визначити величину коефіцієнта форсування збудження
генератора для забезпечення розгону двигуна в неробочому ході
за 1.1 с. При досягненні швидкості двигуна 0.95 форсування
знімається.
Прийняти, що швидкість обертання генератора незмінна.
4.2.23. Визначити коефіцієнт форсування і величину мак-
симального струму в якірному колі системи Г-Д при запуску
двигуна в неробочому ході за 1.3 с. Двигун працює з номінальним
потоком збудження. Величина струму короткого замикання в
якірному колі досягає 145000 А; електромагнетна стала часу об-
мотки збудження генератора То = 1.28 с; електромеханічна ста-
ла часу приводу Т = 0.036 с. Форсування перехідного процесу зні-
мається при досягненні двигуном кутової швидкості о = 0.8 од.
Прийняти, що швидкість обертання генератора незмінна.
4.2.24. Визначити час досягнення струмом у якірному колі
системи Г-Д максимального значення під час запуску двигуна в
неробочому ході. Двигун запускається з номінальним потоком
збудження. Електромеханічна стала часу приводу Т = 0.073 с еле-
ктромагнетна стала часу кола збудження генератора То. = 1.73 с.
Прийняти, що швидкість обертання генератора незмінна.
4.2.25. Повздовжньо-стругальний верстат приводиться в
рух двигуном постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПФ 280 М (7* = 45 кВт, И = 220 В, 7н = 236 А, л = 750 об/хв,
= 0.049 Ом, £ = 2.7 мГн, £ = 2.12 кгм2), який одержує
живлення в системі Г-Д від індивідуального нескомпенсованого
143
генератора типу П 101 (Р =55 кВт, £ = 230 В. / = 239 А, я =
980 об/хв. Кя = 0.049 Ом, 2а = 4, 2р = 4, А = 141 акт. пров., ^<із І
= 850 витків, К = 37.8 Ом). Коефіцієнт розсіювання магнетного
потоку генератора о = І. і 1. Приведений до валу двигуна момент
інерції механізму 7 = 1.72 кг.м2. Двигун працює з номінальним
потоком збудження. Двигун розганяється, реверсується і галь-
мується зі статичним реактивним моментом на валі М= 160 Н.м.
Визначити коефіцієнт форсування при пуску й реверсу-
ванні приводу, а також величину опору розрядного резистора
при гальмуванні до зупинки, які забезпечують максимальне зна-
чення струму в якірному колі І = 700 А.
Форсування знімається при досягненні двигуном кутової
швидкості 0.9 ос.
4.2.26. В електроприводі робочого механізму машини для
нанесення ізоляційного матеріалу на провідник застосовано дви-
гун постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН200Е
(Р = ЗО кВт, 17 = 220 В, 1 = 153 А, ик = 1500 об/хв, К = 0.051
Ом, Ь = 1.15 мГн, 7 = б.З кг.м2), який одержує живлення в
системі Г-Д від індивідуального нескомпенсованого генератора
типу 2ПН 225 Ь (Р = 37 кВт, V = 230 В, Р = 161 А, я = 1500
об/хв, Р = 0.096 Ом, Ь = 1.35 мГн, Т = МИ с, Р = 35.8
Ом). Двигун запускається з номінальним магнетним потоком
збудження, при статичному моменті на валі двигуна М =0.88
Мк без форсування. Приведений до валу двигуна момент інерції
механізму 7мпр = 1.72 кг.м2. Опір розрядного резистора обмотки
збудження генератора Рр = ЗРоз.
Визначити максимальне значення моменту двигуна при
його розгоні та величину кута, на який повернеться його якір за
час розгону.
Розрахувати та побудувати залежності = /’(/) та т = /2
(б при розгоні приводу.
4.2.27. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ 225 М (Р = 18.5 кВт, 17 = 220 В, 7 = 104 А, н =
750 об/хв, Ряд = 0.21 Ом, = 2.4 мГн, 7д •= 0.46 кг.м2), який
одержує живлення в системі Г-Д від індивідуального неском-
пенсованого генератора типу 2ПН 160 Ь (Р = 22 кВт, 17 = 230
В, 7 = 96 А, як = 3000 об/хв, Ряг= 0.15 Ом, £ г = 2.8 мГн, Т =
0.372 с, кт = 1) повинен приводити в рух механізм, що створю-
ватиме при пуску на його валі статичний реактивний момент
144-
І/ - 90 Н.м. Приведений до валу двигуна момент інерції меха-
нізму З = 0. 91 кг. м2. Двигун працює з номінальним потоком
збудження. Допустиме перевантаження двигуна тривалістю не
більше 10 с/ = З/ . Швидкість обертання генератора не зале-
жить від його навантаження.
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри, а також розрахувати та побудувати залежності « = /(/)
та т = при розгоні двигуна без форсування до <0^= 80рад/с.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість двигуна
®н = я-лн/30; ®н = 3.14 • 750/30 = 78.5 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
Сн - 7?ял /и _ 220- 0.21-104
=--------—-----; сФк=-----------——------= 2.52 Вс/рад.
О н / о.З
Сумарний опір якірного кола системи Г-Д
^як = Ляг + ^ЯДІ Ляк = 0-15 + °-21 = 036 Ом
ЛІК лі лД у ЛІК
Сумарна індуктивність якірного кола
£як = /'яг + ^ял: Ьяк = 2.8 + 2.4 = 5.2 мГн.
Електромагнетна стала часу якірного кола
7 =£як/Кк; Тяк = 5.2/0.36 = 0.0144 с.
ЕРС генератора, при якій забезпечується кутова швидкість при-
відного двигуна ю<:1 = 80 рад/с
/фо — ’ ®СІ ’ ^як/с ^ Н >
Его = 2.52 80 + 90 0.36/2.52 = 214.5 В.
Передавальний коефіцієнт генератора
кт ~ кгІсФ-н. > кг = 1/232 ~ 0.397 1/В с.
Модуль жорсткості механічної характеристики
Рг-д=Й>н)7Лк; рг.д=(2.52)7о.36 = 17.64 Н м с.
145
Приведений до валу двигуна момент інерції установки
Лф = Лі + Л< іф ; ЛФ = °-46 + 0-91 = 1.6 кг м2.
Електромеханічна стала часу приводу
Т,. = ^пр/Рг-л = 1.37/17.64 = 0.037 с.
Рис.4.8
= 0.372 с: Т = 0.0144 с; Т = 0.078 с-
ЯК ’ М 5
Рис.4.9
ВІД
Структурна схема заданої системи Г-Д зображена на рис.4.8; де:
П = 214.4 В; л 'г = 0.397 1/Вс: Т
<3 К = 17.64 Н.мх.
Рг д
Залежності о / (/) та т
= Д (/) розраховані методом
Фельберга. Результати розра-
хунків зведені в табл.4.4, де: і’
- <
Розраховані залежності ю / (/) та т = Д (/) зображені на рис.4.9.
Розрахунками встановлено, що якір двигуна зрушиться з місця!
при наявності на його валі реактивного статичного моменту М = 90
Н.м, через /0 = 0.036 с; електромаг-]
нетний момент двигуна через 0.178
с після подачі на обмотку збуджен-
ня генератора напруги керування
досягне максимального значення
Міакс = 298.6 Н.м. Перехідний про-І
цес пуску триватиме 1.5 с, при цьому
двигун розвине кутову ШВИДКІСТЬ а
= 78 рад/с, що становить 0.98 Ос1<|
Допустимий струм у колі якоря 7
= 3.97.2 = 281.6 А. Отже, макси-|
мальний струм у колі якоря менший
допустимого.
Через 3.0 с двигун розвине кутову швидкість 76.8 рад/с, що
становить 0.98 .
Таблиця 4 4
ґ с 0.036 0.1 0.15 0.178 0.2 0.4 0.6 1 1.4 1.6
а> 1/с 0 4.38 11.3 15.5 18.8 43.7 58.7 72.8 77.6 78.6
т Н.м 90 256 295 298.6 297 218 164 116 92.5 91
4.2.28. Повздовжньо-стругальний верстат приводиться в
рух двигуном постійного струму з незалежним збудженням типу
2ПФ 250 Ь (Р = 75 кВт, Ї7 = 220 В, 7 = 381 А, лн = 1500 об/хв,
146
= 2800 об/хв, Я = 0.0205 Ом. £ = 2.7 мГн, 7 = 1.22 кг.мД.
/!мгКС 7 ’ ЯД ЯЛ . 'і 7
який одержує живлення в системі Г-Д від генератора типу
2Г1Н280М (Д = 90 кВт, Ц = 230 В. 7 = 391 А, = 1500 об/хв,
/? = 0.0187 Ом, Т =1.15 с, = 950 витків, Я = 19.8 Ом).
Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Довжина деталі, що стружеться на верстаті, Я = 4.2 м
Швидкість робочого ходу 26 м/хв; швидкість зворотного ходу
52 м/хв. Момент інерції механізму разом з деталлю, приведений
до валу двигуна, 7мпр = 1.2 кг.м2.
Розгін, реверс і гальмування приводу здійснюється зі ста-
тичним моментом на валі М = 96 Н.м, робочий хід (стругання)
_ з моментом Л/с1 = 402 Н.м. Різець входить в деталь через 0.7 с
після закінчення перехідного процесу, перемикання на зворот-
ний хід - через 1 с після виходу деталі з-під різця. Привід за-
пускається і реверсується з коефіцієнтом а = 2, гальмування - з
залп іканням обмотки збудження генератора на розряд ний ре-
зистор £р= 80 Ом.
Визначити час перехідних процесів і максимальні значення
струмів якірного кола заданої системи Г-Д при розгоні, реверсу-
ванні та гальмуванні приводу, а також час одного робочого никлу
верстату.
Прийняти, що генератор обертається з постійною номі-
нальною швидкістю. Перехідний процес вважати закінченим
при досягненні швидкістю 0.95 від усталеного значення.
4.2.29. У приводі чотиривального кордного каландра зас-
тосовано двигун постійного струму з незалежним збудженням
тішу П 143-6К (Р = 250 кВт, £ = 440 В, 1 = 612 А, лн = 500 об/
хв, 7/д = 0.0267 Ом, 7 = 46.2 кг.м2), який одержує живлення в
системі Г-Д від. генератора типу П141 6К (Р = 300 кВт, £ =
460 В, І = 652 А, я = 1000 об/хв, £яг = 0.0177 Ом, 2а = 4, 2р =
4, N = 232 акт. пров., тго = 630 витків, 1/т = 230 В, £ ( = 12.1
Ом). Характеристика намагнечування генератора зображена на
РИс.Д.19. Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Статичний момент на валі двигуна Мс = 4000 Н м; приве-
дений до валу двигуна момент інерції механізму 7 = 50.2 кг.м2;
Діаметр вала 7) = 0.612 м; передавальне число редуктора / =
11,5. Двигун спочатку розганяється до повзучої кутової швидкості
<пс] =0.1 <Он, а через 2 с при тому ж навантаженні переходить на
Робочу кутову швидкість ос2 при номінальній напрузі на якорі
Двигуна.
147
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара!
метри, а також розрахувати та побудувати залежності / = / (/)
т <9 3= / (0 при запуску до повзучої швидкості та при переході
на робочу швидкість. Визначити час досягнення струмом в коді
якоря максимального значення а також величину цих струмів.
Прийняти, що генератор працює з постійною швидкістю.
4.2.30. Кордний каландр приводиться в рух двигуном пос-
тійного струму з незалежним збудженням типу П143-6К (Р =
250 кВт, 67 = 440 В, 7 = 612 А, пн = 500 об/хв, = 0.0267 ОІ
Р =46.2 кг.м2), який одержує живлення в системі Г-Д від
генератора типу П141 6К (Р = 300 кВт, 67 = 460 В /= 652 А,
п = 1000 об/хв, Рг = 0.0177 Ом, 2а = 4, 2р = 4, А = 232 акт’
пров., уго. = 630 витків, £7оз = 230 В, Рт = 1 Ом).
Характеристика намагнечування генератора зображена на рис.
Д.35. Двигун працює з номінальним потоком збудження. У неро-
бочому ході статичний момент на валі двигуна М = 600 Н.м.
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна, Рму~
37.9 кг.м2. Діаметр вала каландра Д = 0.612 м. Для зупинки
двигуна застосовано перемикання обмотки збудженя генератора
на розрядний резистор з опором Рр = 36.3 Ом.
Скласти структурну схему приводу й розрахувати її пара-
метри Розрахувати й побудувати залежності швидкості та струму
від часу при гальмуванн приводу, а також визначити шлях,
який пройде корд за час гальмування
Визначити час і шлях корда при самовибігу двигуна, тобто
при вимкненні електроприводу від джерела живлення.
4.2.31. У приводі прошивного стана трубопрокатного агре-
гата застосовано двигун постійного струму з незалежним збуді
женням типу П 151-5К (Р = 320 кВт, 67 = 440 В І = 788 А, мн
= 500 об/хв, Р = 0.029 Ом, Р = 88.7 кг.м2, 7 / 7 = 2.5) який
одержує живлення в системі Г-Д від генератора типу П142 6К
(Р = 400 кВт, V = 460 В, І = 870 А, п = 1000 об/хв, Ря =
0.6108 Ом ігад = 728 витків, Р = 16 1 Ом, У = 230 В, 7 = 7*91
А, Т = 1.95 с). Двигун запускається без форсування зі статичним
моментом на валі Мс = 920 Н.м до кутової швидкості на
природній механічній характеристиці. Момент інерції механічнії
системи, приведений до валу двигуна, Р = 146 кг м2. Генератор
приводиться в рух синхронним двигуном.
Скласти структурну схему заданої системи Г-Д і визначити
148
- параметри а також розрахувати й побудувати графіки зміни
ь івИД кості та струму від часу в період розгону двигуна.
Визначити значення коефіцієнта форсування струму збуд-
ження генератора, при якому струм у якорному колі системи Г-
не перевищить допустимого значення.
4.2.32. Прошивний стан трубопрокатного агрегата приво-
диться в рух двигуном постійного струму з незалежним збуд-
нням типу П 151-5К (Р = 320 кВт, /7 = 440 В, /н= 788 А, л?н
500 об/хв, К = 0.029 Ом, = 88.7 кг.м2, І / І = 2.5). який
одержує живлення в системі Г-Д від генератора типу П142 6К
= 400 кВт, 17 = 460 В, І = 870 А, = 1000 об/хв, Яяг =
0 408 Ом, уроз = 728 витків, Кт = 16.1 Ом, Пз = 230 В, /зн = 7.91
Г = 1.95 с). Двигун працює на природній механічній харак-
тері етиці зі статичним моментом на валі Мс = 920 Н.м. Момент
іерцїі механізму, приведений до валу двигуна, / = 146 кг.м2.
Генератор приводиться в рух синхронним двигуном. Для зупинки
вигуна застосовується перемикання обмотки збудження гене-
ратора на розрядний резистор 7?роз = 33 Ом.
Скласти структурну схему заданої системи Г-Д і визначити
і параметри а також розрахувати й побудувати графіки зміни
швидкості та струму від часу в період гальмування двигуна.
Визначити, як зміниться час зупинки приводу, якщо об-
тку збудження генератора перемкнути на резистор Рроз~ 66 Ом.
4.2.33. У приводі прошивного стана трубопрокатного агре-
ата застосовано двигун постійного струму з незалежним збуд-
ням типу П 151-5К (Р. = 320 кВт, Р = 440 В, Гн= 788 А, ин
= 500 об/хв, Р = 0.029 Ом, 7 = 88.7 кг.м2, І / Г = 2.5), який
одержую живлення в системі Г-Д від генератора типу ПІ42 6К
= 400 кВт, І7 = 460 В, Г = 870 А, = 1000 об/хв, Ряг =
08 Ом, ™ з = 728 витків, Р з = 16.1 Ом, Поз = 230 В, І = 7Д1
, Гз = 1.95 с). В процесі прошивання заготовки двигун повинен
працювати з кутовою швидкостю ос] = 15.7 рад/с зі статичним
ментом на валі М = 4000 Н.м. До цієї швидкості двигун
розганяється при пониженій напрузі генератора, яку одержують
ляхом введення послідовно з обмоткою збудження генератора
одаткового резистора. Двигун розганяється до кутової швидкості
>лс] з номінальним потоком збудження зі статичним моментом
На його валі Мс = 920 Н.м. Момент інерції механічної системи,
приведений до валу двигуна, 7 = 146 кг.м2. Генератор приво-
149
диться в рух синхронним двигуном.
Скласти структурну схему заданої системи Г-Д і визначити
її параметри, а також розрахувати й побудувати графіки зміни
швидкості та електромагнетного моменту від часу в період роз-
гону двигуна, визначивши попередньо нову електромагнетну
сталу часу обмотки збудження генератора Г .
Час розгону вважати закінченим при о = 0.97 .
4.2.34. У приводі агрегата для вертикального витягування
скла застосовано двигун постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПО 132 М (РЕ = 1.6 кВт, V = 220 В, 7н = 10.2 А,
пг = 750 об/хв, «м = 2500 об/хв, Рм = 2.63 Ом, = 0.045 кг.м2,
£ д = 36 мГн, 7іпах / 7 = 3.0), який одержує живлення в системі
Г-Д від генератора типу 2ПН132Ь (Рд = 3.0 кВт, С/ = 230 В, / =
13 А, п = 1500 об/хв, Я =2.13 Ом, Ь =23 мГн, = 1600
витків, К = 214 Ом, V = 230 В, 7 = 0.75 А, Т = 0.65 с).
Двигун запускається без форсування з номінальним потоком
збудження при статичному моменті на його валі М =4.1 Н.м
до кутової швидкості на природній механічній характеристиці!
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна, 7 =
0.061 кг.м2. Швидкість витягування полотна скла V = 2.3 м/хв.
Зовнішній діаметр валка 7), = 0.136 м.
Визначити передавальне число редуктора приводу.
Скласти структурну схему заданої системи Г-Д і визначити
її параметри а також розрахувати й побудувати графіки зміни
швидкості та струму від часу в період розгону двигуна.
Визначити кут повороту робочого валка за час розгону
привідного двигуна.
4.2.35. Машина для вертикального витягування скла при-
водиться в рух двигуном постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПО 132 М (Р = 1.6 кВт, £7 = 220 В, 7 = 10.2 А,
ин = 750 об/хв, имакс = 2500 об/хв, 7/ = 2.63 Ом, З = 0.045 кг.м2,
£я,. = 36 мГн, 7шах /7 =3.0), який одержує живлення в системі
Г-Д від генератора типу 2ПН132Е (Р = 3.0 кВт, 17 = 230 В, 7 =
13 А, я, = 1500 об/хв, £г= 2.13 Ом" £г = 23 мГн, = 1600
витків,'Р = 214 Ом, і/' = 230 В, 1 = 0.75 А, Тоз =0.65 с).
Перехід двигуна з природної характеристики до максимальної
швидкості здійснюється ослабленням його магнетного потоку
при номінальній напрузі на якорі. Статичний момент на валі |
двигуна М = 4.1 Н.м при зростанні швидкості залишається
150
незмінним. Момент інерції машини, приведений до валу дви-
гуна. 7 п? = 0.21 кг.м2.
Визначити модуль жорсткості статичних механічних харак-
теристик заданої системи Г-Д при номінальному та ослабленому
потоках збудження двигуна, а також розрахувати залежності о
= /(/) та ія = при переході приводу на максимальну швид-
кість.
4.2.36. Для приведення в рух вальців однієї з клітей лис-
тового стана горячої прокатки застосовано двигун постійного
струму з незалежним збудженням потужністю Р = 2575 кВт ([/
= 600 В, / = 4630 А, л = 175 об/хв, Р = 0.0032 Ом, Роз = 3.46
Ом. І = 45 А, 7 х / І2.5), який одержує живлення в системі
Г-Д від генератора потужністю Р — 3000 кВт (£7 = 660 В, 7н =
5000 А, /?ь = 375 об/хв, Р = 0.00248 Ом, Л = 4.35 Ом, 7оз = 39
А, Тзі = 3.1 с). Генератор приводиться в рух синхронним дви-
гуном. Привідний двигун кліті розганяється з номінальних! по-
током збудження при статичному хгоменті на його валі Мс =
5000 Н.м. Електромеханічна стала часу Т = 4.2 с.
Визначити діапазон керування швидкістю приводу при
зміні статичного моменту на ±7 %.
Розрахувати й накреслити залежності о = /(/) та т = /(/).
4.2.37. Шестивальний каландр картоноробної машини
приводиться в рух двигуном постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПФ 250 Ь (Р =45 кВт. £7 = 220 В, 7н = 237.8
А. п = 1000 об/хв, Р = 0.046 Ом, 7 = 1.31 кг.м2, 7 = 1.12 мГн,
/пііх / 7 = 3.0), який одержує живлення в системі Г-Д від гене-
ратора типу 2ПН250М (Р = 55 кВт, /7 = 230 В, 7 = 239 А, п* =
1500 об/хв, Р г = 0.054 Ом, Р = 35.7 Ом, Гз = 0.85 с). Двигун
працює з номінальним потоком збудження. Статичний момент
на валі двигуна А/ = 82 Н.м; приведений до валу двигуна момент
інерції каландра 7мпр = 2.95 кг.м-.
Скласти структурну схему заданої системи Г-Д і визначити
її параметри а також розрахувати й побудувати графіки зміни
швидкості та моменту від часу в період розгону двигуна без
форсування.
Визначити величину коефіцієнта форсування, при якому
Максимальний момент під час пуску не перевищить допустимого
значення.
4.2.38. Кабіна пасажирського ліфта приводиться в рух
151
двигуном постійного струму з незалежним збудженням ТИП»
2ПФ250Б (Рл = 45 кВт, 17 = 220 В, 7 = 237.8 А, н = 1000 об/хЛ
К = 0.046 Ом, Л = 1.31 кг.м2, £ = 1.12 мГн, £ / І = 3.0)
яд ’ д ’ ял ’ тах 1 ь м
який одержує живлення в системі _Г-Д від генератора типу 2ГІИ
250 М (Р = 55 кВт, ІІк = 230 В, /= 239 А, = 1500 об/хв, £
= 0.054 Ом, Ра = 35.7 Ом, Т = 0.85 с). Двигун працює з номі-
наявним потоком збудження. Статичний момент на валі двигу*|
Мс = 322 Н.м; приведений до валу двигуна момент інерції всіх
взаємопов’язаних рухомих мас підіймальної установки й паса-
жирів £мпр = 1.28 кг.м2. Швидкість підіймання кабіни в номі-І
пальному режимі тн =1.91 м/с. Пуск двигуна здійснюється без
форсування, зупинка - методом гальмування при замиканні об-
мотки збудженя генератора на розрядний резистор Рроз =51 Ом.
Розрахувати час підіймання кабіни з першого поверху на1
шостий, якщо висота кожного поверху дорівнює 4.1 м. Визначиш
величину максимального прискорення при пуску та сповіль-
нення при гальмуванні.
При розрахунку прийняти, що магнетна система генера-
тора ненасичена.
4.2.39. Кабіна пасажирського ліфта приводиться в рух двиі
гуном постійного струму з незалежним збудженням типи
2ПФ250Е (Р = 37 кВт, ІЇ = 220 В, £ = 202 А,' лн = 750 об/хв,
п = 2000 об/хв, К = 0.082 Ом, £ = 1.22кг.м2,£ =1.12мГм
Л)ах І Л = 3-0), одержує живлення в системі Г-Д від ге-
нератора типу 2ПН 200 М (Р = 45 кВт, 17 = 230 В, £н = 196 А,
пк = 3000 об/хв, Ряг = 0.064 Ом, Р = 38?6 Ом, Т = 0.72 о|
Двигун працює з номінальним потоком збудження. Статичний
момент на валі двигуна при підійманні кабіни може мати різні
значення від Л/с1 = 0.41 Л/ (порожня кабіна) до М = 0.98 Л/ (пов-
ністю завантажена кабіна). Приведений до валу двигуна момент
інерції всіх рухомих взаємопов’язаних мас з порожньою кабіною
«7мпоі= 1.2 кг.м2, з повністю завантаженою кабіною - £мпр9 = 1.8
кг.м2. Швидкість підіймання кабіни у = 2.1 м/с.
Двигун запускається без форсування. Для забезпечення
точної зупинки двигун попередньо переводиться на понижену
швидкість введенням послідовно в коло обмотки збудженИ
генератора додаткового резистора, а потім зупиняється меха-
нічним гальмом.
Визначити кутову швидкість ідеального неробочого ходу
механічної характеристики для пониженої швидкості, при якій»
152
тОчність зупинки складе ± 11 мм, якщо механічне гальмо створить
рльмівний момент, рівний номінальному моменту двигуна.
Розрахувати час переходу двигуна з робочої на понижену
швидкість та величину поштовху струму в якірному колі. Виз-
начити відстань від підлоги кабіни до підлоги поверху, на якій
повинен спрацювати шляховий вимикач, що забезпечить вим-
кнення приводного двигуна й накладення механічного гальма.
При розрахунку допустити, що характеристика намагне-
чування генератора прямолінійна, а час власного спрацьовування
апаратури дуже малий.
4.2.40. Для приведення в рух кабіни вантажної підіймальної
установки встановлений двигун постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПН 250 Ь (Рк = 28 кВт, = 440 В, /з = 76.7
,\ н = 750 об/хв, Я = 0.37 Ом, Л = 1.31 кг.м2, Ь = 4.6 мГн,
/ /І =3.0), який одержує живлення у системі Г-Д від
генератора типу 2ПН ’225Ь (Рн = 37 кВт, Ї7 = 460 В, / = 80.4 А,
= 1500 об/хв, Кяг= 0.386 Ом, Ьв[ = 5.1 мГн, II = 220 В. =
43 Ом, Тоі = 0.518 с). Двигун працює з номінальним потоком
збудження. Статичний момент на валі двигуна при підійманні
кабіни може мінятись в залежності від маси вантажу від 150 Н.м
до 360Н.м. Приведений до валу двигуна момент інерції всіх
рухомих взаємопов’язаних мас з порожньою кабіною 7м пр] =
0.82 кг.м2, з повністю завантаженою кабіною - 7мпр2 = 1.9 кг.м2.
Швидкість підіймання кабіни гк = 1.75 м/с.
Для забезпечення точної зупинки кабіни на рівні розван-
тажувального майданчика, двигун попередньо переводиться на
понижену швидкість введенням послідовно з обмоткою збуд-
ження генератора додаткового резистора, а після вимкнення
двигуна зупиняється механічним гальмом з гальмівним момен-
том М = 0.85 М.
Визначити кутову швидкість ідеального неробочого ходу
механічної характеристики пониженої швидкості, при якій
точність зупинки складе ± 12 мм, а також шлях, що пройде кабіна
за час гальмування.
Вважати, що характеристика намагнечування генератора
прямолінійна.
4.2.41. Струм короткого замикання в якірному колі сис-
теми Г-Д дорівнює І = 1610 А; електромагнетна стала часу
обмотки збудження генератора Гзг = 0.781 с; електромеханічна
153
стала часу приводу Г = 0.092 с.
Визначити величину максимального струму в якірно^,
колі системи Г-Д при запуску двигуна без форсування зі стя
тичним струмом навантаження І = 82 А, а також значене
коефіцієнта форсування для розгону двигуна за час ґ = 0.51 ь
Форсування здійснюватиметься з відсічкою.
При розрахунку вважати, що генератор працює з незміЛ
ною швидкістю.
4.2.42. Визначити час зупинки двигуна постійного струму
з незалежним збудженням, який одержує живлення в системі
Г-Д від індивідуального керованого генератора, після вимкнення
обмотки збудження генератора з мережі й замикання її на роз-
рядний резистор = 5.1 Ом. Індуктивність обмотки збудження
генератора Ь =3.6 Гн; внутрішній опір обмотки збудження \л
= 1.8 Ом. Електромеханічна стала часу приводу Г = 0.083 с.
4.2.43. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ 315 Ь (Рн = 90 кВт, V = 440 В, -Пн = 0.88, лн = 750
об/хв, Ряд = 0.075 Ом, 7 = 4.44 кг.м2, 7шах / І = 3.0) одержує
живлення у системі Г-Д від генератора типу 2ПН 280 Ь (Рн =
110 кВт, Ц = 460 В, /= 239 А, пк = 1500 об/хв, Я = 0.048 Ом,
11= 220 В, Роз= 21 Ом. То = 1.15с). Двигун працює з номінал^
ним потоком збудження. Середній статичний момент на валі
двигуна Мс = 850 Н .м. Приведений до валу двигуна момент інерції
всіх рухомих взаємопов’язаних мас /мпп = 8.2 кг.м2. Опір з’єдну-
вальних провідників у силовому колі системи Г-Д Р = 0.0071 Ом.
Визначити діапазон керування швидкістю двигуна при
зміні статичного моменту на його валі від 800 Н.м до 900 Н.м,
а також коефіцієнт форсування, який треба встановити для
запуску двигуна в заданій системі Г-Д за 0.45 с.
4.2.44. Вальці прокатного стана приводяться в рух дви-
гуном постійного струму з незалежним збудженням типу П20-
100-7К (Рн = 1550 кВт, П = 630 В, 7н= 2700 А, Он = 9.94 раді.
Р =0.0115 Ом, 1 =7.53 т.м2,£ = ІЛ7мГн, 7 =2.57),якЛ
одержує живлення у системі Г-Д від компенсованого генератора
типу П19-25-12К (Рн = 1800 кВт, П = 630'В, 7 = 2860 А,
750 об/хв, К = 50.8 мОм, к = 0.14НмГн. V = 230 В, К = 3.12
Ом, Т = 2.54 с), обмотка збудження якого живиться від компен-
сованого генератора з незалежним збудженням типу 2ПН200М
(Р = 18.5 кВт, V = 230 В, І = 80 А. п = 750 об/хв, Р = 0.1Ф
х Н ' Н Н Н 1 7 яз
154
Тзз = 0.49 с, Ц* = 230 В, /33 = 4.4 А. Я = 52.3 Ом). Генератор
Збудник приводяться в рух синхронним двигуном.
Привідний двигун вальців розганяється до кутової швид-
кості «)с] = 0.5 зі статичним реактивним моментом на його
валі А/ = 31 кН.м. Приведений до валу двигуна момент інерції
^ханізму У = 3.1 кг.м2.
Визначити етатизм заданої розімкненої системи Г-Д.
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри а також розрахувати залежності <Л = /^ (/) та /я = /Д/) при
запуску двигуна до кутової швидкості Ос1.
Розв’язок
Індуктивність якірного кола системи Г-Д
£як = Гяг + £яп: Іяк = 0.14 + 1.17 = 1.31 мГн.
/ІУЧ НІ 71Д 7114
Активний опір якірного кола системи Г-Д
Я„„ = Яяг + Яял: Яяк = 5-08 + 11-5 = 16.58 мОм .
М.К ТІЇ 71Д Ті гч
Електромагнетна стала часу якірного кола
= ^як/^як; 7як = 1.31/16.58 = 0.079 с.
Приведений до валу двигуна момент інерції приводу
/пр=4+^пр; Лф = 7.53 + 3.1 = 10.63 т-м2.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
Ун-Дд-Л,. 630-0.0115-2700
Ф« =-----„------’ сфн =---------їїї------= 6026 В ’ с/рад'
«>н 7.94
Статична жорсткість механічної характеристики системи Г-Д
Рг-Д = (гФ„)7^к; Рг-д = (60.26)70.01658 = 219015 Н м с.
Електромеханічна стала часу приводу
4 = Упр/Рг-д • Гм = 10630/219015 = 0.0485 с.
Статизм заданої системи Г-Д
8СЇ% = 100/рг_д; 8СТ% = 100/219015 = 4.57 • 10~4 %.
155
Коефіцієнт підсилення генератора на прямолінійній ділянці хя
рактеристики намагнечування
кг = Л£го / А 6/31.; кг = 315/115 = 2.74.
Передавальний коефіцієнт генератора до швидкості
4 = к^сФ^ ; к'г = 2.74/60.26 = 0.0455 1/В с.
Елекгромагнетна стала часу обмотки збудження генератора з пос-
лідовно ввімкненим опором якоря збудника 7?яі
Т„ = т,т • /?„,/(£„, + Т’г = 2.54 • 3.12/(3.12 + 0.145) = 2.43 с. І
Елекгромагнетна стала часу обмотки збудження збудника при
введенні послідовно з нею додаткового резистора 7?д1 = 52.3 Ом, дія
встановлення кутової швидкості <й<;1
Т;з = Т33/2: = ІЇА9/2 = с.
ЕРС генератора, яка забезпечить кутову швидкість двигуна
= сфн ' ®сі + Мс/сФа :
= 60.26 0.5 • 9.94 + 0.01658 31000/60.26 = 316.6 В
Напруга керування дая встановлення с[
= Но/С КГ); (7К = 316.6/(2.74 -1) = 115.5 В.
Номінальний електромагнетний момент двигуна
Л/ен = сфн 7ні = 60.26 2700 • 10'3 = 162.7 кН • м. Я
Допустимий електромагнетний момент двигуна
Л*доп = 2-1 • Мен;
Л/доп = 2.1 • 162.7 = 406.8 кН • м.
Структурна схема заданої системи Г-Д з електромашинним збуД
ником зображена на рис.4.10,
де: # = 115.5 В; к = 1.0; 7”м
= 0.245 с: к’ = 0.673 рад/ВЧс:
Гг = 2.43 Гс; рг.д = 219015
Н м.с; = 0.079 с; Гм =
0.0485 с; Л/ = - 31 кН.м.
Залежності о = /, (/) та /я = /2 (/) розраховані методом Фельберга-
Результати розрахунків зведені в табл.4.5, де і,= /0 + і
Рис.4.10
156
Рис.4.11
Розраховані залежності й =
/(/) та т = /(/) зображені на рис.
4.11.
Розрахунками встановлено,
що якір двигуна при наявності на
його валі реактивного статичного
моменту Мс = 31 кН.м зрушиться
з місця через і0 = 0.26 с; електро-
магнетний момент двигуна через
0.37 с після подачі на обмотку
збудженя збудника напруги керу-
вання досягне максимального зна-
чення Ммакс = 52.3 кН.м. Перехідний процес запуску двигуна триватиме
5.6 с, при цьому двигун розвине кутову швидкість и =4.82 рад/с, що
становить 0.97 {Осґ Як видно з графіка, зміна моменту під час пуску
двигуна має коливний заникаючий характер.
Таблиця 4.5
с 0.26 0.37 0.45 0.55 0.65 0.72 0.81 1 2.4 5.6
<в 1/с 0 0.15 0.29 0.44 0.6 0.75 0.84 1.18 2.91 4.82
777 кН.м 31 52.3 47.1 45.2 46.4 48.5 47.3 46.1 40.2 31.5
4.2.45. Горизонтальні вальці прокатного стана приводяться
в рух двигуном постійного струму з незалежним збудженням
типу П20-60-7К (Р = 2100 кВт, Ц = 750 В, 1 = 3000 А, и, = 195
об/хв, = 0.0092 Ом, £яц = 0.612 мГн, 7 = 4.52 т.м2), який
одержує живлення у системі Г-Д від скомпенсованого генератора
типу П20-30-7К (У = 2250 кВт, £7 = 750 В, 7 = 3000 А, ин = 500
об/хв, 7?я = 6.97 мОм, £яг = 0.239 мГн, м>озпол = 215 витків, 17зг =
23( В, К = 3.88 Ом, Т = 2.67 с,), обмотка збудження якого
живиться від скомпенсованого генератора з незалежним збуд-
женням типу П-71 (Р = 16 кВт, 1} = 230 В, / = 69.5 А, л. =
450 об/хв, Я = 0.234 Ом, Т = 0.42 с, V = 230 В, К = 43 Ом).
Статичний реактивний момент на валі двигуна Мс = 58
КН м. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7
Пр = 2.7 т.м2. Привідний двигун вальців працює з кутовою швид-
Кістю «сі = 12 рад/с-
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри.
Розрахувати залежності о = /’ (/) та ти = £(/) під час пере-
ХоДу двигуна на природну механічну характеристику, зваживши
157
на те, що при цьому статичний момент на валі двигуна зросте
п Мр = 91.5 кН м, а приведений до валу двигуна момент інер-
ції механізму - до £мпр1 = 9.15 т.м2. Переведення двигуна на при-
родну механічну характеристику здійснюється без форсування.
4.2.46. У системі Г-Д двигун постійного струму з неза-
лежним збудженням типу П21-35-9К (Р =2100 кВт, Р = 860
В, £ = 2600 А, Ок = 22 рад/с, К д = 0.0107 Ом, £ = 0.6 мГн, 7 =
7.52 т.м2, Іоп = 2.5 7н), одержує живлення від компенсованого
генератора типу П20-25-12К (Рн = 2580 кВт, Р = 660 В, £ =
3000 А, п = 750 об/хв, Ря = 5.476 мОм, £яг = 0.182 мГн, 6/г =
230 В, Рз = 2.93 Ом, Г. = 1.44 с), обмотка збудження якого жи-
виться від компенсованого генератора з незалежним збуджен-
ням типу П-81 (Р = 19 кВт І/ = 230 В, £ = 82 А, лн = 980 об/хв,
Ряз= 0.243Ом, Г = 0.31с, Ц5= 230 В, Л, = 4.4 А, Рз'= 34.56 Ом).
Генератор і збудник приводяться в рух синхронним двигуном.
Система Г-Д працює на природній механічній характеї
ристиці. Статичний реактивний момент на валі привідного дви-
гуна Мс = 16.4 кН ,м. Приведений до валу двигуна момент інерції
механізму Р р = 3.2 т.м2.
Визначити етатизм заданої розімкненої системи Г-Д.
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри а також розрахувати залежності (/) та т = / (/) при
зміні стрибком статичного моменту на валі привідного двигуна
до М = 88 кН .м, а моменту інерції механізму, приведеного до
валу двигуна, до £мпр = 14 1 т.м2.
4.2.47. У системі Г-Д двигун постійного струму з неза-
лежним збудженням типу П21-35-9К (Рн = 2400 кВт, /7 = 1000
В, £ = 2560 А, <вн = 25.6 рад/с, Ряд = 0.0107 Ом, £яд = 0.61 мГн,
7 = 4.22 т м2, £ = 2.5 І) одержує живлення від компенсованого
генератора типу П20-35-7К (Р = 3000 кВт, І/ = 1000 В, 1 =
3000 А, п = 500 об/хв, Р(г= 7.26 мОм, £ = 0.32 мГн, V = 230
В, Рсз = .22 Ом, Г, = 1.71 с), обмотка збудження якого живиться
від генератора з незалежним збудженням типу П-82 (Р = 25
кВт, 17 = 230 В. £н = 108,7 А, и, = 980 об/хв, Ряз = 0.143 6м,
= 0.32 с, = 230 В, К = 23.4НОм).
Привідний двигун працює на природній механічній харак-
теристиці зі статичним реактивним моментом- на валі М = 22
кН м. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму
Р = 6 т м2.
мир
158
Скласти структурну схему заданої системи Г-Д й визначити
її параметри а також розрахувати залежності « = / (/) та / = Д
І/) при зменшенні кутової швидкості двигуна до = 0.2 о
веденням послідовно з обмоткою збудження збудника додат-
кового резистора. При цьому треба врахувати, що паралельно з
обмоткою збудження збудника повинен бути ввімкнений розряд-
ний резистор, який вплине на величину сталої часу цієї обмотки.
4.3. Системи з застосуванням тиристорних перетворювачів
змінного струму в постійний
4.3.1. На рис. 4.12а зображена схема керованого неревер-
сивного тиристорного перетворювача змінного струму в пос-
тійний, зібраного за принципом двопівперіодного випрямлення
з нульовою точкою на вторинній обмотці силового трансфор-
матора. Перетворювач працює на активне навантаження, тобто
; = гн. При умовному неробочому ході й куті керування а = 0
(рис. 4.126) максимальне значення випрямленої напруги Ем =
230 В. Опір навантаження г
= 75 Ом, внутрішній опір пе-
ретворювача г• = 1.6 Ом.
Максимальне значення ви-
прямленого струму Ій шакс =
З А. Температура навколиш-
нього середовища +20° С.
Розрахувати та вибра-
ти для заданого перетворювача тиристори.
Розв’язок
Виходячи із співвідношення, що
0.5 • Е^ (1 — соб сс) = І макс (гн + гвп),
мінімальний кут керування, який забезпечить /,ппкс
апо
макс ' (^н + ^вп) 0 5 ’ ^0 ,
агссоз--——-—————;
З-(75 +1.6)-0.5-230
по = агссо8 —---____________= 0.
0.5-230
159
Отже, максимальний струм у навантаженні буде протікати пр^
повністю відкритих тиристорах.
Середнє значення струму, який протікатиме через тиристор *
1а ссп = ^сімакс /2 і Іл сео ~ 3/2 = А.
Л С-С']/ VI ЛІсІ-ГчС' / 7 <Д
Вибираємо силовий уніфікований тиристор ТІ 12-10, в яког0
максимально допустимий середній струм І = 10 А: максимаїьц
допустимий діючий струм у відкритому стані /11пакс = 16 А: імпульсу
напруга у відкритому стані Со = 1.85 В: динамічний опір у відкрито^
стані г =29.3. 10'3 Ом.
Коефіцієнт форми струму в заданому перетворювачі
к - [ї 72Р + £Іп2а-£ігі(а+р)
сер » 2 со5 а ~ СО5(а + (З)
Якщо а= 0, р =тг, то к^= т_/2 =1.57.
Потужність основних втрат
Л/о — Vо • ІА СЄр + Аф • /а СЄр • Гд,
АР0 = 1185 • 1.5 + 1.572 • 1.52 29.3 10“3 = 2.94 Вт.
Додаткові втрати в тиристорі
ЛРДОД =(0.05+0.1)-ДД,:
ДРдод = 0.075 2.94 = 0.22 Вт.
Сумарні втрати в тиристорі
ЛД-ум = (л/>, + ЛРДОД): А^ум = 2.94 + 0.22 = 3.16 Вт.
Максимальна зворотна напруга
17зв уакс = я • Еап : 17зв хїакс = 3.14 • 230 = 722 В.
Враховуючи, що під час комутації захист тиристорів не може
повністю ліквідувати перенапруги, які при цьому виникнуть, вибираємо
тиристор на напругу в к разів більшу. Коефіцієнт к залежить від метод'
захисту та його параметрів. Для більшості схем можна прийняти к с
1.25.
Отже допустима зворотна напруга тиристора
^зв доп = К ' ^зв макс- ^зв доп = 1-25 722 = 903 В.
Для заданого перетворювача вибираємо тиристори типу ТІ їй
10-10 (напругою не нижче 1000 В).
160
4.3.2. Розрахувати та вибрати тиристори для керованого
^реверсивного перетворювача змінного струму в постійний,
убраного за принципом двопівперіодного випрямлення з нульо-
точкою на вторинній обмотці силового трансформатора
^я1с.4.12а) при роботі на активне наватаження. При умовному
неробочому ході й куті керування а = 0 максимальне значення
спрямленої напруги на виході перетворювача Е60 = 220 В; опір
навантаження т = 80 Ом; внутрішній опір перетворювача г ц =
І 1 Ом; максимальне значення випрямленого струму Ій — 2.9
у Температура навколишнього середовища +20° С.
4.3.3. Розрахувати та вибрати тиристори для керованого
нереверсивного перетворювача, зібраного за принципом двопів-
періодного випрямлення з нульовим виводом на вторинній об-
мотці силового трансформатора (рис.4.12а) при живленні об-
мотки збудження електричної машини (актггвно-індуктивне
навантаження). При умовному неробочому ході й куті керування
„ = 0 максимальне значення випрямленої напруги на виході
перетворювача Ем — 230 В; активний опір навантаження г = 22
Ом; внутрішній опір перетворювача гп = 1.0 Ом; максимальне
значення випрямленого струму в обмотці збудження 7, кс = 10
А. Температура навколишнього середовища +20°С.
При розрахунку прийняти, що індуктивність обмотки збуд-
ження достатньо велика, і тому струм у навантаженні неперер-
вний.
4.3.4. Тиристорний керований нереверсивний перетворю-
вач, зібраний за принципом двопівперіодного випрямлення з
нульовим виводом на вторинній обмотці силового трансфор-
матора (рис.4.12а) живить обмотку збудження генератора постій-
ного струму (активно-індуктивне наватаження) і повинен пра-
цювати з такими вихідними даними.
При умовному неробочому ході й куті керування а = 0
максимальне значення випрямленої напруги на виході перетво-
рювача Ел = 150 В; активний опір навантаження т. = 10.5 Ом;
внутрішній опір перетворювача г и — 1.0 Ом максимальне зна-
чення випрямленого струму в обмотці збудження І кс = 10 А.
Температура навколишнього середовища +20° С.
Розрахувати та вибрати для заданого перетворювача ти-
ристори.
При розрахунку прийняти, що індуктивність обмотки збуд-
161
ження генератора достатньо велика, отже струм, шо в ній А
тікає, неперервний.
4.3.5. Для живлення обмотки збудження двигуна пост^
ного струму застосовано тиристорний керований нереверсивнщ
перетворювач, зібраний за принципом двопівперіодного вил»
лення з нульовим виводом на вторинній обмотці силового трацс
форматора (рис 4. 12а) (робота на активно-індуктивне навалу
ження).
Перетворювач повинен працювати з такими вихідні^,
даними. При умовному неробочому ході й куті керування а =
максимальне значення випрямленої напруги на виході пере,
творювача ЕА0 = 300 В; активний опір навантаження г == 27 0^
внутрішній опір перетворювача г п = 1.9 Ом; максимальне зна-
чення випрямленого струму в обмотці збудження кс = 9.9 а.
Температура навколишнього середовища +20° С.
Розрахувати параметри тиристорів і вибрати їх у довідни-
ковій літературі.
При розрахунку прийняти, що індуктивність обмотки збуд-
ження двигуна достатньо велика і тому струм, що в ній протікає,
неперервний.
4.3.6. Обмотка збудження машини постійного струмуііо-
винна одержувати живлення від керованого нереверсивного ти-
ристорного перетворювача, зібраного за трифазною схемою вип-
рямлення з нульовим виводом на вторин-
ній обмотці силового трансформатора (рис.
4 13). Перетворювач повинен працювати з
такими вихідними даними.
При умовному неробочому ході й куті
керування « = 0 максимальне значення
випрямленої напруги на виході перетворю-
вача Е = 260 В; опір навантаження г =
ао ’ г н
= 18.6 Ом; внутрішній опір перетво-
Рис.4.13
рювача г = 0.6 Ом; максимальне значення
випрямленого струму в обмотці збудження 1 м = 12.0 А. Тем-
пература навколишнього середовища +20°С. Індуктивність об-
мотки збудження достатньо велика отже струм, що в ній про-
тікає, можна вважати неперервним.
Розрахувати та вибрати для заданого перетворювача тирис-
тори.
162
Розв’язок
Початковий кут керування, при якому забезпечиться максималь-
, значення випрямленого струму /амакс
У
<^по
= агссо$
Л1 макс ' у н ^вп)
апо
2 (18.6+ 0.6)
= агссоз—3 - ------- = 28.5
260
ел. град.
Середнє значення струму, який протікає через тиристор (вважа-
-;1і що навантаження активне)
Дмакс = Дмакс а макс = 12/3 = 4 А.
Таку величину струму може проводити силовий уніфікований
ррігстор типу ТІ 12-10, в якого максимально допустимий середній струм
[ = 10 А; максимально допустимий діючий струм у відкритому
стані Іаи№ = 16 А: імпульсна напруга у відкритому стані Ц* = 1.85 В;
динамічний опір у-відкритому стані г — 29.3ДО'3 Ом.
Коефіцієнт форми струму в заданому перетворювачі
Потужність основних втрат у тиристорі
Л) ~ ^0 ’ Д сер + ^ф 1-а сср ’ д
ДР0 = 1.85 4 + 1.732 42 • 29.3-10~3 = 8.8 Вт.
Додаткові втрати в тиристорі
\РІт = (0.05 4 0.1) . ДД; ДРдод = 0.075-8.8 = 0.66 Вт.
Сумарні втрати в тиристорі
= И + АРцод): = 8-8 + 0 “ = 9.46 Вт.
Максимальна зворотна напруга
за макс ~ ’ ^2 ^<30 •
163
де к, - коефіцієнт, величина якого залежить від ефективності зауц г
тиристора: можна притіняти к} = 1.25: А, - коефіцієнт схеми перетУ
рювача: для заданої схеми А, = 2.09: отже І
С/зв макс = 1-25 • 2.09 260 = 680 В.
•ЛІЗ МИК.С &
В перетворювачі треба встановити тиристори типу ТІ 12-10-7 ь
зворотною напругою не нижче 700 В). |
4.3.7. Розрахувати та вибрати тиристори для нереверсивно-
то керованого перетворювача змінного струму в постійний, зібра.
ного за трифазною схемою випрямлення з нульовим виводе
на вторинній обмотці силового трансформатора (рис.4.13), якиїї
повинен живити обмотку збудження генератора постійно
струму.
Перетворювач повинен працювати з такими вихідними
даними. ,
При умовному неробочому ході й куті керування 0
максимальне значення випрямленої напруги на виході перетво-
рювача Еа0 — 170 В; опір навантаження г = К = 5.2 Ом; вну-
трішній опір перетворювача г п = 0.5 Ом; максимальне значення
випрямленого струму в обмотці збудження І = 21 А. Тем-
пература навколишнього середовища +20°С.
При розрахунку можна прийняти, що індуктивність об-
мотки збудження достатньо велика, отже струм, що в ній про-
тікає, неперервний.
4.3.8. Обмотка збудження генератора постійного струму
повинна одержувати живлення від керованого нереверсивного
тиристорного перетворювача, зібраного за трифазною схемою
випрямлення з нульовим виводом на вторинній обмотці силового
трансформатора (рис.4.13). Перетворювач повинен працювати
з такими вихідними даними.
При умовному неробочому ході й куті керування а = 0
максимальне значення випрямленої напруги на виході пере-
творювача Е = 460 В; опір навантаження г = Е =36 Ом’,
внутрішній опір перетворювача г =1.2 Ом; максимальне зна-
чення випрямленого струму в обмотці збудження Е = 13.0
А. Температура навколишнього середовища +20°С.
Розрахувати та вибрати тиристори для заданого перетво-
рювача.
При розрахунку прийняти, що індуктивність обмотки збуд-
164
^ення достатньо велика, отже струм, що в ній протікає, можна
уражати неперервним.
4.3.9. Для живлення обмотки збудження генератора пос-
тійного струму застосовано нереверсивний керований тирис-
торний перетворювач, зібраний за трифазною схемою випрям-
лення з нульовим виводом на вторинній обмотці силового транс-
форматора (рис.4.13). Перетворювач повинен працювати з та-
кими вихідними даними.
При умовному неробочому ході й куті керування а = 0
максимальне значення випрямленої напруги на виході пере-
творювача Д = 460 В; опір навантаження г = К = 27 Ом;
внутрішній опір перетворювача г = 0.6 Ом; максимальне зна-
чення випрямленого струму в обмотці збудження І = 16.0
д. Температура навколишнього середовища +20°С.
Розрахувати параметри та вибрати тиристори для збудника
генератора.
Враховуючи, що індуктивність обмотки збудження дос-
татньо велика, можна прийняти, що струм, який в ній протікає,
неперервний.
4.3.10. Для регулювання магнітного потоку двигуна постій-
ного струму з незалежним збудженням треба застосувати керо-
ваний нереверсивний тиристорний перетворювач, зібраний за
трифазною схемою випрямлення з нульовим виводом на вто-
ринній обмотці силового трансформатора (рис.4.13). Перетво-
рювач повинен працювати з такими вихідними даними.
При умовному неробочому ході й куті керування а = 0
максимальне значення випрямленої напруги на виході перетво-
рювача До = 290 В; опір навантаження г = К і = 17.1 Ом;
внутрішній опір перетворювача г = 0.6 Ом; максимальне зна-
чення випрямленого струму в обмотці збудження Ійілгі = 12.4
А. Температура навколишнього середовища +20°С. Індуктивність
обмотки збудження достатньо велика, отже струм, що в ній
протікає, можна вважати неперервним.
Розрахувати та вибрати тиристори для заданого збудника
Двигуна.
4.3.11. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 4ПФ200Б (Р = 15 кВт, 1/ = 220 В, 1 = 82.6 А, дн = 750
об/хв, К = 0.205 Ом) одержує живлення у системі ТП-Д від
керованого реверсивного тиристорного перетворювача, зібраного
165
за трифазною перехресною схемою випрямлення з нульові^
виводом на вторинній обмотці силового трансформатора.
Розрахувати та вибрати тиристори, які зможуть забезпечити
роботу перетворювача з наступними вихідними даними.
При умовному неробочому ХОДІ Й куті керування <х = 0
максимальне значення випрямленої напруги на виході перетво-
рювача £і(1 = 270 В; опір навантаження г. = Я = 0.205 ОК1;
внутрішній опір перетворювача г п = 0.65 Ом. Допустимий струм
двигуна на протязі 10 с 7оп = 37. Двигун працює з номінальним
потоком збудження. Температура навколишнього середовища
+20°С. Величина пульсацій струму на виході перетворювача об-
межується згладжувальним дроселем до 5% і тому можна вва-
жати, що форма струму через тиристор прямокутна, а режим
протікання струму неперервний.
Розв’язок
Реверсивний перетворювач змінного струму в постійний скла-
дається з двох ідентичних блоків, один з яких працює в режимі випрям-
лення, другий - в режимі інвертування. Вибір тиристорів залежить від
навантаження двигуна. Приймаємо, цю навантаження не змінює своєї
величини в протилежному напрямку обертання двигуна, отже вибір
тириторів буде ідентичним для обох блоків.
Середнє значення струму, що протікає через тиристор при но-
мінальному навантаженні двигуна
/асео = 7Н/3І Л сео = 82.6/3 = 27.5 А.
Попередньо вибираємо тиристор типу Т141-63 зі стандартним
радіатором з такими технічними даними: максимально допустимий
середній струм у відкритому стані / мжс = 63 А; максимально допустимий
діючий струм у відкритому стані / воп = 98.9 А; імпульсна напруга у
відкритому стані 1/0 = 1.65 В; динамічний опір г = 4.1 мОм.
Коефіцієнт форми струму для заданої схеми & = 1.73.
Потужність основних втрат у тиристорі
А/о — І/о • Іа СЄр + кф • Іа сер ,
АР0 = 1.65 • 27.5 +1.732 27.52 • 4.1 КГ3 = 54.7 Вт.
Сумарні втрати в тиристорі
АРсум = 1.1 • АР0; АРсум = 1.1 54.7 = 60.1 Вт
Пусковий струм двигуна
166
/„>.«= з = 3.82.6 = 247.8 А.
Максимально допустимий діючий струм перетворювача
^сімакс =3-/адоп> Лімакс = 3-98.9 = 296 А
Поскільки /дмакс > /пуск, то перетворювач зможе збезпечити пус-
КОБИЙ струм двигуна.
Максимальна зворотна напруга тиристора
Vзв макс — • ^2 //10?
де А. - коефіцієнт, величина якого залежить від ефективності захисту
тиристора; можна прийняти к. = 1.25: к2 - коефіцієнт схеми перетво-
рювача: для заданої схеми к, = 2.09; отже
їДр макс = і-25 • 2-°9 270 = 706 В.
В перетворювачі треба встановити тиристори типу ТІ 12-10-8 (зі
зворотною напругою не нижче 800 В).
4.3.12. У системі ТП-Д двигун постійного струму з неза-
іежним збудженням типу 2ПФ 280 Н (Р =110 кВт, Р = 220 В,
7 = 562 А, пк = 1500 об/хв, К г = 0.013 Ом) одержує живлення
від керованого нереверсивного тиристорного перетворювача, зі-
браного за трифазною схемою випрямлення з нульовим виводом
на вторинній обмотці силового трансформатора.
Розрахувати та вибрати тиристори, які зможуть забезпечити
роботу перетворювача з наступними вихідними даними.
При умовному неробочому ХОДІ Й куті керування а = 0
максимальне значення випрямленої напруги на виході пере-
творювача Е = 270 В; повний активний опір навантаження г
= К = 0.052 Ом.
як
Двигун працює з номінальним потоком збудження у три-
валому режимі з номінальним навантаженням. Максимально
Допустимий струм якірного кола двигуна на протязі 10 с/ у у =
З / . Температура навколишнього середовища +20°С.
При розрахунку прийняти, що величина пульсацій струму
перетворювача обмежується згладжувальним дроселем до 5% і
Дому можна вважати, що форма струму через тиристор прямо-
к гна, а режим протікання струму неперервний.
4.3.13. Швидкість обертання двигуна постійного струму з
Незалежним збудженням типу 2ПФ315Е (Р = 118 кВт, £7 = 440
167
В, І = 300 А, пк = 1000 об/хв, Я = 0.048 Ом) повинна керуватись
у системі ТП-Д за допомогою індивідуального нереверсивнощ
тиристорного перетворювача змінного струму в постійний, Ж
браного за трифазною схемою випрямлення з нульовим виво-
дом на вторинній обмотці силового трансформатора.
Розрахувати та вибрати тиристори, які зможуть забезпечити
роботу перетворювача з наступними вихідними даними.
При умовному неробочому ході й куті керування а == о
максимальне значення випрямленої напруги на виході перетво-
рювача 7^= 470 В; повний активний опір навантаження г = Я
= 0.11 Ом; допустимий струм двигуна на протязі 10 с І = 37\
Двигун працює з номінальним потоком збудження у трива-
лому режимі роботи. Температура навколишнього середовища
+20°С. Послідовно з якорем двигуна ввімкнено згладжувальний
дросель, який забезпечить величину пульсацій струму не більше
4 %, і тому можна вважати, що форма струму через тиристор
прямокутна, а режим протікання струму неперервний.
4.3.14. Розрахувати параметри й вибрати тиристори для
реверсивного керованого перетворювача змінного струму в пос-
тійний, зібраного за принципом трифазного випрямлення з
нульовим виводом на вторинній обмотці силового трансфор-
матора, за допомогою якого в системі ТП-Д керуватиметься
швидкість двигуна постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПФ 280 М (Р = 37 кВт, V = 440 В, „ = 0.845, п = 600
об/хв, Я = 0.267 Ом) Максимально допустимий струм двигуна
під час перехідних процесів на протязі 5 с досягає 7 оп = 37,.
Двигун працювитиме з номінальним потоком збудженя у три-
валому режимі роботи.
Максимальне значення випрямленої напруги при умов-
ному неробочому ході й куті керування а = 0, Е = 470 В.
Сумарний активний опір якірного кола Я№ = 0.401 Ом.
Послідовно в якірне коло двигуна ввімкнено згладжувалі-
ний реактор, який обмежить пульсації струму до 3 %. Отже, при
розрахунку можна прийняти, що форма струму, який протікає
через тиристор, прямокутна, а режим протікання - неперер-
вний.
4.3.15. Розрахувати параметри й вибрати основні елементи
для нереверсивного керованого перетворювача змінного струМУ
в постійний, зібраного за принципом трифазного випрямлення
168
. нульовим виводом на вторинній обмотці силового трансфер-
аз гора (рис.4.14), за допомогою якого в системі ТП-Д керува-
1(1меться швидкість обертання дви-
Г\.на постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПФ 225 М (Р =
31'кВт, П = 220 В, 7 = 120 А, пк =
]000 об/хв, Ряд= 0.129 Ом, 2а = 2, 2р
= 4, І = 0.47 кг.м2). Максимально
гопустиме перевантаження двигуна
під час перехідних процесів І п = ЗІ
на протязі не більше 10 с. Двигун
працювитиме з номінальним потоком збудженя у тривалому
режимі роботи. Перетворювач повинен забезпечити обмеження
пульсацій струму в якірному колі до 2 %>. Електропривід одер-
жуватиме живлення від мережі змінного струму, лінійна напруга
якої /7=6 кВ; номінальна частота /к = 50 Гц; д£7 = ± 10 %.
Розв’язок
Розрахунок і вибір тиристорів
Середнє значення струму, що протікає через тиристор при но-
мінальному навантажнні двигуна
Іа сеп = Ін /3 і Д сео = ПО/З = 40 А.
Попередньо вибираємо тиристор типу Т151-100 зі стандартним
радіатором з такими технічними даними: максимально допустимий
середній струм у відкритому стані І макс = 100 А: максимально допусти-
мий діючий струм у відкритому стані І п = 157 А; імпульсна напруга
у відкритому стані Д = 1.85 В: динамічний опір г = 2.54 мОм.
Коефіцієнт форми струму для заданої схеми к = 1.73.
Потужність основних втрат у тиристорі
АР() = £7() Іа сер + кф /а ССр
ДР0 = 1.65 40 + 1.732 402 • 2.54 • 10~3 = 78.2 Вт.
Повні втрати в тиристорі
ДРсум = 1.1 • ДР0; ДРсум = 1.1 78.2 = 86 Вт.
Пусковий струм двигуна
/пуск =3-ІН; ЦЧСК =з-і2о = збо а.
169
Максимально допустимий діючий струм перетворювача
Т = З
1 <1 макс -1 а доп ’
Лімакс - 3-157 = 371 А.
Поскільки /,макс > / , то перетворювач зможе забезпечити пус-
ковий струм двигуна.
Максимальна зворотна напруга на тиристорі
^зв макс - ^0 >
де к{ - коефіцієнт, величина якого залежить від ефективності захисту
тиристора: можна прийняти к = 1.25; А, - коефіцієнт схеми перетво-
рювача: для заданої схеми к, = 2.09.
Враховуючи, що при протіканні в якірному колі струму на всіх
елементах, увімкнених послідовно з якорем, буде певний спад напруги,
приймаємо попередньо = 260 В. Після вибору ланок приводу це
значення ЕРС потрібно відповідно скоректувати.
Сзв макс = 1-25 - 2.09 • 270 = 706 В.
В перетворювачі треба встановити тиристори типу Т151-100-8
(зі зворотною напругою не нижче 800 В).
Розрахунок і вибір силового трансформатора
Трансформатор розраховується з умови, що пульсації струму в
колі якоря будуть обмежені за допомогою згладжувального дроселя до
2 %.
Величина фазної ЕРС на вторинній обмотці трансформатора
, я-£ао/3
2Ф 72 зіп(л/3)
£<30 .
1.17 ’
^2ф =
260
1.17
= 223 В.
Вибираємо трансформатор зі з’єднанням обмоток зірка / зірка.
Коефіцієнт трансформації
^ = Дл/^2л; 6-103/(223-1.73) = 15.6.
Діюче значення струму вторинної обмотки
т = ± т1 2л І -220_,ОЛ д
2ф |2я а 3 1.73’ 2ф 1.73 9'4 А'
Діюче значення фазного струму первинної обмотки
/^=3^-120 = 3.64 А.
170
Потужність на стороні випрямленого струму
Л=рсіоЛН = 260-120-10 3 = 31.2 кВт.
Розрахункова потужність первинної обмотки
р. = 3. = 1.21-Р^; ^=1.21-31.2=37.75 кВ • А.
1 1.17 Зк 6 й 1
Розрахункова потужність вторинної обмотки
Р2 =3 к' И7 ‘Ї73 = 148 Р2 =1-48 31-2 = 46.18 кВ-А.
Розрахункова потужність трансформатора
Рт = (Д + Р2)/2; Рт =(37.75+ 4б.18)/2 = 41.96 кВ - А.
Вибираємо трансформатор типу ТМ-100/6 (У =100 кВ.А; £/ =
6 кВ: Ц = 0.4 кВ: дР^ = 640 Вт; дРк, = 2400 Вт; п = 0.97: = 5.5%:
4 =
Розрахунок і вибір з гладжу вального дроселя
Індуктивність згладжувального дроселя
Г - • рс10 _ / т , г 1
£ДР " / -СОї І ^ЯД Ь1Р'
‘е 05 1 1 н
Кутова частота першої гармоніки випрямленої напруги
о 2 = 2 • я • / • /и ; о 2 = 2 3.14 • 50 • 3 = 942 Ги.
Номінальна кутова швидкість двигуна
®н=я-лн/30: сон = 3.14-1000/30 = 105 рад/с.
Індуктивність якоря двигуна
Ьад = Р-------і1у--
н • /н
= 0.25 • — 220 П = 2.18 мГн.
ад 2-105-120
Фазний струм вторинної обмотки трансформатора
Лф = Зн/(1.73 С/2л): ^2ф = 100 1О3/(1.73 400) = 144.5 А.
Повний опір трансформатора
171
<тр =£/к%1/2н/(100./2ф.1.73):
Сгр = 5.5 • 400/(100 144.5 1.73) = 0.088 Ом.
Приведений активний опір
гтр = \/>к,.3-<722,/(з.5н2): і
гтр = 2400 З- 4002Дз 1000002) = 0.0384 Ом І І
Приведений індуктивний опір
А'тр = ^тр - гтр ; Атр = у/о.0882 - 0.03842 = 0.0785 Ом
Індуктивність силового трансформатора
£тр = хтр/<о ; £тр = 0.0785/(2 3.14 • 50) = 0.25 мГн.
Прийнявши відносну величину ефективного значення першої
гармоніки випрямленої напруги ел — 0.53 та відносну величину ефек-
тивного значення пульсацій першої гармоніки випрямленого струму і(
= 0.02 , визначимо індуктивність згладжувального дроселя
£др = —-------------(2.18 + 0.25) = 58.5 мГн. І
др 0.02-942-120 к 7 і
Для згладжування струму в колі якоря вибираємо реактор типу
РОС (£ = 60 мГн: І = 360 А; г = 5.2 мОм).
4 др • Н 7 др '
Розрахунок регулювальної харатерстики перетворювача
Комутаційний опір перетворювача (т = 3)
'ї< = -’Др ’ ^/(2 я); гк = 0.0785 • 3/(2 3.14) = 0.0375 Ом.
Сумарний активний опір перетворювача
,С\'М = Ср + Га + Йр "* й-
?сум - (5-2 + 2.54 + 38.4 + 37.5) 10-3 = 83.6 мОм
Напруга неробочого ходу при куті керування а = 0 та пусковому
струмові 9
£<іо = + ^пуск • 'сум: ^сіо = 220 + 360 - 0.0836 = 250 В.
172
Отже, прийнята попередньо Ем = 260 В задовільняє вимоги.
Залежність напруги на якорі двигуна від кута керування пере-
тВорювачем при номінальному навантаженні на його валі
ДСІа = £с|0 • со$а - /н • гсум: С7сіа = 250 • со$а - 120 - 0.0836.
Початковий кут керування при Ем = 260 В
«мін = агссо$(({7н + /н - гсум)/£с10):
«мін - агссо$((220 + 120- 0.083б)/260) = 27.9 ел. град.
4.3.16. В системі ТП-Д швидкість обертання двигуна пос-
тійного струму з незалежним збудженням типу 2ПФ200Б (Рн =
55 кВт, £ = 440 В, Т)н= 0.89, пк = 3150 об/хв, итах = 3500 об/хв,
4 = 0.051 Ом, Ь = 1.2 мГн) повинна керуватись за допомогою
індивідуального нереверсивного тиристорного перетворювача
змінного струму в постійний, зібраного за трифазною схемою
випрямлення з нульовим виводом на вторинній обмотці силового
трансформатора.
Електропривід працюватиме з номінальним потоком збуд-
ження у тривалому режимі роботи з номінальним навантаженням
на валі двигуна. Температура навколишнього середовища +20°С.
Величина пульсацій струму в колі якоря повинна бути обмежена
до 4 % і тому можна вважати, що форма струму через тиристор
прямокутна, а режим протікання струму неперервний. Пусковий
струм двигуна 1 к = 3/ на протязі не більше 5 с.
Установка одержуватиме живлення від мережі змінного
струму з лінійною напругою 10 кВ; частота мережі /= 50 Гц;
можливі коливання напруги д £= ± 10 %.
Розрахувати й вибрати основні елементи тиристорного
перетворювача. Скласти структурну схему електроприводу та
визначити її параметри.
4.3.17. Розрахувати й вибрати основні елементи неревер-
сивного тиристорного перетворювача змінного струму в пос-
тійний, зібраного за принципом трифазного випрямлення з ну-
льовим виводом на вторинній обмотці силового трансформатора
(рис.4.14), від якого в системі ТП-Д живиться двигун постійного
струму з незалежним збудженням типу 2ПФ 225 М (Р = 75
кВт, £ = 220 В, 1 = 380 А, п = 1500 об/хв, К = 0.025 Ом, £
173
= 2.7 мГн, 7 = 0.47 кг.м2). Максимально допустиме переванта-
ження двигуна під час перехідних процесів /доп = 37, на протязі
не більше 10 с. Двигун працюватиме з номінальним наванта-
женням на його валі у тривалому режимі роботи. Перетворювач
повинен забезпечити обмеження пульсацій струму в якірному
колі до 5 %. Установка в цілому буде одержувати живення від
мережі змінного струму з лінійною напругою 77 = 0.4 кВ; номі-
нальна частота мережі / = 50 Гц; допустимі коливання напруги
ДІ/ = ±5 %.
При розрахунку вважати, що струм у колі якоря неперер-І
вний. Температура навколишнього середовища /нс — +20°С.
4.3.18. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-і
ням тилу 2ПФ250М (Рн = 50 кВт, її* = 440 В, = 0.87 А, <й] =
157 рад/с, Аиі = 0.164 Ом, = 1.17 мГн) одержує живлення у
системі ТП-Д від індивідуального реверсивного тиристорного
перетворювача змінного струму в постійний, зібраного за три-
фазною схемою випрямлення з нульовим виводом на вторинній
обмотці силового трансформатора.
Елекгропривід працюватиме у тривалому режимі роботи
з номінальним навантаженням на валі двигуна в обох напр мках
обертання. Температура навколишнього середовища +20°С. Ве-
личина пульсацій струму в колі якоря повинна бути обмежена
до 3 %. Пусковий струм двигуна І - 37ь на протязі не більше 5 с.
Установка одержуватиме живлення від мережі змінного
струму з лінійною напругою 10 кВ; частота мережі /=50 Гц;
можливі коливання напруги д 77 = ± 10 %.
Розрахувати й вибрати основні елементи тиристорного пе-
ретворювача. Скласти структурну схему електроприводу та виз-
начити її параметри.
4.3.19. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН280М (Р = 45 кВт, 77, = 440 В, 7н = 118 А. я, = 750
об/хв, 7?я + 7?іп = 0.199 Ом) одержує живлення від керованого
тиристорного перетворювача змінного струму в постійний, зко-
мутованого за трифазною симетричною мостовою схемою з та-
кими паспортними даними: 77н — 460 В, 7н = 145 А; активний і
індуктивній! опори однієї фази трансформатора, приведені до
вторинної обмотки, відповідно 7/ = 0.012 Ом, Х1 = 0.064 Ом; І
активний опір згладжувального дроселя К = 0.0132 Ом; актив-
ний опір одного вентиля Д = 0.017 Ом.
174
Розрахувати і побудувати електромеханічні характеристики
цієї системи при номінальній напрузі на якорі двигуна Визна-
чити кут керування а, при якому струм короткого замикання в
коді якоря буде дорівнювати 1.5/.
4.3.20. Розрахувати та вибрати основні елементи ревер-
сивного тиристорного перетворювача змінного струму в постій-
ний, зібраного за трифазною мостовою перехресною схемою
випрямлення (рис.4 15), за допомогою якого в системіТП-Д ке-
руватиметься швидкість обертання двигуна постійного струму з
незалежним збудженням типу 2ПФЗ15Ь (Р = 220 кВт, £7 = 440
В І = 549 А, п = 1500 об/хв, К = 0.0211 Ом. £ = 1.28 мГн, /
= 4.44 кг.м2). Допустиме перевантаження двигуна І = 3/н на
протязі не більше 10с. Елекгропривід працювитиме з номіналь-
ним навантаженням у тривалому режимі роботи. Перетворювач
повинен забезпечити обмеження пульсацій струму в якірному
колі до 3 %. Керування обома групами перетворювача сумісне.
Система ТП-Д одержуватиме живлення від мережі змін-
ного струму, з лінійною напругою 1} = 6 кВ і номінальною
частотою = 50 Гц; можливі коливання напруги ді7 = ±5 %.
Розв’язок
Навантаження двигуна в обох напрямках його обертання зали-
шається незмінним, тому елементи блоків ТП1 і ТП2 повинні бути
ідентичними.
Розрахунок і вибір тиристорів
Середнє значення струму, що протікає через тиристор при но-
мінальному навантажнні двигуна
І сео = Л/3: Л сер = 549/3 = 183 А.
Попередньо вибираємо тиристор типу Т133-320 зі стандартним
радіатором з такими технічними даними: максимально допустимий
середній струм у відкритому стані / макс = 320 А: максимально допусти^
мий діючий струм у відкритому стані І = 830 А: імпульсна напруга
у відкритому стані £0 = 2.0 В. динамічний опір г^= 1.1 мОм.
Коефіцієнт форми струму для заданої схеми = 1.73.
Потужність основних втрат у тиристорі при номінальному на-
вантаженні двигуна
АРд = Ер /а СЄр + • /а сер - /д,
АРо = 2 183 + 1.732 1832 1.1 • 10”3 = 477 Вт.
175
Повні втрати в тиристорі
ДРеум = 1.1 ДР0; ЛРсум = 1.1 477 = 525 Вт.
Пусковий струм двигуна
/пу(Х=3.„: Гща! = 3-525 = 1647 А.
Максимально допустимий діючий струм перетворювача
І а макс = 3 • 4 доп ; 4ма№ = 3 830 = 2490 А.
СІ МсІЛЧ-С а ДкНІ 1 СІ Мсіль
Поскільки І кс > І і, то перетворювач зможе забезпечити пус-
ковий струм двигуна.
Максимальна зворотна напруга на тиристорі
^зв макс — 4 ' 4 410 >
де к} - коефіцієнт, величина якого залежить від ефективності захисту
тиристора; можна прийняти = 1.73; к^ - коефіцієнт схеми перетво-
рювача; для заданої схеми к^ = 2.09.
Враховуючи, що при протіканні в якірному колі струму на всіх
елементах, увімкнених послідовно з якорем, буде певний спад напруги,
приймаємо попередньо Е = 470 В. Після вибору ланок якірного кола
приводу це значення ЕРС потрібно відповідно скоректувати.
#зв макс = 1-25 1.73 470 = 1017 В
В перетворювачі треба встановити тиристори типу Т133-320-11
(зі зворотною напругою не нижче 1100 В).
Розрахунок і вибір силового трансформатора
Трансформатор розраховується з наперед заданою умовою, що
пульсації струму в колі якоря будуть обмежені за допомогою згладжу-
вального дроселя до 3 %.
Величина лінійної ЕРС на вторинній обмотці трансформатора
Е = тг • Е&} 6 = .
271 2 • 8Іп(л/6) 1-35
4л =
470
1.35
= 348 В.
Вибираємо трансформатор зі з’єднанням обмоток зірка / под-
війна зірка. Коефіцієнт трансформації
4р 4 л /4л і
= 6 -103/348 = 17.2.
Діюче значення струму вторинної обмотки трансформатора без
176
врахування комутаційних режимів і пульсацій
/2ф = 72/3 /С1: /2ф = 72/3 549 = 447.4 А.
Діюче значення фазного струму первинної обмотки
Лф = ЛфЛтр ; Лф = 447.4/17.2 = 27 А.
Потужність на стороні випрямленого струму
Рй = £д0 • /н; РА = 470 549 Ю3 = 259 кВт.
Розрахункова потужність первинної і вторинної обмоток рівні
Д = Р2 = 1 045 • РА1 Д = Р2 = 1.045 • 259 = 286 кВ • А.
Розрахункова габаритна потужність трансформатора з двома
вторинними обмотками
Ртр =(Д+2Р2)/2; Р1р =(286 + 2-286)/2 = 429 кВ -А.
Вибираємо трансформатор типу ТСЗП-700 / 6 (5 = 700 кВ.А;
Д., = 6 кВ; = 380 В; /1ф = 67.4 А; /2ф = 1065 А; дДк = 1772 Вт; дРю
= 8080 Вт; т) = 0.97; = 7.6 % ; Д* = 6.5 %: схема з’єднання обмоток
зірка / подвійна зірка).
Повний опір трансформатора
=£7К%-£7^/(100 /2ф . 1.73);
= 7.6 • 380/(100 • 1065 1.73) = 15.7 мОм
Приведений активний опір
^ = ^•3-^/(з^);
г , = 8080 • 3 • 3802Дз • 7000002) = 2.38 мОм
Приведений індуктивний опір
хтр - М ~ гтР і *тр - уОЗЛ572 - 0.002382 = 15.5 мОм.
Індуктивність силового трансформатора
£тр = хтр/2-л £ір = 0.0785/(2-3.14-50) = 0.49 мГн.
177
Розрахунок і вибір згладжувального дроселя
Індуктивність згладжувального дроселя
т _ ' ^0__Ь.Т +г \
^др і [ г + ладГ
‘є 1 1 її
Кутова частота першої гармоніки випрямленої напруги
со! = 2 • я • / • т: ю1 = 2- 3.14 • 50 • 6 = 1884 Гц.
Прийнявши відносну величину ефективного значення першої
гармоніки випрямленої напруги еп = 0.24 та відносну величину ефек-
тивного значення пульсацій першої гармоніки випрямленого струму /
= 0.03, визначимо індуктивність згладжувального дроселя
0 24-470 , . а
= 0.03-1884.549 -(2'0049 +128’'10 = 23 МГК 1
Для згладжування струму в колі якоря вибираємо реактор тиру
ФРОС (£ = 2.5 мГн; І = 1000 А; г = 7.2 мОм).
4 др ’ н ’ цр 7
Розрахунок і вибір зрівнюва.іьного реактора
Індуктивність зрівнювального реактора
7Ї -
Т - —_______кк . к , -4.7
-Ч.р. т Кеф Агр-
ш 7 з.р.
Величина струму у зрівнювальнім реакторі
/3 р = (0.05 - 0.1) • 7Н: /зр = 0.1 • 549 = 54.9 А.
Прийнявши Аеф = 0.19, одержимо
А,.Р. = ТіДмл?'019 ’ 4 °'049 = 5'73 мГк
У заданій системі ТП-Д доцільно встановити два насичувані
реактори типу РОС з індуктивністю 10 мГн та з активним опорс|м
0.0051 Ом.
Розрахунок регулювальної харатеристики перетворювача
Комутаційний опір перетворювача (гп = 6)
гк = хір • ^/(2- я): гк = 0.00155 • 6/(2 • 3.14) = 14.81 мОм.
Сумарний активний опір перетворювача
178
гсум гдр + гц + ггр + ГК ’
/•суч = (7.2 + 2 • 1.1 + 2 • 2.38 + 14.8 + 5.1) КГ3 = 34 мОм
Напруга неробочого ходу при куті керування и = 0 та пусковому
струмові
Діо = + пуск гсумі = 440 + 3 • 549 • 0.034 = 496 В.
Отже, прийнята попередньо = 470 В зад овід ьняє вимоги.
Вибраний трансформатор зможе забезпечити
Ес10 = 1.35-6/^: £а0 = 1.35-380 = 513 В.
Залежність напруги на якорі двигуна від кута керування пере-
творювачем при номінальному навантаженні на його валі
= _ А ' гсумі ^<3а ~ 513 • со8сс - 549 • 0.034.
Початковий кут керування при Е^ = 513 В
аМІН = ВТССОЗ^(17Н + 7Н •
ссКІІН = агссо8((440 + 549 • О.О34)/26О) = 27 еп. град.
4.3.21. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ 315 Ь (Р = 220 кВт, V = 440 В, І = 549 А, п =
1500 об/хв, Ряд= 0.0211 Ом, £яд = 1.27 мГн) одержує живлення
у системі ТП-Д від індивідуального
реверсивного тиристорного перетво-
рювача змінного струму в постійний,
зібраного за трифазною мостовою
схемою випрямлення (рис. 4.15).
Сумарний внутрішній опір перетво-
рювача = 0.034 Ом. Пульсації
струму в колі якоря згладжуються до
%. Регулювальна характеристика
перетворювача описується рівнян-
ням: Іїйа = 500 соз а - 1я.Ряк. Двигун
працює зі статичним моментом на
валі М = 1020 Н.м. л
Д. Рис.4.15
Визначити величину кута керування тиристорами аі, яким
179
забезпечить кутову швидкість двигуна (Ос1 = 17 рад/с та дл1
встановлення кутової швидкості Ос, = 102 рад/с.
Розрахувати й побудувати механічну характеристику за-
даної системи ТП-Д при куті керування тиристорами а, = 42
ел. град.
При розрахунку прийняти, що струм у колі якоря непе-
рервний. Температура навколишнього середовища +20°С.
4.3.22. У системі ТП-Д двигун постійного струму з неза-
лежним збудженням типу 2ПФ225М (Р = 22 кВт, £7 = 220 В /
= 120 А. п = 1000 об/хв, Я = 0.129 Ом, £ = 1.17 мГн) одержує
живлення від індивідуального нереверсивного тиристорного пе-
ретворювача, зібраного за трифазною схемою випрямлення з
нульовим виводом на вторинній обмотці силового трансфор-
матора (рис.4.14). Сумарний внутрішній опір перетворювача ра-
зом зі згладжувальним дроселем г = 0.0836 Ом. Регулювальна
характеристика електроприводу описується рівнянням Цй0 = 260
со8а - І К к. Елекгропривід працює в тривалому режимі роботи
з номінальним потоком збудження.
Розрахувати та побудувати механічну характеристику при-
воду при номінальній напрузі на якорі двигуна.
Визначити величину кута керування перетворювачем, якій
забезпечить кутову швидкість двигуна Ос1 = 72 рад/с при ста-
тичному моменті на валі М = 182 Нм.
При розрахунку вважати, що струм у колі якоря неперер-
вний. І
4.3.23. Швидкість двигуна постійного струму з незалежним
збудженням типу 2ПФ 315 Ь (Р - 118 кВт, £7. = 440 В,
0.89, он = 105 рад/с, Рад = 0.048 Ом, £я = 1.82 мГн) повинна
керуватись у системі ТП-Д реверсивним тиристорним перетво-
рювачем змінного струму в постійний, зібраним за трифазною
мостовою схемою випрямлення (рис 4 15). Керування обома гру-
пами перетворювача незалежне. Допустиме перевантаження дви-
гуна 7 ол = 3/ на протязі не більше 10 с. Елекгропривід працю-
ватиме в тривалому режимі з номінальним потоком збудження.
Пульсації струму в колі якоря повинні бути обмежені до 5 %.
Задана система ТП-Д зможе одержувати живлення від
мережі змінного струму з лінійною напругою [} = 6 кВ; З
номінальною частотою / = 50 Гц.
Розрахувати та вибрати для заданої системи: силовий тран-
180
^форматор, тиристори й згладжувальний дросель.
Побудувати регулювальну характеристику перетворювача
пріі номінальному навантажені двигуна.
При розрахунку прийняти, що струм у колі якоря непе-
рервний.
4.3.24. Двигун постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 4ПФ 132 8 (Р = 15 кВт, 17 = 440 В, / = 41.7 А, лн
1400 об/хв, Рял~ 0.205 Ом, £я = 5.3 мГн) одержує живлення
V системі ТП-Д від індивідуального нереверсивного тиристорного
перетворювача змінного струму в постійніш, зібраного за три-
фазною мостовою схемою випрямлення. Перевантажувальна зда-
тність двигуна /оп = 37. на протязі не більше 10 с. Елекгропривід
працюватиме в тривалому режимі роботи з номінальним наван-
таженням. Величина пульсацій струму в колі якоря повинна
бути обмежена до 5 %.
Задана система ТП-Д зможе одержувати живлення від
мережі змінного струму з лінійною напругою 17л = 6 кВ; з
номінальною частотою / = 50 Гц.
Розрахувати та вибрати для заданої системи основні еле-
менти перетворювача й побудувати регулювальну характерис-
тику приводу при номінальному навантаженні двигуна.
При розрахунку прийняти, що струм у колі якоря неперер-
вний.
4.3.25. Розрахувати та вибрати основні елементи неревер-
спвного тиристорного перетворювача змінного струму в пос-
тійний, зібраного за трифазною мостовою схемою випрямлення
(рис.4.15), за допомогою якого в системі ТП-Д керуватиметься
швидкість обертання двигуна постійного струму з незалежним
збудженням типу 4ПФ180М (Д = 17 кВт, 17 = 220 В, 7н = 99.4
А, = 500 об/хв, Д = 0.065 Ом, £ = 2.4 мГн). Допустиме
перевантаження двигуна 7 = 37н за цикл не менше 1 хв на
протязі не більше 10 с. Елекгропривід працюватиме з номіналь-
ним навантаженням у тривалому режимі роботи. Перетворювач
повинен забезпечити обмеження пульсацій струму в якірному
Колі до 5 %.
Система ТП-Д одержуватиме живлення від мережі змін-
ного струму з лінійною напругою 17 = 0.4 кВ і з номінальною
частотою = 50 Гц; можливі коливання напруги д 17л = ± 10 %.
Розрахувати також регулювальну характеристику елекгро-
181
приводу при номінальному навантаженні двигуна.
4.3.26. Привідний двигун постійного струму з незалежну,
збудженням типу 4П О 100 8 (Р = 2.2 кВт, £7 = 220 В, І = щ
А, л = 3000 об/хв, = 1-816 Ом, £ = 14 мГн) одержує
живлення у системі ТП-Д від керованого нереверсивного ти.
ристорного перетворювача змінного струму в постійний, зібЯ
ного за схемою двопівперіодного випрямлення з нульовою ЇСД_
кою на вторинній обмотці силового трансформатора (рис 4.12)
Перевантажувальна здатність двигуна / щ = 3/ на протязі це
більше 10 с. Електропривід працюватиме в тривалому режимі
роботи з номінальним навантаженням. Величина пульсацій
струму в якірному колі повинна бути обмежена до 7 %.
Задана система ТП-Д зможе одержувати живлення від ме-
режі змінного струму з лінійною напругою 17 = 380 В та з но-
мінальною частотою = 50 Гц.
Розрахувати та вибрати для заданої системи основні еле-
менти перетворювача й побудувати регулювальну характері і стику
приводу при номінальному навантаженні двигуна.
При розрахунку прийняти, що струм у колі якоря непе-
рервний.
4.3.27. На рис. 4.16 зображена схема
керованого тиристорного перетворювача, зі-
браного за трифазною мостовою схемою,
який живить обмотку збудження генератора
постійного струму. Номінальна напруга об-
мотки збудження £/н = 215 В; номінальний
струм - /зн = 7.0 А. Внутрішній сумарний
опір перетворювача г =3.9 Ом. Система
імпульсно фазового керування перетворю-
озг
Рис .4.16
вачем побудована за вертикальним принципом і має лінійну
залежність між вхідною напругою Ц, та кутом керування а з
коефіцієнтом підсилення кс = 9 ел. град/В. Регулювальна ха-
рактеристика перетворювача в ідеальному неробочому ході опи-
сується рівнянням: Еа = £ао со8<х; де = 256 В.
Визначити коефіцієнт підсилення тиристорного перство!
рювача за напругою при куті керування аі = 55 ел. град.
Розв'язок
Активний опір обмотки збудження
182
Л... = = 215/7 = 30.7 Ом
Початкова напруга на виході перетворювача при куті а = 0
6[Ю = £ао Л»з/(К, •';<«): ^0 = 256 30.7/(30.7 + 3.9) = 227.1 В.
Регулювальна характеристика перетворювача при І
II= иао -соза; ІІ^а = 227.1 • соза.
Напруга на виході перетворювача при аі = (55 + 5) ел.град
^даі ~ ^ао СО5а1г ^аі = 227.1 • созбО = 113.6 В.
Напруга на виході перетворювача при а, = (55 - 5) ел.град
^2 = ^ао - С080С2; ^а2 = 227.1 • соз 50 = 146 В.
Передавальний коефіцієнт перетворювача за кутом а
= = ^аа2 - ^ааі . = 146 - 113.6 = 6
п Да а2-аі ’ п 60-50
Коефіцієнт підсилення тиристорного перетворювача
Ктп = яСк • кп; - 9 • 3.36 = 30.24.
4.3.28. Керований тиристорний перетворювач, зібраний
за трифазною схемою випрямлення з нульовою точкою на вто-
ринній обмотці силового трансформатора, живить обмотку збуд-
ження машини постійного струму (рис. 4.13). Номінальна на-
пруга обмотки збудження 47н = 400 В; номінальний струм - І
= 10 А. Внутрішній сумарний опір перетворювача г,.у = 2.1 Ом.
Система імпульси о-фазового керування (СК) перетворювачем
побудована за вертикальним принципом і має лінійну залежність
між вхідною напругою [7 та кутом керування а з коефіцієнтом
підсилення к - 9 ел. град/В. Регулювальна характеристика пере-
творювача в ідеальному неробочому ході описується рівнянням:
= 470 соб
Розрахувати й побудувати залежність коефіпінта підси-
лення тиристорного перетворювача від напруги керування.
При розрахунку вважати, що струм в обмотці збудження
неперервний.
183
4.3.29. У системі ТП Д двигун постійного струму з не-
залежним збудженням типу 4ПФ1608 (Р = 11 кВт, 77 = 220 В,
І = 66 А, = 530 об/хв, 7?яд = 0.27 Ом, £ =1.17 мГн) одержує
живлення від індивідуального нереверсивного тиристорного пе-
ретворювача, зібраного за трифазною схемою випрямлення з
нульовим виводом на вторинній обмотці силового трансфер,
матора (рис.4.14). Сумарний активний внутрішній опір силового
кола перетворювача гспі = 0.34 Ом. Регулювальна характеристика
перетворювача в ідеальному неробочому ході описується рів-
нянням £,0 = 270 соя а. Система імпульсно-фазового керування
(СК) перетворювача побудована за вертикальним принципом і
має лінійну залежність між вхідною напругою £7 та кутом ке-
рування а з коефіцієнтом підсилення кск= 12 ел. град./В. Пуль-
сації струму в колі якоря обмежуються згладжувальним дроселем
до 5%. Статичний момент на валі двигуна М = 112 Н.м.
Визначити величину коефіцієнта підсилення перетворю-
вача за напругою кіп == д 7^а/ д 17, при куті керування а = 47 ел. град.
При розрахунку вважати, що струм у колі якоря непе-
рервний.
4.3.30. Розрахувати та вибрати основні елементи неревер-
сивного тиристорного перетворювача змінного струму в пос-
тійний, зібраного за трифазною мостовою схемою випрямлення
(рис.4.16), від якого в системі ТП-Д одержує живлення двигун
постійного струму з незалежним збудженням типу 4ПФ 132 М
(Р = 8.5 кВт, V = 220 В, 1 = 48.6 А, п = 875 об/хв, Р = 0.304
Ом, Ь = 6.4 мГн). Допустимий струм двигуна І т = З/ на
протязі не більше 10с. Електропривід працювитиме з номіналь-
ним навантаженням у тривалому режимі роботи. Перетворювач
повинен забезпечити обмеження пульсацій струму в якірному
колі до 5 %.
Система ТП-Д одержуватиме живлення від мережі змін-
ного струму, з лінійною напругою 17 = 0.4 кВ і з номінальною
частотою 4 = 50 Гц; можливі коливання напруги д£7 = ± 10 °с.
Розрахувати також регулювальну характеристику електро-
приводу при номінальному навантаженні двигуна та визначити
коефіцієнт підсилення заданої системи ТП-Д при куті керування
сс = 50 ел. гр. 9
4.3.31. Швидкість двигуна постійного струму з незалежній
збудженням типу 2ПФ 250 М (Р = 55 кВт, II = 220 В, / = 287.4
184
Д. ®н = рад/с, 0.0216 Ом, Ь = 1.3 мГн. £ = 1.02 кг-м2)
керується у системі ТП-Д реверсивним тиристорним перетво-
рювачем змінного струму в постійний, зібраним за трифазною
ростовою схемою випрямлення (рис.4.15). Керування обома гру-
пами перетворювача незалежне. Електропривід працюватиме в
уривалому режимі з номінальним потоком збудження. Габаритна
потужність тиристорного перетворювача Р = 320 кВт (£/ =
?зо В, І = 320 А, І = 640 А, г = 37.6 мОм, £ = 3.78 мГн).
Двигун приводить в рух механізм, який створює на його
валі статичний момент М = 270 Н.м. Приведений до валу
двигуна момент інерції механізму £ р = 2.5 кг.м2. Двигун працює
з номінальним потоком збудження.
Визначити величини електромагнетної сталої часу якірного
кола системи ТП-Д та електромеханічної сталої часу приводу.
Розв’язок
Індуктивність якірного кола системи ТП-Д
£як = іад+іеум: =(1.3 + 3.79) 10~3 =5.09 мГн.
Активний опір якірного кола системи ТП-Д
Ляк = ЛЙЛ + Аяк = 0.0216 + 0.0376 = 59.2 мОм
Електромагнетна стала часу якірного кола
Т,к = Кк/Кяк; = 5.09/59.2 = 0.086 с.
Приведений до валу двигуна момент інерції приводу
£пр=4+/міф; Лтр = 1-02 + 2.5 = 3.52 кг-м2.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
Пн-Аяд /н 220- 0.0216-287.4 1 о ,
сФн= —------ВД__2_; сфн =-------- --------=1.36 В-с/рад.
юн 157
Електромеханічна стала часу приводу
К = /„р Кк/(^н)2 ; К = 3.52.0.0592/1362 = 0.113 с.
4.3.32. У нереверсивному тиристорному електроприводі
185
двигун постійного струму з незалежним збудженням типу 2Пф
250 М (Р, = 37 кВт, Р = 220 В, Лч = 0.85, = 1060 об/хв, Р^
0.054 Ом, Ь . = 1.85 мГн, Т = 1.22 кг.м2) одержує живлення від
керованого перетворювача змінного струму в постійний з габа-
ритною потужністю Р = 160 кВт (77 = 230 В, 1 = 200 А, 7 =
400 А, г = 0.062 Ом). Допустиме перевантаження двигуна І
= 37 на протязі не більше 10 с. Електропривід працюватиме в
тривалому режимі з номінальним потоком збудження. Для зглад-
жування пульсацій струму в колі якоря використано реактор
типу ФРОС 65/05 (7 ) = 320 А, Ь =1.1 мГн, г =2,1 мОм).
Електропривід. одержує живлення від силового трансформатора
типу ТСЗ 100/05 (Л = 100 кВ А, V = V = 190 В. Р = 750 Вт,
Р і = 2200 Вт, 77з = 3.8 %, 7и = 0.05 7н).’
Двигун приводить в рух робочий механізм, який створює
на його валі статичний момент М = 292 Н .м; приведений до
валу двигуна момент інерції всіх рухомих взаємопов’язаних час-
тин механізму Р* ір = 2.1 кг.м2.
Визначити величину електромагнетної сталої часу кола
якоря та електромеханічної сталої часу приводу.
4.3.33. У нереверсивному тиристорному електроприводі
двигун постійного струму з незалежним збудженням типу 4ПФ
160 8 (Р =22 кВт, II = 220 В, І = 120 А, п = 1000 об/хв, Р =
0.129 Ом, £щ = 1.8 мГн, У = 0.47 кг.м2) одержує живлення від
перетворювача змінного струму в постійний, зібраного за три-
фазною схемою випрямлення з нульовим виводом на вторинній!
обмотці силового трансформатора (рис.4.16). Регулювальна хара-
ктеристика перетворювача описується рівнянням: 77 = 260 сох
а - 0.0836 7 Індуктивність трансформатора Ь = 0.25 мГн; індук-
тивність згладжувального дроселя Ь = 60 мГн.
Робочий механізм створює на валі двигуна статичний мо-
мент М = 182 Н м; момент інерції механізму, приведений до
валу двигуна, /;пр = 0.5 кг.м2. Двигун працює з номінальним
потоком збудження.
Визначити величину електромагнетної сталої часу кола
якоря системи ТП-Д та електромеханічної сталої часу приводу.<
4.3.34. Горизонтальні вальці нереверсивного прокатного
стана приводяться в рух двигуном постійного струму з неза-
лежним збудженням типу П147-9К (Р = 630 кВт, 77 = 660 В, 7Ь
= 1005 А, Он = 78.5 рад/с, Р д = 0.015 6м, £ г = 1.0 мГн, = 64
186
кг.м2), який одержує живлення від генератора типу П152-8К (В
= 750 кВт, и. = 660 В. І = 1138 А, нп = 1000 об/хв, 2?я = 0.0105
Ом, Ь ЯІ = 1-8 мґн, ^зпол = 440 витків,"/7г = 220 В, 7н = ЇЗ.З А, К
= 9-34 Ом, Т = 2с). Обмотка збудження генератора живиться
від тиристорного перетворювача змінного струму в постійний,
зібраного за трифазною схемою випрямлення з нульовим виво-
дом силового трансформатора. Система імпульсно-фазового ке-
рування перетворювачем побудована за вертикальним принци-
пом і має лінійну залежність між вхідною напругою 17 та кутом
керування а. Коефіцієнт підсилення збудника — ЗО; стала
часу - Т = 0.01 с; г м = 0.2 Ом.
Статичнии реактивний момент на валі двигуна під час
пуску М = 4 кН м; приведений до валу двигуна момент інерції
механізму У =65 кг.м2.
Визначити етатизм заданої розімкненої системи Г-Д.
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри а також розрахувати залежності « = / (/) та т = [ (ї) при
запуску двигуна до кутової швидкості Ос1 = 0.5 Он.
Розв’язок
Індуктивність якірного кола системи Г-Д
Ьяк - + £ял; £ж = (1.0 + 0.45) • 10~3 = 1.45 мГн.
ЛЛЧ ЛІ /ІД 7 ЛДЧ у У
Активний опір якірного кола системи Г-Д
= 7?яг + К’ К = 0.0105 + 0.015 = 25.5 мОм.
лК лі лД ' лл
Електромагнетна стала часу якірного кола
Т = £ к/Кяк ; Тж = 1.45/25.5 = 0 057 с
Приведений до валу двигуна момент інерції приводу
•Лір = *^д + *^м пр. *^пр — 64 + 65 = 129 кг • м .
Конструктивний коефіцієнт двигуна
6Ан-/?ад./н 660- 0.015-1005 ___ _ .
СФИ =-------------, сФ,, =----------------=8.22 В-с/рад.
сон н 78.5 /Р -
Статична жорсткість механічної характеристики системи Г-Д
Рг-д = (сФ„)2Д«к ; Рг-д = (3.22)2 /о.О255 = 2650 Н м с
187
Електромеханічна стала часу приводу
Д = •'пр/Рг-л 1 Л. = 129/2650 = 0.049 с.
Статизм заданої системи Г-Д
5СТ% - Ю0/рг_д : 5СТ% = 100/2650 = 3.77 • 10'2 %.
Коефіцієнт підсилення генератора на прямолінійній ділянці ха-
рактеристики намагнечування
кг = Д£ГО/ДЬГЗГ : кг = 343/62 = 5.53.
Елекгромагнетна стала часу обмотки збудження генератора з пос-
лідовно ввімкненим г
Д = Д • + - 2 9-34/(9-34 + °-2) = 196 <= 1
ЕРС генератора, яка забезпечить кутову швидкість двигуна а1
= сфн • ®с1 + Мс ’ Кяк/сФн і
= 8.22 - 0.5 • 78.5 + 4000 0.0255/8.22 = 335 В.
Напруга керування дня встановлення
V* = Е^Кк, кг); ик = 335/(30 5.53) = 2.02 В.
Номінальний електромагнетний момент двигуна
ЛГен - сФи /..: Мен = 8.22 -1005 - 82.61 кН м.
Допустимий електромагнетний момент
•^доп 2’1 ’ Мєн ї
Мдоп = 2.1 82.61 = 17348.3 кН • м.
Структурна схема заданої системи Г-Д з тиристорним збудника
зображена на рис.4.17, де: Ї7 = 2.02 В: — 30; 7^ = 0.01 с; к’т = 0.673
рад/В.с; Т’зт = 1.96 с; сФк = 8.22 В.с/рад: ргд = 2650 Н.м.с: = 0.057 с:
Т = 0.048*0; М = - 400НН.м.
Залежності о = (і) та т = Д (/) розраховані методом Фельберін-
Результати розрахунків зве-
Рис.4.17
дені в табл.4.5.
Розраховані залежнооі
ті & = /;(/) та лі = (П
зображені на рис.4.18.
Розрахунками вста-
188
Рис.4.18
триватиме 5.6 с, при цьому двигун
рад/с, шо становить 0.97 МсГ
новлено. що якір двигуна при
наявності на його валі реактив-
ного статичного моменту Мс =
400 Н.м зрушиться з місця через
= 0.041 с; електромагнетний
момент двигуна через 0.2 с після
подачі на вхід тиристорного
збудника напруги керування
досягне максимального зна-
чення М = 3466 Н.м. Пере-
хід ний процес запуску двигуна
розвине кутову швидкість & =38.1
Таблиця 4.5
І с 0.041 0.1 0.2 0.3 0.5 1 2 4 X
0) 1/с 0 0.4 2.5 4.6Х Х.Х 15.4 25.5 35.2 ЗХ.7 39.2
тп Н.м 400 2154 3466 2X08 2496 2045 13X2 726 519 405
4.3.35. Для приведення в рух вальців неперервного про-
катного стана встановлено двигун постійного струму з неза-
лежним збудженням типу П14-4К (Рк = 160 кВт, 17 = 440 В, 7н =
398 А, адн= 400рад/с, 7?яц= 0.0586Ом, £яд = З.ЗмГн, 7д = 37.5кг.м2),
який одержує живлення від генератора типу ПІ31-4К (Ри = 200
кВт, Ц = 460 В, / = 435 А, ин = 1000 об/хв, Рт = 0.0373 Ом, Ья
= 1.24 мГн, урозпол = 730 витків, 17зг = 220 В, 7н = 8.8 А, /?оз = 16.6
Окг, Гі = 1.12 с). Обмотка збудження генератора повинна одер-
жувати живлення від тиристорного перетворювача змінного стру-
му в постійний і забезпечувати потрійне форсування.
Статичний реактивний момент на валі двигуна під час
пуску М = 0.94 кН.м; приведений до валу двигуна момент інерції
механізму 7 = 52.4 кг.м2.
Розрахувати та вибрати основні елементи тиристорного
збудника. Визначити діапазон керування швидкістю заданої
системи Г-Д при зміні статичного моменту на ±70 Н.м.
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри.
4.3.36. У системі Г-Д двигун постійного струму з неза-
лежним збудженням типу П143-6К (Рн = 250 кВт, 17 = 440 В, /ь
= 612 А, «н = 500 об/хв, Ід= 0.0267 Ом, = 1.7 мГн, 7 = 46.3
кг м2) одержує живлення від генератора типу П141-6К (Р = 300
189
кВт, £7 = 460 В, 7н= 652 А, лн - 1000 об/хв, Я, = 0.0177 Ом, £
= 1.8 мГн, ^тоітол = 630 витків, Цг = 220 В. /п = 13.3 А, Яг = 12.1
Ом, Тзг = 1.84 с). Обмотка збудження генератора живиться віЛ
тиристорного перетворювача змінного струму в постійний, зібра-
ного за трифазною схемою випрямлення з нульовим виводом
силового трансформатора. Двигун працює з номінальним поИ
током збудження.
Статичний реактивний момент на валі двигуна під час
пуску Мс = 1700 Н .м; приведений до валу двигуна момент інерції
механізму /мпр = 27.3 кг.м-.
Розрахувати й вибрати основні елементи тиристорного
збудника; скласти структурну схему приводу й визначити її па-
раметри.
Розрахувати залежності о (/) та т = / (/) при запуску
й реверсуванні двигуна.
Визначити етатизм заданої розімкненої системи Г-Д.
4.3.37. У системі Г-Д двигун постійного струму з неза-
лежним збудженням типу П133-8К (Р = 165 кВт, = 220 В, / =И
79 5 А, лк= 500 об/хв, Яяд = 0.0116 Ом) одержує живлення від геИ
нератора типу П131-8К (Р = 200 кВт, £7 = 230 В, 7 = 870 А, п
= 1000 об/хв, Р = 9.45 мОм, £7 = 220 В, 1 = 8.6А, / = 16.6 Ом*
Гзг = 1.35 с). Обмотка збудження генератора повинна живитися
від тиристорного перетворювача змінного струму в постійний.®
Статичний реактивний момент на валі двигуна під. час
пуску Мс = 1510 Н .м; приведений до валу двигуна момент інерції І
приводу разом з механізмом Р = 46.2 кг.м2.
Вибрати тиристорний збудник генератора й розрахувати
основні його ланки.
Визначити етатизм заданої розімкненої системи Г-Д а та-
кож коефіцієнт форсування, який забезпечить запуск двигуна
за час і = 0.81 с.
п
4.3.38. Механізм головного руху вертикально-фрезеруваль-
ного верстату приводиться в рух двигуном постійного струму з
незалежним збудженням типу ПБСТ-53 (Р = 8 кВт, £7 = 220 В,
/ = 39.4 А, „к = 157 рад/с, Яяд = 0.128 Ом, Ь = 10.7 мГн, Р =
0.13 кг.м2, /іоп = 4/ ), який одержує живлення від тиристорного
перетворювача, зібраного за трифазною мостовою схемою ви-
прямлення (рис.4.15). Перетворювач одержує живлення’від тран-
сформатора типу ТС-10/0,38 (5н - 10 кВ.А, 1} = 380 В, І = 15 і
190
А. 4 = 50 Гц, £/з = 4 %, дРз = 280 Вт. ДРШ = 90 Вт, К? = 1 727).
Двигун працює з номінальним навантаженням; момент
інерції механізму, приведений до валу двигуна, /м пр = 0.25 кг.м-.
Розрахувати й вибрати тиристори для перетворювача та
дросель для обмеження пульсацій струму в колі якоря до 3 %.
Визначити параметри та скласти структурну схему приводу.
Розрахувати залежності о / (0 та 1 ~ 4 (0 при запуску
двигуна до кутової швидкості о = 0.45 Он.
Розв’язок
Розрахунок і вибір тиристорів
Середнє значення струму що протікає через тиристор при но-
мінальному навантажнні двигуна
7а сеп = Лі/3; Л сер = 39-4/3 = 13.13 А.
Попередньо вибираємо тиристор типу ТІ0-50 зі стандартним
радіатором з такими технічними даними: максимально допустимий се-
редній струм у відкритому стані / жс= 50 А максимально допустимий
діючий струм у відкритому стані І зоп = 78.7 А: імпульсна напруга у
відкритому стані 1/0 = 1.14 В; динамічний опір г = 3.25 мОм.
Коефіцієнт форми струму для заданої схеми к^ = 1.73.
Потужність основних втрат у тиристорі при номінальному на-
вантаженні двигуна
ЛРо = Ро /а СЄр + к^ /а ССр • Гд,
ДР0 = 1.14 • 13.13 + 13.132 • 3.25 10“3 = 16.6 Вт.
Повні втрати в тиристорі
ДР^ = 1.1-ДР0; ДРсум =1.1-16.6 = 18.26 Вт.
Пусковий струм двигуна
Ліуск = 4 • /н. ^пуск = 4 ' 39-4 = 157.6 А.
Максимально допустимий діючий струм перетворювача
^дмакс = 3 Лі доп ’ -^дмакс = 3 ' ~ 236.1 А.
Поскільки 7 > І , то перетворювач зможе забезпечити пус-
а макс пуск’ А
ковий струм двигуна.
191
Максимальна зворотна напруга на тиристорі
зв макс ' ^2 ^0 •
де к{ - коефіцієнт, величина якого залежить від ефективності захисту
тиристора: можна прийняти к{ — 1.73: к, - коефіцієнт схеми перство!
рювача: для заданої схеми к2 = 1.73.
Враховуючи, шо при протіканні в якірному колі струму на всіх
елементах, увімкнених послідовно з якорем, буде певний спад напруги,
приймаємо попередньо Ей0 = 300 В. Після вибору ланок якірного кола
приводу це значення ЕРС потрібно буде відповідно скоректувти.
Vзв макс = 1.25 • 1.73 • 300 = 649 В.
В перетворювачі треба встановити тиристори типу Ті 0-50-7 (зі
зворотною напругою не нижче 700 В).
Розрахунок параметрів силового трансформатора
Повний опір фази трансформатора
г1р = Ьгк%£/1л/(100Лн*1р);
= 4 380/ 100-15-1.7272) = 0.34 Ом
Приведений активний опір фази
= АРкзДт-^рггр = 28оДз 1.7272 • 152) = 0.14 Ом
Приведений індуктивний опір
хтр = ; х1р = 7о.342 - 0.142 = 0.337 Ом
Індуктивність силового трансформатора
ЛР = *тр/® = хтр/2-л-/; £тр = 0.337/(2 3.14• 50) = 1.07 мГн.
Розрахунок і вибір згладжувального дроселя
Індуктивність згладжувального дроселя
£ - ' Дао _ (7. г + т \
ЬДР “ . т г ьтр ЯДЛ >
Кутова частота першої гармоніки випрямленої напруги
192
® ! = 2 7г / - т ; ® ] - 2 3.14 • 50 6 = 1884 Гц.
Прийнявши відносну величину ефективного значення першої
гярмоніки випрямленої напруги еп — 0.24 та відносну величину ефек-
тивного значення пульсацій першої гармоніки випрямленого струму /
0.03, визначимо індуктивність згладжувального дроселя
= 0'0°:і4884039.4 - 0'107 +10'7) '10 ’3 = 1М6 -ГН
Для згладжування струму в колі якоря вибираємо реактор типу
ЛРОС (Т , = 20 мГн: /н = 60 А; гр = 15 мОм).
Визначення параметрів електроприводу
Конструктивний коефіцієнт двигуна
/н. _ 220- 0.128 -39.4 . ,
‘Фп =--------------; сФи =--------—--------=1.37 В - с/рад.
ш н 1 з /
Комутаційний опір перетворювача (ти — 6)
гк = хтр т/(2 я); гк = 0.337 • 6/(2 3.14) = 0.322 Ом.
Сумарний активний опір тиристорного перетворювача
Сум ~ 2 Ср 2 • Гд + 7?р + гк.
Сум = (2 0.14 + 2 0.00325 + 0.015 + 0.322) = 0.624 Ом.
Сумарний активний опір якірного кола Системи ТП-Д
Ляк = Ляд+Сумі = 0.128 + 0.624 = 0.751 Ом.
Сумарна індуктивність якірного кола
£як = Ьад + 2-£тр +£да ; £як = 10.7 + 2-1.07 +20 = 32.84 мГн.
Електромагнетна стала часу якірного кола
^як = Ьяк/Кяк : Тяк = 0.03284/0.745 = 0.044 с.
Приведений до валу двигуна момент інерції приводу
•Лір = + Аі пр> ^пр ~ 0-13 + 0.25 = 0.38 кг м^.
Модуль жорсткості механічної характеристики системи ТП-Д
193
Р™-„ = (сФн)2А„к : 0та.д = (1.37)70.745 = 2.52 Н м с.
Електромеханічна стала часу приводу
Т’м = ^пр/Р-ш-д ; Лл = 0.38/2.52 = 0.15 с.
Напруга неробочого ходу при куті керування а = 0 та пусковому
струмі
^0 = +^пуск • т-сумі = 220 + 98.5-0.624 = 281.5 В.
Отже, прийнята попередньо Е^ = 300 В задовільняє вимоги.
Заданий трансформатор зможе забезпечити
Ей0 = 1.35 • 6/2л і Е<ао = 1-35 • 220 = 297 В.
Залежність напруги на якорі двигуна від кута керування пере-
творювачем при номінальному навантаженні на його валі
Е<іа ~ Едо соб а — /н • ,
и^а = 297 • соз а - 39.4 • 0.624 = 297 • соз сс - 24.6.
Початковий кут керування при Е^ = 297 В
«мін = агссо5((г/н + /н • гсум)/%о);
амін = агссо5^220 + 39.4- 0.624^/297^ = 34 ел. град.
Напруга на виході перетворювача при а 1 =60 ел.град.
^даі = Ем С05С4 - 24.6; С7да1 = 297 • соз 60 - 24.6 = 123.9 В.
Напруга на виході перетворювача при а2 = 70 ел.град.
^сіа? = £до ’ СОЗСС2 - 24.6; С/да] = 297 • соз 70 - 24.6 = 77.0 В.
Передавальний коефіцієнт перетворювача за кутом а
к - ді7<ь - ^.,2-^.1 . _ 123.9- 77.0 _дд
" До. «2-0! ’ " 70-60
Якщо в заданому електроприводі застосувати систему керування
перетворювачем з коефіцієнтом підсилення к = 9, то
КТП = Кск кп'у ктп=9- 4-69 = 42.21.
Структурна схема заданої системи ТП-Д зображена на рис.4.19-
194
[] =3.2Ь;к =38.7: Т = 0.01с: 7? = 0.745 Ом: Т = 0.044 с; сф„
ДС- '~к 5 гп ' т 'як як 7 н
1.37 В.с/рад; Т = 0.15 с: 7 =
39-4 А.
Залежності о = / (/) та /я
/ (/) розраховані методом
фельберга. Результати розра-
хунків зведені в табл. 4.6, де: (
Рис.4.19
Розраховані залежності о = / (/) та /я = £ (/) зображені на рис.4.20.
Розрахунками встановлено, що якір двигуная при наявності на
його валі реактивного статичного моменту М = М , зрушиться з місця
Рис.4.20
через / = 0.022 с; струм у колі
якоря двигуна через 0.11с після по-
дачі на вхід системи імпульси о-
фазового управління напруги ке-
рування 17 = 3.2 В досягне макси-
мального значення І = 130 А.
макс
Перехідний процес розгону триває
0.5 с, при цьому двигун розвине
кутову швидкість а =68.6 рад/с.
Допустимий струм у колі
якоря / = 4.39.4 = 157.6 А. Отже, максимальний струм у колі якоря
менший від допустимого.
Таблиця 4.6
і С 0.022 0.04 0.06 0.08 0.1 0.11 0.2 0.3 0.4 0.5
со 1/с 0 1.44 5.52 11.2 17.6 20.8 46.3 61.3 66.9 68.6
І я А 39.4 80 109 124 129 130 99 64 46 39
4.3.39. В електроприводі прокатних вальців для виготов-
лення алюмінієвої стрічки застосовано двигун постійного струму
з незалежним збудженням типу 2ПН 280 Ь (Р = 75 кВт, Ц. =
440 В, / = 192.6 А, п = 1180 об/хв, Рд= 0.068 Ом, £ ; = 10.7
мГн, £ = 2.34 кг.м2, І п = 2.2/), який одержує живлення у
системі ТП-Д від тиристорного перетворювача змінного струму
в постійний, зібраного за трифазною мостовою схемою випрям-
лення (рис.4.15) з такими технічними даними: Е 0 = 513 В; / =
400 А; г = 0.12 Ом; Т = 0.01 с; = 51. Електромеханічна
стала часу приводу Г = 0.091 с; елекгромагнетна стала часу
Кола якря Т = 0.032 с.
Двигун праіцоє з номінальним потоком збудження.
Визначити параметри та скласти структурну схему заданої
195
системи ТП-Д.
Розрахувати залежності <„ = / (ґ) та / = / (/) при запуску
двигуна зі статичним моментом на валі двигуна Л/ = 292 Н ,м.
Визначити сталу часу задавача інтенсивності напруги керування,
який забезпечить максимально допустиму величину струму в
колі якоря.
4.3.40. Верстат моделі С5-205 для поздовжнього розрізу-
вання паперу приводиться в рух двигуном постійного струмі з
незалежним збудженням типу 4ПФ 200 к(Р =75 кВт, 47 = 440
В, 7= 191 А, л = 1060 об/хв/Я = 0.038 Ом, = 1.75 кг.м2, І
= 2.257Д, який одержує живлення від тиристорного перетворю-
вача зміного струму в постійний типу ТЕ4 200/460-1X0 з такими
технічними даними: 47 = 460 В; 7 = 200 А; ктг = 32. Сумарний
опір якірного кола системи ТП-Д Я = 0.0779 Ом; сумарна ін-
дуктивність якірного кола 7/к = 4.108 мГн. Стала часу тирис-
торного перетворювача з давачем інтенсивності Т = 0.013 с.
Статичний момент на валі двигуна М = 0.78 М; приведений до
валу двигуна момент інерції механізму 7( = 1.21 кг.м2
Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Розрахувати залежності о = / (ґ) та / = / (/) при розгоні
двигуна.
Визначити величину кофіцієнта форсування, при якому
струм у колі якоря під час розгону двигуна досягне допустимого
значення.
4.3.41. Для приводу механізму подачі розточувалього вер-
стату моделі 2М515К застосований двигун постійного струму з
незалежним збудженням типу 4ПО 112 М (Р = 2.2 кВт, 47 =
220 В, 7 = 12.8 А, /?н = 1500 об/хв, Я (= 0.287 Ом, Р = 0.014
кг м'2, 7доп = 37н), який одержує живлення від тиристорного пе-
ретворювача, змонтованого за трифазною мостовою схемою ви-
прямлення з такими технічними даними: Е 0 = 270 В; 7 = 35 А;
Т = 0.012 с; ктп = 32. Сумарний активний опір якірного кола
системи ТП-Д Ям = 0.78 Ом; сумарна індуктивність - £ =
0.072 Гн. Електропривід живиться від індивідуального трифаз-
ного трансформатора типу ТМ (5 = 4.5 кВ.А, V = 380 В, 4/.. =
230В, Пн = 0.925, 47 =5.5%, 7 = 6%,ДР =230Вт, АР = 840 Вт)
Статичний момент на валі двигуна М = 5.1 Н .м; приведе-
ний до валу двигуна момент інерції механізму 7 р = 0.073 кг.м2-
Двигун працює з номінальним потоком збудження.
196
Розрахувати залежності о = / (7) та і* = / (7) при розгоні
двигуна до кутової швидкості Ос] = 79 рад/с.
4.3.42. У тиристорному електроприводі головного руху
фрезерувально-розточувального верстату застосовано двигун пос-
тійного струму з незалежним збудженням типу 4ПФ 132 М (Р
= 11 кВт, 17 = 440 В. 7 = ЗО А. лн = 1090 об/хв, Кд = 0.503 Ом,
у = 0.116 кг.м2, / = 3.25/), який одержує живлення від
тиристорного перетворювача зміного струму в постійний з
такими технічними даними: П^соз 26° = 460 В; /н = 65 А; 7ф =
0.01 с. Сумарний опір якірного кола системи ТП-Д Р к = 1.27
Ом; електромагнетна стала часу якірного кола Тяк = 0.022 с;
електромеханічна стала часу приводу Г = 0.05 с. Статичний
момент на валі двигуна Мс = 42 Н.м.
Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Розрахувати й побудувати структурну схему заданого ти-
ристорного електроприводу а також залежності ю = / (/) та / =
/ (7) при розгоні двигуна.
4.3.43. В електроприводі механізму головного руху верти-
кально-фрезерувального верстату застосовано двигун постійного
струму з незалежним збудженням типу 4ПФ 112 М (Р =7.5
кВт, 17 = 440 В І = 19.6 А, п = 1450 об/хв, Р = 0.86 Ом, Р =
0.056 кг.м2, / = 2.25/), який одержує живлення в системі ТП-
Д від індивідуального тиристорного перетворювача зміного стру-
му в постійний, зібраного за трифазною мостовою схемою, з
такими технічними даними: Цпн = 460 В; /тпь = 65 А; 7ф= 0.01 с;
і = 10 В; активний опір одного вентиля в режимі випрямлення
/. = 0.0012 Ом. Активний й індуктивний опори обмоток однієї
фази трансформатора, приведені до вторинної обмотки, відпо-
відно = 0.423 Ом, = 0.939 Ом. Індуктивність якірного кола
системи ТП-Д Р = 0.044 Гн. Електропривід працює без зглад-
жувального дроселя.
Статичний момент на валі двигуна при запуску Л/= 12 Н.м;
момент інерції механізму, приведений до валу двигуна, /м ір =
1 -5 кг.м2.
Двигун працює з номінальним потоком збудження.
Розрахувати й побудувати структурну схему заданого ти-
ристорного електроприводу а також залежності « = 7 (0 та ф =
А (/) при розгоні двигуна.
Визначити величину напруги керування, при якій струм
197
у колі якоря під час запуску не перевищить допустимого зна-
чення.
4.3.44. Сушильна секція папероробної машини приводить-
ся в рух двигуном постійного струму типу 4ПФМ250М (Р = 55
кВт, V = 440 В, І = 142 А, п = 1000 об/хв, К = 0.145 Ом" £ =
3.1 мГн, У = 1.19 кг.м2, / = З/), який одержує живлення |
системі ТГІ-Д від тиристорного перетворювача, зібраного за три!
фазною мостовою схемою випрямлення з габаритною потуж
ністю Рт = 100 кВт (17 = 460 В, І = 200 А, Т = 0.0027с. к =
32.2). Тиристорний привід живиться від спільного для декількох
секцій трансформатора типу ТСЗПМ-800/10-77 (5 = 724 кВ.А,
#,ф = 240 В, Лф = 1020 А, Г1ф = 0.5 Ом, г = 0.004 Ом" Ц = 5.3 Л
к = 14.63). Для згладжування пульсацій стуму в якірному колі
послідовно з якорем увімкнений дросель типу ФРОС-250/0,5
(£цр = 4.2 мГн, £др = 0.015 Ом). Індуктивність фази струмообме-
жувального реактора £рф = 0.17мГн; його активний опір £?фИ
6.1 мОм.
Статичний момент на валі двигуна М = 300 Н .м; при-
ведений до валу двигуна момент інерції секції £ = 793.8 кг.м2.
Визначити максимальний діапазон крування швидкістю
заданої розімкненої системі ТП-Д при зміні статичного момент}'
на ± 10 %.
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри.
Розрахувати залежності о / (/) та ія = / (/) при розгоні
двигуна до допоміжної кутової швидкості о = 18 рад/с та при
переході приводу на природну механічну характеристику.
4.3.45. Каландр папероробної машини приводиться в рух
двигуном постійного струму з незалежним збудженням типу
4ПФМ2808 (Р = 90 кВт, І/ = 440 В, / = 224 А, п = 1180 об/хв,
К = 0.0688 Ом, £ = 2.4 м"Гн, £ = 1.98 кг.м2, /" = 3/). якш!
одержує живлення від тиристорного перетворювача, зібраного
за трифазною мостовою схемою випрямлення з габаритною
потужністю Р - 200 кВт (1} = 460 В, І = 400 А. Т = 0.027с, к
= 36.2). Індуктивність фази струмообмежувального реактора
= 0.17 мГн; активний опір цього реактора - = 6.1 мОМ-
Електропривід живиться від групового трифазного трансфор-
матора типу ТСЗПМ-800/10-77 (5 = 724 кВ.А, С7 = 410 В, =
1020 А, г1ф = 0.5 Ом, г2ф = 0.004 Ом, Ц = 5.3 %, лГ = 14.63). ДЛ
198
згладжування пульсацій стуму в якірному колі послідовно з яко-
рем увімкнений дросель типу ФРОС-250/0,5 (£ ? = 4.2 мГн, 7^
= 0.015 Ом).
Статичний момент на валі двигуна М — 429 Н .м; приве-
дений до валу двигуна момент інерції механізму Р р = 159.8 кг.м2.
Визначити етатизм заданої розімкненої системи ТП-Д.
Скласти структурну схему приводу й визначити її пара-
метри.
Розрахувати залежності о = / (/) та ія = { (/) при розгоні
двигуна до допоміжної кутової швидкості о'с1 = 19 рад/с та при
переході приводу на природну механічну характеристику.
4.3.46. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням потужністю Р = 6 кВт (С = 220 В, І = 32.6 А, <йн = 105
рад/с, Р =0.14 кг.м2) одержує живлення від тиристорного пере-
творювача, на виході якого напруга змінюється за лінійним за-
коном від нуля до номінальної, а потім підтримується постійною,
рівною номінальній.
Визначити темп наростання напруги до номінального зна-
чення, щоб розігнати електропривід з номінальним наванта-
женням за 1.1 с, а також розрахувати й побудувати залежності
= ^ (/) та д? = Л (/) при розгоні двигуна.
4.3.47. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 4ПФ1328 (Р = 6 кВт, Р = 220 В, / = 37.2 А, пи = 870
об/хв, Р =0.37 Ом, Р = 9.4 мГн, 7 = 1.19 кім , / = 3/ ), одер-
жує живлення від тиристорного перетворювача, зібраного за
трифазною схемою випрямлення з нульовим виводом силового
трансформатора й габаритною потужністю Р =15 кВт (V =
230 В, І = 70 А, Тт = 0.01с, £7 = 10 В, г = 0.002 Ом). Електропри-
від в загальному живиться від трифазного трансформатора по-
тужністю 5 = 25 кВ.А (= 220 В, Д = 27 А, £/ = 5.5 %,
приведений активний опір трансформатора Р = 0.02 Ом). Для
згладжування пульсацій струму в якірному колі використаний
реактор типу ФРОС з індуктивністю Р ? = 0.051 Гн і з активним
опором Р = 0.055 Ом.
Статичний момент на валі двигуна М = 60 Н.м; приве-
дений до валу двигуна момент інерції приводу Рм п = 0.479 кг.м2.
Скласти структурну схему заданої системи ТЙ-Д для режи-
му неперервного струму й визначити її параметри, виділивши
струм кола якоря. Розрахувати логарифмічний декремент розім-
199
кненої електромеханічної системи й оцінити її нахил до коли-
вань.
4.4. Керування координатами електроприводу змінного струму
4.4.1 Механізм переміщення мостового крана приводиться
в рух асинхронним двигуном з фа ним ротором типу МТ-52-8
(Р = ЗО кВт, Г = 380 В, /н = 71.6 А, = 44 А, п* = 725 об/хв,
г =0.136 Ом, х, = 0.225 Ом, г = 0.13 Ом, = 0.346 Ом, У 4
1.45 кг-м2). Для запуску двигуна та керування його швидкістю
застосований комплект резисторів, увімкнених послідовно в коло
ротора. Сумарний опір додаткових резисторів у кожній фазі,
приведений до обмотки статора, ТС = 3.15 Ом. Момент інерції
механізму крана, приведений до валу двигуна, /м;гр = 2.7 кг.м2
Розрахувати:
- жорсткість природної механічної характеристики та жор-
сткість штучної характеристики при введених у коло ротора до-
даткових резисторах з опором — 3.15 Ом;
- діапазон керування швидкістю при зміні статичного моменту
на валі двигуна в межах від М ін = 0.5 М до М макс = М '
Прийняти, що природна та штучна механічні характе-
ристики прямолінійні.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
юн=л-лн/30; ®н = 3.14-725/30 = 75.9 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
®о = я • ло/ЗО: ®0 = 3.14-750/30 = 78.5 рад/с.
Перепад кутової швидкості при М
Дгон=го0-юн; Дгон = 78.5 - 75.9 = 2.6 рад/с.
Номінальне ковзання
$н = Дюп/ю0 ; 5Н = 2.6/78.5 = 0.033.
Номінальний момент на валі двигуна
Мн = Рн-103/юн; Ми = 30-Ю3/75,9 = 395.3 Н-м.
Статична жорсткість природної механічної характеристики
200 і
рн = сШ/сі® « : |3„ « 395.3/2.6 « 152 Н • м • с.
Статична жорсткість штучної механічної при введеному Я*
ріт = Рн 6/(6 + Аі); Ршт = 152 • 0.13/(0.13 + 3.15) = 6.02 Н • м с.
Максимальне ковзання на штучній характеристиці при ЛГ макс
^макс = 5н ’ (г2 + Ац)/^2 •
5макс = 0.033- (0.13 + 3.15)/0.13 = 0.833 Н-м-с.
Мінімальне ковзання на штучній характеристиці при Мс мш
5мін = 5макс ^мін/^макс і 5мін = °-833 ’ °-5 = 0.416.
Мінімальна кутова швидкість на штучній характеристиці
=®о (1-^макс); «мін =78.5 (1-0.833) = 13.1 рад/с.
Максимальна кутова швидкість на штучній характеристиці
®макс = ®0 ' (1 ~ ^мін)? ®макс = 7&5 • (1 — 0.416) = 45.8 рад/с.
Значення допустимої відносної похибки
(Л®/®)дОП =(юмакс — ю мін )/(ю макс + гомін)!
Аю/юдоп = (45.8 - 13.1)/(45.8 +13.1) = 0.56.
Діапазон керування швидкістю
2) = 2 • РІПці ’ ®н ’ (Аю/ю)дОГ1/(-^смакс ~ ^смін)з
Б = 2 6.02 75.9 • 0.56/(395.3 - 197.7) = 2.59.
4.4.2. Мостовий кран приводиться в рух асинхронним дви-
гуном з фазним ротором типу 4АНК160М4 (Р = 17 кВт, £7 =
380 В, 7 = 33.6 А, л0 = 1500 об/хв, 5 = 0.041, я = 0.323, г, = 0.23
Ом, = 0.44 Ом, Г', = 0.31 Ом, = 0.57 Ом, 7 = 0.14 кг-м2).
Для запуску двигуна та керування його швидкістю застосовані
Десять ступенів додаткових резисторів, що вмикаються послі-
довно в коло ротора. Середній статичний момент на валі двигуна
^/С( - 62 Н.м. Момент шерцц механізму, приведений до валу
Двигуна, =8.7 кг.м2.
201
Розрахувати величину опорів додаткових резисторів, які
треба ввімкнути послідовно в коло ротора, для забезпечення
середнього пускового моменту М = 1.2 Л/.
Визначити діапазон керування швидкістю приводу при
зміні навантаження на валі двигуна в межах від Мсі = 33 Н.м до
М = М , та середній коефіцієнт плавності керування швидкістю.
Розрахувати час розгону двигуна до мінімальної швидкості
при середньому статичному навантаженні.
Прийняти, що природна та штучні механічні характерис-
тики прямолінійні.
4.4.3. Механізм переміщення мостового крана приводиться
в рух асинхронним двигуном з фазним ротором типу 4АК2508В4
(Р = 55 кВт, Р = 380 В, 0.905, соз фн =0.9, = 1500 об/хв,
5 = 0.023, х =“0.196, г = 0.037 Ом, х =0.131 Ом, = 0.054
Ом. х-,= 0.157 Ом). Для керування швидкістю переміщення
крану застосований комплект із чотирнадцяти абсолютно од-
накових резисторів, що вмикаються послідовно в коло ротора.
Максимальний статичний момент на валі двигуна М кс = 300
Н м, мінімальний статичний момент Мсмін = 83 Н.м.
Розрахувати величину опору комплекту додаткових резис-
торів, які треба ввімкнути послідовно в коло ротора, для забез-
печення максимального пускового моменту Л/ макс = 1.35 Л/н.
Визначити діапазон керування швидкістю приводу та
етатизм характеристик при М мін.
Розрахувати час розгону двигуна до номінальної швидкості
при середньому статичному навантаженні.
Прийняти, що природна та штучні механічні характерис-
тики прямолінійні.
4.4.4. Візок мостового крана приводиться в рух асинхрон-
ним двигуном з фазним ротором типу 4АК180М6 (Рн = 13 кВт,
П = 380 В, 1 = 28 8 А, пя = 956 об/хв, г = 0.267 Ом, хт = 0.51
Ом, г-2 = 0.435 Ом, х-2 = 0.84 Ом). Швидкість привідного двигуна
керується за допомогою семи додаткових резисторів, увімкнених
послідовно в коло ротора. При повністю введених резисторах
максимальний пусковий момент двигуна повинен дорівнювати
М = 1.4 М . Статичний момент на валі двигуна при пуску Мсї ==
41 Н м. Статичний момент в процесі роботи візка може мінятись
у межах від Мс = 41 Н.м до Мс = М .
Розрахувати величину опорів додаткових резисторів, ЯК1
202
треба ввімкнути послідовно в коло ротора.
Визначити мінімальну швидкість приводу при роботі з
номінальним навантаженням на штучній механічній характе-
ристиці з повністю введеними додатковими резисторами, а також
статичну жорсткість цієї характеристики.
Прийняти, що природна та штучні механічні характерис-
тики прямолінійні.
4.4.5. Для приведення в рух візка мостового крана засто-
совано асинхронний двигун з фазним ротором типу 4АК200М8
(Д = 15 кВт, П = 380 В. Т1н= 0.86, соз <рн =0.86, л0 = 750 об/хв,
5 = 0.035, 5 = 0.23, г = 0.233 Ом, х1 = 0.47 Ом, г?, = 0.28 Ом,
Л- < = 0.7 Ом, Л/ / Мк = 3.0). При розгоні двигуна середній пус-
ковий момент повинен підтримуватись постійним і рівним М
= 290 И.м. Двигун запускається зі статичним моментом на його
валі Л/ = 0.2 М . У процесі роботи візка статичний момент на
валі двигуна буде змінюватись в межах (0.2 + 0.9) М . Для керу-
вання швидкістю двигуна використовують пускові резистори
її, крім них, у кожну фазу кола ротора вводятся додатково по
два резистори з опором К — 0.42 Ом кожний.
Розрахувати величину опорів пускових резисторів.
Визначити величину кутових швидкостей приводу, які
зможе забезпечити цей метод керування при навантаженні на
валі двигуна Л/ =0.9 М та статичну жорсткість усіх штучних
механічних характеристик при цьому навантаженні.
Прийняти, що природна та штучні механічні характерис-
тики прямолінійні.
4.4.6. Підіймальний механізм крана приводиться в рух
асинхронним двигуном з фазним ротором типу 4АК250М8 (Р
- 37 кВт, Ц = 380 В, Т)н= 0.89, соз <рн =0.8, я() = 750 об/хв, з. =
0.035, $ = 0Д85, г = 0.087 Ом, х = 0.218 Ом, г\ = 0.0868 Ом/х'
= 0.28 Ом). Для керування швидкістю підіймання вантажу зас-
тосовані резистори, що вмикаються послідовно і симетрично в
усі три фази кола ротора. При опусканні вантажу застосовується
динамічне гальмування. Середній пусковий момент приводу по-
винен підтримуватись постійним і рівним Л/ ссо = 1.51 М . При
Динамічному гальмуванні величина критичного моменту ЛГ; [ =
Л/, відносна критична швидкість Укдг = 0.42.
Розрахувати опори семи ступенів додаткових резисторів у
колі ротора.
203
Визначити величину кутових швидкостей, які забезпечить
електропривід при підійманні та опусканні вантажу, що створює
на валі двигуна статичний момент Мс = 0.72 М
Розрахувати статичну жорсткість механічних характеристик
при визначених швидкостях та діапазон керування швидкістю
підіймання вантажу, якщо статичний момент буде мінятись на
±80 Н.м.
4.4.7. Шахтна підіймальна установка приводиться в рух
асинхронним двигуном з фазним ротором типу АКН-16-20 (Р
= 400 кВт, 7 = 6000 В 7 = 59 А, нн = 290 об/хв, = 300 об/хв"
Ерн = 590 В, 7н = 410 А, г = 0.0606 Ом, = 0.0808 Ом, к, =
0.0184 Ом, х; = 0.021 Ом, £ =7.35, М / М = 1.9, = 557.5
кг-м2). Для запуску привідного двигуна симетрично у всі три
фази кола ротора вводяться додатково шість ступенів резисторів
з такими опорами: г =0.114 Ом; г о = 0.071 Ом, г = 0.045 Ом;
гп4 = 0.028 Ом, г = 0.018 Ом; г;б = 0.012 Ом Пускові резистори
під час роботи підіймальної установки використовуються для
керування швидкістю привідного двигуна, отже їх потрібно
вибирати на тривалий режим роботи. Статичний момент на валі
двигуна може змінювати свою величину від Мсмін = 2800 Н.м до
Мсмз = 12 кН.м. Приведений до валу двигуна момент інерції
механізму 7мпп = 720 кг.м2.
Визначити жорсткість механічних характеристик, а також
максимальний діапазон керування швидкістю приводу.
Розрахувати приблизним методом час розгону двигуна при
статичному навантаженні М„.
4.4.8. Робочий механізм стругального верстату приводиться
в рух асинхронним чотиришвидкісним двигуном типу 4А160М1/
8/6/4 (П = 380 В, = 500/750/1000/1500 об/хв, 3 = 0.2 кг*м2),
Таблиця 4.7
2Д Р. Л, Ч г'г х'г МЛА. Мп/Мн мк/мн
кВт А Ом Ом Ом Ом - - - %
12 1.8 10.7 6.17 6.17 2.06 8.02 і 1.4 2 1.7
8 4 14.4 3.8 3.8 0.87 3.2 і 1.2 2 1.7
6 4.25 10.1 2.6 2.6 0 71 2.5 0.8 1.1 2 2.6
4 6.7 14.3 1.69 1.69 0.32 0.94 0.8 1 2 1.9
204
основні технічні дані якого наведені в табл. 4.7.
Для встановлення потрібної швидкості обертання при-
відного двигуна обмотки його статора перемикаю вся з трикут-
ника в подвійну зірку й навпаки.
Розрахувати та побудувати механічні характеристики при-
відного двигуна. Визначити статичну жорсткість характеристик,
діапазон керування швидкістю обертання та коефіцієнт плавності
керування при номінальному навантаженні.
4.4.9. Робочий механізм промивного фільтра целюлози
приводиться в рух асинхронним короткозамкненим двигуном
типу 4А112М4 (Р = 5.5 кВт, 17 = 380 В, 7н= 12.2 А. л, = 1446
об хв, 5 = 0.036, х = 0.25, І / ї = 7.0, М?М = 2.0, / = М.{
Л/' =2.2, г = 1 15 Ом, х1 = 1.4 Ом, 7 = 0.017 кг.м2). Для керу-
а ня швидкістю обертання цього двигуна застосовано тирис-
торний перетворювач частоти з проміжною ланкою постійного
струму, який одержує живлення від трансформатора типу ТСП
63/07 (5 = 58 кВ А, Р = 380 В, Ц, = 410 В, £ = 50 Гц, Л7ш =
330 Вт, дР = 1900 Вт, Vз = 5.5%, І =6 %). Коефіцієнт під-
силення тиристорного перетворювача кпч= 46 рад/(В.с). Момент
інерції механізму, приведений до валу двигуна, 7мп = 0.069 кг.м2.
Визначити жорсткість механічних характеристик заданої
системи ТПЧ-Д та діапазон керування швидкістю при зміні на-
вантаження в межах від 20 до 30 Н.м.
Скласти структурну схему електроприводу й визначити її
параметри. Розрахувати залежності о / (/), т = ЦІ) при розгоні
двигуна до кутової швидкості о,с1 =70.3 рад/с зі статичним мо-
ментом на його валі М = 25 Н .м.
При розрахунку вважати, що напруга й частота мережі
під час розгону двигуна стабільні.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість
сон = я • лн/30; юн - 3.14 1446/30 = 151.1 рад/с.
Синхронна кутова швидкість
го0 - я п$/30; о0 = 3.14• 1500/30 = 157 рад/с.
Перепад кутової швидкості при Мс мак
Дгон=ю0-он; Дгон = 157 - 151.1 = 5.9 рад/с.
205
Номінальний момент на валі двигуна
Мн = Рн • 103/»и; Мп = 5.5 • 103/151.1 = 36.4 Н • м.
Критичний момент двигуна
Мк^'кк-М}.; М= 2.2 • 36.4 = 80.1 Н • м.
Модуль жорсткості природної механічної характеристики
рн =2-Л/к/(Ю() лк); рн = 2-80.1/(157-0.25) = 48 Н-м-с.
Діапазон керування швидкістю
— ' Рн ‘ ® н (Аю/юсер )доп/(Мс макс ~ мін ) >
£> = 2 • 4.08 • 151.1 • (5 9/151.1)/(30 - 20) = 4 8.
Стала часу тиристорного перетворювача частоти (приймаємо
рівною двом часам запізнення випрямляча)
Тп = 2/2 • т • ; Гп = 2/(2 • 6 • 50) = 3.4 мс.
Сумарний, приведений до валу двигуна, момент інерції
/пр = прі Лф = 0.017 + 0.069 = 0.086 кг-м2.
Електромеханічна стала часу
= Лф/Рн ; К = 0.086/4 8 = 0.021 с.
Елекгромагнетна стала часу
Те = 1/(ю0 • 5К); Ге = 1/(157 • 0.25) = 0.0255 с.
Структурна схема системи ТПЧ-Д зображена на рис. 4.21, де: 0*
= 1.7 В; кпч = 46 рад/(В.с); Тпч = 3.4 мс; рн = 4.08 Н.м.с; Те = 0.0255 с:
= 0.086 кг.м2: М = 25 Н.м. У системі застосовано задавач ін-
тенсивності зі сталою часу Т = 0.1 с.
При розрахунку залежностей ю =/(/), ти = ^(/) застосований
метод Фельберга. Результати
розрахунків зведені в табл.4.8.
Залежності ю / (/),
т = Д(/) зображені на
рис.4.22.
Розрахунками вста-
Рис.4.21
206
Таблиця 4.8
і с 0.027 0.04 0.06 0.078 0.1 0.13 0.16 0.2 0.32 0.4
о 1/с 0 1.62 10.2 21.5 35 47.6 54.1 58.9 68.2 70.3
т Н.м 25 47.2 74.8 81.2 72.2 49.4 37.3 38.2 27.6 25.2
новлено, що ротор двигуна зрушиться з місця через /0 = 0.027 с; момент
приводу досягне максимального значення 81.2 Н м через 0.078 с. Двигун
розвине кутову швидкість Ис1 = 70.3 рад/
с через 0.4 с.
ґ Н-м 1/с
4.4.10. Для Приведення В рух УіУ
центрифуги застосовано асинхрон- 60 ~7 \ X"
ний короткозамкнений двигуном «-4—---------------
типу 4А180М2 (Р = 30 кВт, V = .
380 В, 1= 55.8 А, п = 2946 об/хв, 5 ° 7/ *с
= 0. 18, 5. = 0.125, М / = 2 5, г І«0 8 0 6 04 0 2
= 0.131 Ом, ^ = 0.318*Ом, 7 =0.085
кг.м2). Для керування швидкістю йо-
го обертання застосовано тиристорний перетворювач частоти з
проміжною ланкою постійного струму. Номінальна частота ме-
режі живлення = 50 Гц. Коефіцієнт підсилення тиристорного
перетворювача к { = 46 рад/(В с). Перетворювач, підтримуючи
співвідношення V / (— сопзі, може змінювати вихідну частоту
від 5 до 75 гц. Момент інерції механізму, приведений до валу
двигуна, 7 =0.11 кг.м2.
Визначити модуль жорсткості механічних характеристик
заданої системи ТП -Д та діапазон керування швидкістю при
зміні навантаження в межах від 60 до 80 Н.м.
Скласти структурну схему електроприводу й визначити її
параметри. Розрахувати залежності о = /ДЇ), т- £(ї) при розгоні
двигуна до кутової швидкості &с = 170 рад/с зі статичним
моментом на його валі Мс = 55 Н м
При розрахунку вважати, що напруга й частота мережі
під час розгону двигуна стабільні.
4.4.11. Для керування швидкістю асинхронного коротко-
замкненого двигуна типу 4А16082 (Р = 15 кВт, {7 = 380 В, /н =
28.4 А, л. = 3000 об/хв, 5 = 0.021, 5 = 0.12, х = М / М = 2 2,
Д — 0.017 кг.м2) застосовано тиристорний перетворювач частоти
типу ТПТР-40-400-50, який одержує живлення від трансфор-
207
матора типу ТМ-100/6 (*У = 100 кВ .А, 1/ = 6 кВ, = 410 В л
= 50 Гц, дРш = 640 Вт, дРю = 2400 Вт, Ц* = 5.5 %, - 6.5 %}\
Перетворювач, підтримуючи співвідношення 17/ /= еоцзі, дає
можливість змінювати частоту від 5 до 65 Гц і допускає !
кратне перевантаження тривалістю 120 с. Момент інерції меха-
нізму, приведений до валу двигуна, 7міір = 0.12 кг.м2.
Скласти структурну схему електроприводу й визначити її
параметри. Розрахувати залежності (/), т = Ці) при розгоні
двигуна до кутової швидкості Юс] = 105 рад/с зі статичним
моментом на його валі М — 41 Н.м.
При розрахунку вважати, що напруга й частота мережі
статичний момент на валі двигуна й момент інерції приводу під
час розгону двигуна незмінні.
4.4.12. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А112М2 (Р = 7.5 кВт, Р = 380 В, 7 = 14.8 А, = 3000 об/хв,
5 = 0.025, 5 = 0.17, Му / Мк — 2.8, Л = 0.01 кг.м2) одержує
живлення у системі ТПЧ-Д від керованого тиристорного пере-
творювача частоти типу ТПТР-40-400-50А (17 = 400 В, І =40
А, 17 = ± 10 В, /^ = 50 Гц). Перетворювач, підтримуючи постійним
співвідношення 17 І /, дає можливість змінювати вихідну частоту
від 5 до 65 Гц і допускає 1.5-кратне перевантаження струмом
тривалістю 120 с. Момент інерції механізму, приведений до валу
двигуна, 7 о = 0.12 кг.м2.
Скласти структурну схему електроприводу й визначити її
параметри. Розрахувати залежності о (/), т = ///) при розгоні
двигуна до кутової швидкості Ос1 = 145 рад/с зі статичним
моментом на його валі М =21 Н.м.
Визначити максимально можливий діапазон керування
швидкістю цього приводу при зміні статичного моменту на валі
двигуна у межах ± 18 %.
4.5. Керування координатами взаємозв’язаних електроприводів
4.5.1. Для приведення в рух транспортного візка застосо-
вано два асинхронні короткозамкнені двигуни типу 4А160М8
(Рн = 11 кВт, 17 = 380 В, Пн= 0.87, соб фн =0.75, п(> = 750 об/хв,
5 = 0.025, 5 = 0.15, г. — 0.756 Ом, х. = 1.49 Ом, г\ = 0.355 Ом,
X’, = 2.06 Ом, Му / Міг — 2.2), що працюють на один вал.
Розрахувати та побудувати природну механічну характе-
208
їСтИку двигунів і сумарну механічну характеристику електро-
" {1воду. Визначити модуль жорсткості цих характеристик при
0фінальному навантаженні.
Розрахувати механічні характеристики цього приводу, як-
11І активний опір статора й ротора одного з двигунів зросте на
ЗО та визначити, як при цьому розподілиться між двигунами
завантаження.
4.5.2. Для приведення в рух механізму можна застосувати
або один асинхронний короткозамкнений двигун типу 4А225М8
/р = ЗО кВт, Р = 380 В, т1н= 0.905, соб <рн =0.81, = 750 об/хв,
5 = 0.018, 5 = 6.115, р = 0Л97 Ом, х1 = 6.53 Ом, г- = 0.096 Ом,
= 0.745 Ом, М / М = 2.1, 7 = 0.74 кг-м2), або два асинхронні
Короткозамкнені двигуни типу 4А180М8 (Р = 15 кВт, Р = 380
В. т = 0.87, соб фи =0.82, и0 = 750 об/хв, 5 = 0.026, 5, = 0.13, р
= 0.54 Ом, х1 = 1.096, Ом, Г', = 0.253 Ом, %'2 = 1.43 Ом, у = Л/.
/ Д/ = 2.0, У = 0.25 кг-м2), що працюють на один вал. Статичний
момент на валі двигуна Д/ = 382 Н.м, приведений до валу двигуна
момент інерції механізму У =1.14 кг.м2.
Розрахувати та побудувати природні механічні характе-
ристики одно- та дводвигунного електроприводу. Визначити мо-
дуль жорсткості цих характеристик при номінальному наванта-
женні, електромеханічні сталі часу приводу, а також розрахувати
тривалість розгону цих приводів при постійному статичному
навантаженні.
4.5.3. Два двигуни постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПН180Е (Р = 7.1 кВт, І) = 220 В, /н= 40 А, ин =
750 об/хв, Рад = 0.443 Ом, Рзн = 220 В, Роз = 64 Ом) працюють на
один вал механізму, який створює на валі приводу статичний
момент М = 82 Н.м. Двигуни вмикаються в мережу паралельно.
Розрахувати, як розподілиться навантаження між двигу-
нами, якщо опір якоря дного з двигунів збільшиться на 30 %.
Визначити величину опору резисторів, які треба ввімкнути
послідовно з обмотками збудження цих двигунів для вирівню-
вання струму в колах їх якорів.
4.5.4. Два двигуни постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПФ180Е (Р = 10 кВт, Ь = ПО В. /н= 47.3 А. «н
== 750 об/хв, Р = 0.109 Ом, Р = 110 В, Р = 20 Ом) приводять
в рух один робочий механізм (працюють на один вал) на при-
родній механічній характеристиці. Статичний момент на
209
спільному валі Мс = 222 Н.м. Для вирівнювання струму в якір,
йому колі двигуни вмикають у мережу послідовно.
Розрахувати, як розподілиться потужність між двигунам^
якщо опір якоря одного з двигунів зросте на 18 %. Двигуну
працюють з номінальним потоком збудження.
4.5.5. Два двигуни постійного струму з незалежним збуд,
женням типу 2ПН200Ь (Р =11 кВт, V = 110 В, 7 = 120.5 А, п
= 800 об/хв, Р = 0.051 Ом, Цн = 110 В, Р = 15.9 Ом) при-
водять в в рух один робочий механізм, тобто працюють на один
вал. Механізм створює на валі приводу статичний момент М ==
М}і. Двигуни можна ввімкнути в мережу послідовно або пара-
лельно.
Визначити величину струмів, які протікають у якірних ко-
лах, величини моментів, які вони розвивають, та величину по-
тужності, яку вони віддають на вал, при послідовному й пара-
лельному вмиканні, якщо температура навколишнього середо-
вища одного з двигунів буде на 30°С вища від температури дов-
кілля другого двигуна.
Вибрати раціональнішу, з точки зору завантаження дви-
гуна, схему вмикання.
4.5.6. Два однакових двигуни постійного струму з незалеж-
ним збудженням типу 2ПН180Е (Р = 18.5 кВт, Р = 220 В, І =
96.7 А, = 1500 об/хв, Ряі = 0.109 Ом) працюють на один вал.
Визначити, яку швидкість будуть розвивати двигуни, якщо
загальний статичний момент на їх валі дорівнює Л/ = 208 Н м.
Визначити також величину опору додаткового резистора,
який потрібно ввімкнути послідовно в коло якоря одного з дви-
гунів, в якому зменшено магнетний потік до Ф = 0.88 Ф , щоби
навантаження на обидвох двигунах було рівним Мс1 = 104 Н м.
4.5.7. Два однакових двигуни постійного струму з неза-
лежним збудженням типу 2ПБ180Е (Р = 11 кВт, Р = 220 В, /н
= 56 А, пі = 2200 об/хв, Рад = 0.109 Ом, Р з = 174 Ом) працюють
на спільний вал механізму, статичний момент на якому дорівнює
150 % від номінального моменту одного двигуна. Один з двигунів
працює з ослабленим магнетним потоком, рівним 90 % від но-
мінального та з додатковим опором у колі якоря, рівним 0.1 Рн,
а другий - на природній механічній характеристиці.
Визначити кутову швидкість валу механізму, електромаг-
нетні моменти двигунів та величину струмів у колах їх якорів.
210
4.5.8. Два однакових двигуни постійного струму з незалеж-
ним збудженням типу 2ПН160Ь (Рн — 16 кВт, Е7 = 440 В, 7 =
41.6 А, ин = 2360 об/хв, = 0.302 6м, = 49.4І'Ом, Ц* = 220
р) працюють на спільний механічний вал - один у режимі дви-
гуна, а другий в режимі динамічного гальмування.
Визначити величину опорів додаткових резисторів, які пот-
рібно ввести послідовно в кола якорів цих двигунів, щоб забез-
печити кутову швидкість <йс — 0.45 <Он при моменті навантаження
на загальному валі М — 0.7 і жорсткість результуючої меха-
нічної характеристики в три рази меншу, ніж природної.
Розрахувати й побудувати результуючу механічну харак-
теристику електрориводу та механічні характеристики обидвох
двигунів.
4.5.9. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
4АНК23086 (7/ = 90 кВт, Ц = 380 В, 7н = 170.3 А, = 1000 об/
хв, 5 = 0.036, 5 = 0.147, г' = 0.0426 Ом, = 0 1548 Ом, г =
0.014 Ом, Х2 = 0І051 Ом, £рн = 202 В, 7рн = 277 А, Хк = Мг / М =
1.9) з’єднаний механічно з машиною постійного струму незалеж-
ного збудження типу 2ПН200Е (7>н =16 кВт, [7 = 220 В, 7н =
84.6 А, п = 1000 об/хв, Р. = 0.136 Ом, / = 37). Цей двома-
шинний агрегат повинен забезпечувати роботу механізму з ку-
товою швидкістю Ос = 22 рад/с. Механізм створює на валі агре-
гату статичний момент Мс ~ 0.71 Мн. При роботі на пониженій
швидкості струм у колі ротора не повинен перевищувати 1.25
від номінального.
Розрахувати опори резисторів, які треба ввести додатково
в коло ротора асинхронного двигуна та в коло якоря машини
постійного струму. Визначити модуль жорсткості механічної ха-
рактеристики агрегата.
Побудувати механічні характеристики машин і агрегата
при роботі на пониженій швидкості.
Розв’язок
Синхронна кутова швидкість асинхронного двигуна (АД)
<од = ті - л?0/30: сод = 3.14 • 1000/30 = 104.7 рад/с.
Номінальна кутова швидкість АД
сон =(о0-(1-5н): он = 104.7 (1- 0.036) = 100.9 рад/с.
Номінальний момент на валі АД
211
Мп = РН -103Ан: Мн = 90-107100.9= 892 Н-м.
Критичний момент АД
Мк = лк Л/н; Мк= 1.9 • 892 = 1695 Н • м.
Ковзання при кутовій швидкості ю
51 = (<о0 - а>і)/о0 - Д = (104-7 - 22)/104.7 = 0.79.
Опір додаткового резистора в колі ротора
^др
-£рн ' *!
1.73-1.25-/рн
*др -
202 • 0.79
1.73-1.25-277
- 0.0138 = 0.253 Ом.
Критичне ковзання АД при введеному Я
^2 Лар
5к----;----
5кі
5к1 = 0.147
0.014 + 0.253
0.014
Момент АД при швидкості и 1
2МК
51/5А.І +5К1/51
2-1695
0.79/2.8+2.8/0.79
= 886 Н м.
Пусковий момент АД при введеному
Лґпі
2 • Мк
1/5Л.1 +5^1 /1
Мпі
2-1695
1/2 8 + 2.8/1
= 1074 Н-м.
Статичний момент на валі агрегата
Мс = 0.71-Ян:
Мс = 0.71-892 = 633 Н-м.
Гальмівний момент машини постійного струму
МГ = МС-МХ: Мг = 633 - 886 =-253 Н-м
Номінальна кутова швидкість машини постійного струму
о)н = тг • лн/30: ®н = 3.14-1000/30 = 104.7 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт цієї машини
220 - 0.136-84.6 = 199 в I
<о„ н 104.7
212
Опір додаткового резистора вколі якоря
= (сФн)2 • І Мг - Ая;і. Ка1 = 1.992 - 22 / 253 - 0.136 = 0.209 Ом.
Струм у колі якоря при кутовій ШВИДКОСТІ ю 1
/г = сФн + Яд1); іг = 1.99-22/(0.136 + 0.209) = 127 А.
або також
/г = МгІсф„ : /г = 253/1.99 = 127 А.
Допустимий струм машини постійного струму
Ь»п = 3-84.6 = 253.8 А.
Поскільки І > І, то машина
доп г’
постійного струму зможе забезпечити
заданий режим роботи приводу (дво-
машинного агрегата).
Механічні характеристики зо-
бражені на рис.4.23 (1 - асинхронного
двигуна, 2 - машини постійного стру-
му, 3 - агрегата).
Модуль жорсткості механічної
характеристики агрегата, вважаючи її
прямол ін ійн ою
Р = (1074 - 633)/22 = 20 Н • м • с.
4.5.10. В асинхронному приводі з двигуном типу
4АНК2508В6 (Р = 55 кВт, Р = 380 В, / = 104 А, = 1000 об/
хв, 5н = 0.035, 5 = 0.2, г} = 0.05 Ом, х1 = 0.127 Ом, Е = 190 В,
/рн = 185 А, г’ = 0.057 Ом, < = 0.187 Ом к = 2, М М = 2.5)
для одержання жорстких механічних характеристик при низьких
швидкостях обертання на валі двигуна встановлено машину
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН200Е (Р
= 16 кВт, Рн = 220 В, І = 84.6 А, ин = 1000 об/хв, Ряд= 0.136 Ом,
/ оп = ЗР), яка для зменшення швидкості приводу переводиться
В динамічне гальмування з номінальним збудженням.
Визначити величину опорів резисторів, які треба ввести
Додатково в коло ротора та в коло якоря, щоб сумарна механічна
характеристика такого приводу проходила через точки з коор-
динатами: М ~ 0 , о = 20 рад/с; М= & = 0.
213
4.5.11. Двомашинний електропривід. с кладений з асиц.
хронного двигуна з фазним ротором типу 4АНК35588 (Р = 160
кВт, и = 380 В, І = 304.7 А, = 750 об/хв, 5 = 0.027, 5 =
0.096, г = 0.017 Ом, х = 0.137 Ом, Е = 285 В, І і = 353 А г,
= 0.0188 Ом, X', = 0.0108 Ом, М / ==1.7) і машини постійного
струму типу 2ПФ280Й 2ПН200ІІ (Р = 45 кВі?, II = 220 В, 7 =
239.2 А, п = 600 об/хв, Р = 0.054 Ом), працює на один вал і
приводить в рух механізм з постійним статичним моментом М
= 2800 Н.м. Асинхронний двигун працює в рушійному режимі."
а машина постійного струму - в режимі динамічного гальмування
з номінальним потоком збудження.
Визначити кутову швидкість електроприводу, ЯКЩО В усі
три фази ротора ввести додаткові резистори з опором Р1 = 0.66
Ом, а в коло якоря Р^ = 0.88 Ом.
Розрахувати модуль жорсткості сумарної ^механічної харак-
теристики.
4.5.12. Два однакові асинхронні двигуни з фазним ротором
типу 4АНК31588 (Р = 110 кВт, Р = 380 В, 7 = 216.8 А, ио = 750
об/хв, 5н = 0.035, 5і = 0.113, г = 0.0304 Ом, = 0.142 Ом, =
225 В, 7рн = 311 А,\ = 0.032 Ом, х-2 = 0.16 Отм, А7 . / М = 1'.9)
працюють на спільний вал: один в рушійному режимі з симет-
рично ввімкненими в колі ротора додатковими резисторами з
опором Р = 0.408 Ом, а другий в режимі динамічного гальму-
вання з критичним моментом М =2 А/ й відносною критичною
швидкістю ук = 0.321.
Визначити величину кутової швидкості цього двомашин-
ного приводу при статичному моменті на його валі АГ = 1200
Н м та модуль жорсткості механічної характеристики приводу.
4.5.13. Два асинхронні двигуни типу 4АК160М6 (Р = 10
кВт, Р = 380 В, 7н = 23.6 А, п = 1000 об/хв3 5 = 0.043, І
0.271, гх = 0.4 Ом, \ = 0.66 Ом, £п = 310 В, Ґ = 20 А, ц =
0.541 Ом, х>2 — 1.21 Ом, АГ / АГ = §.8) працюють на один вал,
причому магнетні поля їх статорів обертаються у протилежних
напрямках. У коло ротора одного двигуна введено послідовно в
усі фази додаткові резистори з опором Р-д1 = 4.9 Ом, а в коло
Таблиця 4.9
І 2 0.2 0.4 0.6 0.8 1 1.2 1.4 1.6 1.8 2
<?2 0.26 0.52 0.74 0.89 1 1.07 1.12 1. 16 1.2 1.22
214
ротора другого двигуна - Р-д2 = 0.74 Ом.
Визначити кутову швидкість цього двомапшнного приводу,
якщо на його валі статичне навантаження Мс = 60 Н м. Розра-
хувати залежність, за якою буде зміню-
ватись кутова швидкість, якщо Р змен-
шувати поступово до 2 Ом. Накреслити
графік (Вс = /(Д,).
4.5.14. Розрахувати й побудувати
механічну характеристику електропри-
воду при живленні обмотки статора асин-
Рис.4.24
хронного двигуна від генератора постійного струму з незалежним
збудженням, якір якого жорстко з’єднаний з валом асинхронного
двигуна (рис.4.24). Обмотка збудження генератора одержує
живлення від незалежного стабілізованного джерела постійного
струму.
Асинхронний двигун типу 4АК180М8 (Р = 11 кВт, V =
380 В, 7н = 27.1 А, пк = 717 об/хв, г = 0.325 Ом, = 0.698 Ом,
Е = 270 В, 7 = 25 А, = 0.503 Ом, х», = 1 356 Ом, М / М =
3.5, /нам = 19А). Характеристика намагнечування приведена в
табл.4.9: тут і = Іа / 7 ,ам - відносне значення струму намагнечу-
вання; е = 1.73 Д І Е , - відносне значення ЕРС ротора; Е2 -
ЕРС фази ротора.
При номінальній швидкості обертання генератора струм
в обмотці статора 7 = ЗІ. Опір додаткового резистора в колі
ротора К = 0,1 Рн.
4.5.15. Електричний вал,
принципова схема якого пока-
зана на рис.4.25, створений з
допомогою двох однакових аси-
нхронних двигунів типу 4АНК
200Е8 (Рн = 22 кВт, 17 = 380 В,
7 = 48.5 А, п0 = 750 об/хв, =
0.045, 5 = 0.28, г = 0.191 Ом,
х, = 0.431 Ом, г-2 = 0.299 Ом,
Рис.4.25
х = 0.635 Ом, М^/М^- 2.5), які приводять в рух механізм, що
створює в нормальному режимі роботи на валі кожного двигуна
статичний момент М = 255.5 Н.м. В коло роторів, крім спільного
регулювального резистора Рр, введено ще додатковий незмінний
трифазний резистор з опором Р = 0.63 Ом.
215
Визначити величину зрівноважувального струму в колі ро-
торів привідних двигунів, якщо статичний момент на валі одного
з двигунів зросте на 20 % .
4.5.16. Механізм переміщення крана приводиться в рЛ
двома однаковими асинхронними двигунами Д1 та Д2 (рис. 4.26)
типу 4АК250М6 (Р = 45 кВт, V* = 380 В, 7н = 86.6 А, лн = 975
об/хв, г = 0.0737 Ом, хг = 0.157 Ом, £н = 180 В, 7н = 160 А, г,
= 0.061 Ом, х = 0.234 Ом, кс = Р2.0, М Г Мк = 2.5)1
встановленими на відстані 20 м. Синхронізація руху цих двох
привідних точок здійснюється електричним валом, виконаним
з допомогою двох асинхронних машин ДМ1 та ДМ2 типу
4АК200Е6 4АК250М6 (Р = 22 кВт, Р = 380 В, 7н = 47.3 А, м* =
965 об/хв, = 0.149 Ом,” х1 = 0.317 Ом, Е н = 330 В, 7 н = 45 А,
г> = 0.191 Ом, Х'2 = 0.413 Ом, ке = 1.09, ЛІ” / Л/ = 3.5$” Ротори
допоміжних машин ДМ1 і ДМ2 обертаються проти поля статора.
Визначити кут розузгіднення привідних точок, якщо М л
= 0.3 Мк, а Мс2 = 1.2 Л/н. Механічні характеристики робочих
двигунів Д1 та Д2 можна вважати прямими лініями, що про-
ходять через точки з координатами: М = 0, 5 = 0 та М— 1.5 мЛ
8= 1.8а. Втратами в робочих і допоміжних машинах знехтувати.
4.5.17. Два асинхронні двигуни з фазним ротором типу
4АК225 М4 (Р = 37 кВт, Р = 380 В, „ = 0.9, соб ф =0.87, /1=
1500 об/хв, 5н = 0.035, х, = 0.2,
т\ — 0.0706 Ом, х2 — 0.187 Ом,
£н = 160 В, 7он = 160 А, г-, =
0.^29 Ом, х-2 = 0.212 Ом, Л/ І
Мк = 3) працюють у системі
електричного валу зі спільним
реостатом у колі їх роторів (рис.
4.25).
Розрахувати й побудува-
ти залежності моментів, які вони розвивають, М = (е) та Л/;
= £ (©) при зміні кута розузгіднення між ЕРС роторів привідних
двигунів від 0 до 90°.
4.5.18. Два асинхронних двигуни типу 4АНК160М4 (Ря г
17 кВт, Р = 380 В, І = 33.6 А. и0 = 1500 об/хв, 5н = 0.035, \ =
0.323, г} = 0.144 Ом, х, = 0.917 Ом, £рч = 315 В, ґ = 34 А, г-2 ==
0.17 Ом, Х'2 = 0.917 Ом, Л/ / Л/н = 3.5) працюють у системі
синхронного обертання робочих механізмів з загальним реостаї
216
Рис.4.26
т0М У колі їх роторів (рис. 4.25).
Розрахувати опір резисторів £ , які потрібно ввімкнути
додатково вколо ротора, щоб забезг~»іжити кутову швидкість дви-
гунів о =0.82 о при статичном твсвантаженні Л/1 = 0.55 М ,
аХ = 0.9 м.
4.5.19. Два асинхронні двигз-лкі з фазним ротором типу
дНК 250М6 (Р = 75 кВт, /7 =38 ГВ, п = 0.915, соб ф =0.85,
= 1500 об/хв, 5н = 0.03, х = 0.1£> = 0.0332 Ом, х1 = 0.0891
6м. Е = 250 В, 1 = 200 А* -С3.0 378 Ом, х-„ = 0.131 Ом, М
Л/ =2.5) працюють у системі електричного валу зі спільним
реостатом у колі роторів (рис. 4.15 ^).
Розрахувати опір реостата, яашьдй забезпечить швидкість
обертання привідних двигунів п= 05 пк, при навантаженнях:
на валі одного двигуна М 2 = 0.52 , а на валі другого - М 2 =
я-
4.5.20. Електричний вал мкі привідними колесами мос-
тового крана складений за допомого то ддаох асинхронних двигунів
з фазним ротором типу 4АНК25Й8- ЗІВ (7^ = 45 кВт, і/н = 380 В,
1?і= 0.89, со£> фн =0.82, = 750о£55хдв, 5н = 0.04, = 0.2, г2 =
0.085 Ом, х. = 0*212 Ом, Е = 140& = *190А, = 0.0129 Ом,
х = 0.0421 Ом, Мк/Мк = 2.2). електричного валу зібрана
зі спільним реостатом у колі роторл& привідних двигунів (рис.
4.25). Величина опору додаткового реостату = 0.658 Ом.
Визначити величину кута розучгмднення о між ЕРС роторів
привідних двигунів, якщо статал-ві&і момент одного двигуна
А/с1 = 310 Н.м, а другого - Мс2 =55^0 Н.м.
* * *
217
\РН = (Лі/’їн - Рн) • 103; ДРИ = (45/0.86 - 45) • 103 = 7236 Вт.
Змінні втрати при номінальному навантаженні
5. ЕНЕРГЕТИКА Й ОСНОВИ ВИБОРУ
ПОТУЖНОСТІ ЕЛЕКТРОПРИВОДУ
5.1. Енергетика електроприводу, нагрівання та охолодження
двигуна
5.1.1. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПН280М (Рн = 45 кВт, Ц* = 220 В, / = 237.8 А, Ліі = 0.86,
Юн = 78.5 рад/с, = 0.049 Ом при 15°С, температурю®
коефіцієнт = 1.4) працює зі статичним моментом на валі М
= 270 Н.м.
Розрахувати величину постійних і змінних втрат п >туж-
ності в двигуні та його ККД при цьому навантаженні.
Розв’язок
Конструктивний коефіцієнт двигуна
^и-^яд-А. 220- 0.049-237.8 „ґ. „ ,
сФн =------------; сФн =--------—-------= 2.6о В-с/радИ
®н /8.2>
Номінальний момент на валі двигуна
Мн = Рн • Ю3/о>и: Мн = 45 • 103/78.5 = 573.2 Н • м.
Струм у колі якоря при навантаженні Мс
Іс = /н - Мс/Мн : /с = 237.8 • 270/573.2 = 112 А.
Кутова швидкість двигуна при навантаженні М
®с = (^н - ляд • Ц)/сФи * ®с = (220 - 0.049 -112)/2.65 = 80.9 рад/с.
Повні втрати При номінальному навантаженні
ДРН = #н • /п - рп . Ю3; ДРН = 220-237.8 - 45 • 103 = 7236 Вт. І
або
218
’’н = Лі Л • ^яд; І’н = 237.82 • 1.4 • 0.049 = 3879 Вт.
Постійні втрати в двигуні
к = ДРИ - і-н: к = 7326 - 3879 = 3447 Вт
Змінні втрати при навантаженні Мс
= 11 К гн = 1122 -1.4-0.049= 861 Вт.
Повні втрати при навантаженні Л/
ДР^к+Ур ДРі = 3447 + 861 = 4308 Вт.
Потужність, що розвиває двигун при навантаженні Л/
Рс = Л/с-(ос: Рс = 270-80.9 = 21627 Вт.
ККД двигуна при навантаженні Л/
Пі = РС/(РС + ^1)- Пі = 21627/(21627 + 4308) = 0.834.
5.1.2. Двигун постійного струму з незалежним збудженням
ипу 2ПН280М (Рн = 110 кВт, £7 = 440 В, / = 279.3 А, 71н =
0.895, ин = 1500 об/хв, = 0.0494 Ом при 15°С) працює з
неповним навантаженням при статичному моменті на валі Л/
350 Н.м.
Розрахувати величину постійних і змінних втрат потуж-
ності в двигуні та його ККД при такому навантаженні.
5.1.3. Для двигуна постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПН315Л (Ре = 160 кВт, £7 = 440 В, І = 237.8 А,
= 0.9, ян = 1900 об/хв, Ряд = 0.0187 Ом при 15°С) розрахувати
и побудувати залежності його ККД від навантаження при зміні
атичного моменту на валі від 0.1 Л/ до 2Мк.
При розрахунку прийняти, що величина постійних втрат
в двигуні не залежить від навантаження.
5.1.4. Для електроприводу з двигуном постійного струму
пу 2ПФ280Л (Р = 85 кВт, 11 = 440 В, л = 0.887, и = 1000
219
об/хв, К = 0.075 Ом при 15°С) розрахувати й побудувати за-
лежність ККД від швидкості при номінальному навантаженні
на його валі.
Прийняти, що постійні втрати в двигуні при зниженні
швидкості пропорційно зменшуються.
5.1.5. Визначити постійні й змінні втрати в двигуні пос-
тійного струму потужністю Р = 12 кВт, який працює з номі-
нальною швидкістю при неповному навантаженні Р = 0.45Р .
Коефіцієнт корисної дії двигуна при номінальному навантаженні
= 0.89, а при неповному навантажені Т[с = 0.81.
5.1.6. Підрахувати величину роботи, яку виконує двигун
за час розгону до швидкості 1000 об/хв, та кількість енергії, яку
накопичать махові маси під час розгону, якщо середній пусковий
момент Л/гсср = 250 Н .м, статичний момент на валі двигуна Л/
= 95 Н м, а приведений до валу двигуна момент інерції 7 =14
кг.м2.
5.1.7. Визначити втрати енергії в двигуні постійного струму
з незалежним збудженням типу 2ПН200д (Р = 11 кВт, І7 = 220
В, 1 = 59.5 А, о = 83.7 рад/с, К = 0.205 Ом, І = 37,7 = 0.3
кг.м2) при його запуску в один ступінь. Статичний момент на
валі двигуна Л/ = 52.5 Н .м; приведений до валу двигуна момент
інерції механізму 7 = 1.1 кг.м2.
Визначити також втрати енергії в пусковому резисторі.
Розв’язок
Конструктивний коефіцієнт двигуна
^н-Дгд -4 220- 0.205-59.5 п ло о ,
сФн =------------- сФи = -----------------= 2.48 В с./рад. І
юн н 83.7 /н І
Номінальний електромагнетний момент двигуна
Мн=сФн 7Н: Мн = 2.48-59.5 = 147.6 Н-м.
Максимально допустимий пусковий момент
Му=3-Мн; Му - 3 • 147.6 = 442.8 Н м.
9
Середній пусковий момент
Мп сер = Л/1 /2; Мп сер = 442.8/2 = 221.4 Н • м.
220
Опір додаткового резистора в колі якоря при пуску
Яді = ^н/3 Л - Лді ЯД1 = 220/(3 59-5) - 0.205 = 1-027 Ом.
Сумарний момент інерції приводу
Лф — Лі + Лч пр? Лф — 0-3 +1-1 — 1-4 кг м2.
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу
®0 = II^/сФ* \ ®0 = 220/2.48 = 88.7 рад/с.
Електромеханічна стала часу приводу при пуску
ЛіР(Лд+Лі) 1.4 (0.205 + 1.027) _
7м - ' ;---г?----, ----------5-----= 0-2° с-
(сФн) 2.482
або
Л = Лір • ®о/^і; Л = 1-4 88.7/442.8 = 0.28 с.
Час розгону двигуна (приймаємо приблизно)
ір= 3.0.28 = 0.84с.
Втрати потужності при номінальному навантаженні двигуна
ЛЛі = Лі'4--Рн Ю3: ДРН = 220 59.5 -11 -103 = 2090 Вт.
Постійні втрати в двигуні
к = АРН - її • кх - 7?ад; к = 2090 - 59.52 1.4 0.205 = 1074 Вт.
Втрати енергії в двигуні за час пуску
Лір ® 0 Лід -^Лі сер
Ляд + Лд Мп сер ~ Мс
ЛЛ = 1074 0.84 + 1-4'88-72
д 2
0.205
0.205 +1.029
221.4
221.4-52.5
= 2213 Вт с.
Втрати енергії за час пуску в пусковому реостаті
_ *^пр ’ ®0 Лц СЄр
Лд + Лц сер - Мс
221
ЛЛр =
1.4-88.72
2
1.029
0.205 +1.029
221.4
221.4-52.5
= 6018
Вт • с.
5.1.8. Підрахувати втрати енергії в якірному колі двигуна
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН200Кі
(Р = 60 кВт, /7 = 440 В, / = 151 А, ян = 3150 об/хв, = 0.076
Ом. 7 = 3/, / = 0.25 кг.м2) за час динамічного гальмування з
природної механічної характеристики до повної зупинки зі ста-
тичним реактивним моментом на валі Мс = 120 Н.м. Момент
інерції всіх рухомих взаємопов’язаних частин механізму, при-
ведений до валу двигуна = 0.8 кг.м2.
5.1.9. Визначити втрати енергії в якорі двигуна постійного
струму з незалежним збудженням типу 2ПН200д (Рн = 16 кВт
V = 220 В, -п = 86 %, п = 1000 об/хв, К = 0.136 Ом* І =31
7 = 0.3 кг.м2) при його запуску за допомогою додаткового ре-
зистора в один ступінь без навантаження, а також величину
втрат у якірному колі цього двигуна, якщо він розганяється зі
статичним моментом на валі Л/ = 150 Н.м. Приведений до валу
двигуна момент інерції механізму 7мпр = 0.61 кг.м2.
5.1.10. Для двигуна постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПН200М (Рн = 8.5 кВт, /7 = 220 В, /н= 47 А, Д
= 83.7 рад/с. К = 0.304 Ом, І = 3/ , 7 = 0.25 кг.м2) визначити
втрати енергії в обмотці якоря при його розгоні в три ступені
під навнтаженням зі статичним моментом на валі А/ = 0.8 И
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7м пр =
0.8 кг.м2.
Розв’язок
Конструктивний коефіцієнт двигуна
л _ 220 - 0.304-47 , ,
сфк =----; ефн =-----------------—------= 2.46 В-с/радИ
о 3. !
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу
®0 = ®0 ~ 220/2.46 = 89.4 рад/с.
Максимальний струм перемикання
Л =/доп =3-/и; Л =3-47 = 141 А.
222
Струм у колі якоря при навантаженні Мс
/с = 0.8 - /н: /с = 0.8 • 47 = 37.6 А.
Співвідношення струмів перемикання
^): ?. = ^/220/(141- 0.304) = 1.73.
Момент короткого замикання на природній характеристиці
= сФи • = 2.46 • 220/0.304 = 1780 Н • м.
Мінімальний струм перемикання
/2 = /і/Х ; /2 = 141/1.73 = 81.5 А.
Сумарний момент інерції приводу
^пр = 4+/мпР- /цр = 0.25 + 0.8 = 1.05 кг-м2
Електромеханічна стала часу на природній характеристиці
Г„(, = /пр “о/«і; Т’мО = 105 89-4/1780 = 0.053 с.
Втрати енергії в обмотці якоря при розгоні під навантаженням в
т ступенів
(пм+1 _ -і д 2 д А
_^.Я + -^. + 2-ісД2 + ?Ьі—П;
Л - 1 / ^кін/
Де Л/| = І і ~ І с, ^2 = ^2 ^с’ ’ Асін ~ А:’
В = (дт? - ДТ^/г + 2 Іс (ДЛ - Д72) + її ІІ^ДД/Д.^).
Підставивши значення величин, одержимо
Л/і = 141 - 37.6 = 103.4 А; Л/2 = 81.6 - 37.6 = 44 А:
Л4ін = 39.6 - 37.6 = 2 А;
В = (103.42 - 442)/2 + 2 • 37.6 - (103.4 - 44) + 37.б2 • 1п(103.4/44) - 9972 А2.
При запуску двигуна в три ступені т — 3, отже
(1 733+1 - 1 442
ЛДзд = 0.304- 0.053• і • 9972 + — + 2-376-44 +
223
+ 37.62 • 1п 1 Вт с.
2 /
5.1.11. Визначити втрати енергії в обмотці якоря двигЯ
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПН200Л (/>
= 11 кВт, V = 220 В, Пл= 84 %, пн = 800 об/хв, К = 0.205 Ом
І ( = 37н, 7 = 0.3 кг.м2) при його гальмуванні противмикання^
без навантаження у два ступені, а також величину втрат у якір,
йому колі цього двигуна при такому ж гальмуванні від швидкосі
о на природній механічній характеристиці до повної зупинки
зі статичним моментом на валі Л/ = 121 Н.м. Приведений д0
валу двигуна момент інерції механізму 7мпр = 1.1 кг.м2.
5.1.12. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН250М (Рн = 37 кВт, II = 440 В, І = 98.9 А, =
85 %, п = 1060 об/хв, 7? = 0.23 Ом, 7 = 37,7 = 1.05 кг.м2)
запускається за допомогою двох ступенів додаткових резисторів.
Статичний момент на валі двигуна Л/ = 270 Н.м. приведений
до валу двигуна момент інерції механізму 7 р = 2.05 кг.м2.1
Визначити втрати енергії в якорі двигуна та в пускових
резисторах за час розгону.
Прийняти, що при розгоні статичний момент на валі дви
гуна не змінює своєї величини.
5.1.13. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН 132 М (Р = 2.5 кВт, Р = 220 В, 7н = 15.5 А, =
1000 об/хв, Ряи = 1.843 Ом, 7доп = 37,7 = 0.038 кг.м2) запускається
за допомогою трьох ступенів додаткових резисторів, увімкнених
послідовно в коло якоря, з максимально допустимим струмом
перемикання. Приведений до валу двигуна момент інерції ме-
ханізму 7мпр = 2.05 кг.м2.
Підрахувати втрати енергії в якорі двигуна та в пускових
резисторах за час його розгону без навантаження (у неробочому
ході).
5.1.14. Підрахувати втрати енергії в обмотках краново-
металургійного двигуна постійного струму з послідовним збуд-
женням типу Д-812 (Р = 70 кВт, П = 440 В, /н = 180 А, ик = 500
об/хв, Р = 0.099 Ом, Р = 0.041 Ом, 7 = 360 А, 7 = 7.0”кг.м2)
за час розгону з допомогою двох ступенів додаткових резисторів-
Статичний момент на валі двигуна Л/ = 865 Н.м; приведений
224
до валу двигуна момент інерції механізму І ~ 12 кг.м2.
Визначити також втрати енергії в пускових резисторах.
При розрахунку прийняти, що статичний момент на валі
вигуна не залежить від швидкості його обертання.
Значення опорів обмоток двигуна подані при 20° С.
5.1.15. У системі Г-Д двигун постійного струму з незалеж-
ним збудженням типу 2ПФ280М (Р = 75 кВт, £7 = 440 В, / =
192.6 А, Лн= 88.5 %, йн = 123.5 рад/с, Рд = 0.068 Ом, Іоп = ЗІ,
І =2.13 кг.м2) одержує живлення від генератора типу 2ПН280М
(Д = 90кВт, £7р =460 В, І = 195.7 А, п =90%, пк = 1500 об/хв,
/? ’ = 0.049 Ом, І = ЗІ, Т = 1.73 с). Статичний момент на валі
двигуна М = 620 Н.м; приведений до валу двигуна момент інерції
механізму Імпр = 18.1 кг.м2. Для запуску привідного двигуна
обмотка збудження генератора вмикається до джерела з номі-
нальною напругою.
Визначити втрати енергії в якірному колі заданої системи
Г-Д при розгоні двигуна під навантаженням.
Розв’язок
Конструктивний коефіцієнт двигуна
£7И-7?ЯД 7Н . . 440- 0.068-192.6 , .. _ .
сФи =------------. сф =-------------------= 3 45 в с/рад.
®н н 123.2)
Сумарний опір якірного кола в нагрітому стані (^ = 1.4)
Кяк = 1.4 + Аяг); = 1.4 • (0.068 + 0.049) = 0.164 Ом.
Сумарний момент інерції приводу
•7пр = А+Аіпрі І Пр = 2.13 +18.1 = 20.23 кг-м2.
Електромеханічна стала часу на природній характеристиці
Г„ = ; Т„ = 20.23.0.164/3.462 = 0.277 с.
Струм у колі якоря при статичному навантаженні
7С = МсІсФн : Іс = 620/3.46 = 179.2 А.
Статична кутова швидкість двигуна
225
®с = - кяя Іс)/сфк ®с = (440 - 0.068 179-2)/3.4б = 123.6 рад/^
ЕРС генератора, що забезпечує о<;
£г0 =сфн-®е + ^як-/с; = 3.46-123.6+ 0.164-179-2 = 457 В
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу
а>0 = Е^/сФи : со0 = 457/3.46 = 132.1 рад/с.
Потужність, яку споживає двигун від генератора
Р1с = Ег0 • /с; Р1с = 457 • 179.2 = 81902 Вт.
Час розгону двигуна при пуску без форсування
/р « 4 • 7ЗГ; /р « 4 -1.73 = 6.92 с.
Співвідношення сталих часу
т = Гзг/Тм ; т = 1.73/0.277 = 6.25.
Втрати енергії в якірному колі системи Г-Д при розгоні
А л | 20.23 • 132.12 6.25 + 2
Д Д —І _____________________і_
елр ( 2 6.25 + 1
+ 81902-(6.92 - 1.73))-10~3 /3600 = 0.174 кВт-год.
5.1.16. Визначити втрати енергії в якірному колі системи
Г-Д при розгоні двигуна без навантаження. Для запуску двигуна
на обмотку збудження генератора подається номінальна напруга.
Стала часу обмотки збудження генератора Т, = 1.9 с; елек-
тромеханічна стала часу приводу Т = 0.041 с; приведений до
валу двигуна момент інерції приводу 7мпр = 42 кг.м2; кутова
швидкість ідеального неробочого ходу о = 62.8 рад/с.
5.1.17. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ280д (Р = 37 кВт, 17 = 440 В, Пн = 83.2 %, ~
500 об/хв, 7?яд = 0.292 Ом, 7оп = 3/н, 7 = 2.33 кг.м2) одержу6
живлення в системі Г-Д від генератора типу 2ПН250М (Рк = Ж
226
к Вт, V = 460 В. 1 = 120 А, п = 1500 об/хв, К = 0.151 Ом, І
== 3 /, = 1.43 с). Статичний момент на валі двигуна Мс = 517
ц.м; приведений до валу двигуна момент інерції механізму /мпр
4.7 кг.м2. Для запуску привідного двигуна на обмотку збуд-
ження генератора подається номінальна напруга.
Визначити втрати енергії в якірному колі заданої системи
Г-Д при розгоні двигуна під навантаженням.
5.1.18. Визначити втрати енергії в якірному колі двигуна
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПФ280д
{// = 37 кВт, І7 = 440 В, І = 101 А, = 500 об/хв, = 0.292
Ом. «4 ~ 2.33 кг.м2) при його запуску від джерела постійного
струму безмежної потужності з номінальною напругою 440 В за
допомогою трьох ступенів резисторів з максимальним моментом
перемикання = ЗЛ/ . Статичний момент на валі двигуна Мс
= 517 Н.м; приведений до валу двигуна момент інерції механізму
= 4.7 кг.м2.
М 113
Порівняти величини втрат енергії при пуску двигуна в
системі Г-Д (задача 5.1.17) та за допомогою пускових резисторів
від джерела безмежної потужності.
5.1.19. Визначити втрати енергії у головному колі системи
Г-Д при рекуперативному гальмуванні двигуна без навантаження,
яке здійснюється вимкненням обмотки збудження генератора з
мережі й замиканням її на розрядний резистор. Стала часу
обмотки збудження генератора при гальмуванні Тг = 1.15 с;
електромеханічна стала часу приводу Г = 0.047 с; приведений
до валу двигуна момент інерції електроприводу = 12 кг.м2;
кутова швидкість ідеального неробочого ходу й0<| = 78.5 рад/с.
5.1.20. У системі Г-Д двигун постійного струму з незалеж-
ним збудженням типу 2ПФ225М (Рн = 22 кВт, Ї7 — 220 В, /н =
121.2 А, п = 1000 об/хв, Я. = 0.129 Ом, І = 3/, / = 047
кг.м2) одержує живлення від генератора типу 2ПН180М (Рн =
ЗО кВт, V = 230 В, І = 130 А, п = 3000 об/хв, Я = 0.0687 6м,
/;оп = 37, Гзг — 1.15 с). Приведений до валу двигуна момент
ін.ерції механізму .7 = 2.4 кг.м2.
Визначити втрати енергії в якірному колі заданої системи
Г-Д при реверсуванні двигуна без навантаження і без форсу-
вання.
5.1.21. У системі ТП-Д двигун постійного струму з неза-
227
лежним збудженням типу 2ПФ280М (Р = ЗО кВт, Р — 220 В, /
= 161.4 А, Пн= 84.5 %, = 52.3 рад/с, = 0.095 Ом, 7оп = 3^
7 = 2.12 кг.м2) одержує живлення від тиристорного перетворюй
вача, зібраного за трифазною мостовою схемою, в якого: прд
умовному неробочому ході та при куті керування а = 0 напруга
на виході Ей0 = 310 В; струм неробочого ходу силового трансфер,
матора Рн, = 7 %; сумарний активний опір його силового кола
г = 0.081 Ом; стала часу (приймаємо) Т = 0.01 с. Статичний
момент на валі двигуна Л/ = 520 Н .м; приведений до валу двигуна
момент інерції механізму 7мпр = 1.7 кг.м2.
Підрахувати втрати енергії в колі якоря при розгоні двигуна
без навантаження
Визначити коефіцієнт потужності заданої системи ТП-Д
при двох швидкостях обертання двигуна: пх = ян і я, = 0.5 я та
постійному статичному навантаженні Мс = 0.7 Л/.
Розв’язок
Підрахунок втрат енергії
сФнЛ"-^.А; сфн = 220 -°^1б1-4= 3.91 В-с/рад.і
Конструктивний коефіцієнт двигуна
Кяк = 1.3 • (Ляд + гсум); Кяк = 1.3 • (0.095 + 0.081) = 0.229 Ом
Сумарний опір якірного кола в нагрітому стані =1.3)
Лір =7Д +7мпр; 7пр =2.12 + 1.7 = 3.82 кг- м2.
Сумарний момент інерції приводу
Кяк/(сФ„)2; Гм = 3.82 • 0.229/3.462 = 0.057 с.
Електромеханічна стала часу на природній характеристиці
го0 = сон + • 7н/сФн і «0 = 52.3 + 0.229 • 161.4/3.91 = 61.8 рад/с.
Кутова швидкість ідеального неробочого ходу двигуна
®0 ~ ®н + ^як ' Лі/С^*н і ®0 ~ 52-3 + 0.229 • 161.4/3.91 = 61.8 рад/с.
Втрати енергії в силових колах системи ТП-Д при розгоні двигуна
228
без навантаження
7пр“о Д . л л 3.82 61.82
=----2---Т +Т ’ '"А =-------7---
х 7 тп 7 м -
0.057
0.01 + 0.057
6200 Вт • с.
Визначення коефіцієнта потужності
Коефіцієнт потужноті тиристорного перетворювача
соз (р =
__________________^<3а ,
• 1І^2 + 2 • - • I - «£'+ + лс'™)/£ао)2
-е у - коефіцієнт спотворення форми випрямленої напруги: у трифазній
МОСТОВІЙ схемі випрямлення V = 3/р,
Величина випрямленої напруги на якорі двигуна
Спад напруги на сумарному активному опорі перетворювача
А 67 М • /и • гсум /МЇА.
1 При о = « та М = М : II = 220 В, д 67 = 11.9 В
н с <1а ’ 3 ти
СОЗ ф! - ---
310
^ + 2 ^зГ-((220 + 11-9)/310)2
2. При о = 0.5с та М= М : 6/ = 110 В; д67 = 11.9 В
х н саа ' ти
соз ср2 =
110 + 11.9
= 0.35.
^<1а - IIИ • ® /а> н
5.1.22. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ280М (Р = 75 кВт, П = 220 В, 7 = 385.2 А, =
0 885, лн = 1000 об/хв, Я [ = 0.0243 Ом, 1 = ЗҐ, = 0.2 кг.м2)
Одержує живлення у системі ТП-Д від тиристорного перетво-
рювача, зібраного за трифазною мостовою схемою, що має такі
параметри: при умовному неробочому ході та при куті керування
229
а = 0 напруга на виході Ейп = 270 В; струм неробочого ходу
силового трансформатора І. = 6.5 %; сумарний активний опір
його силового кола г м = 0.081 Ом; стала часу (приймаємо) Т
= 0.01 с. Статичний момент на валі двигуна Мс = 680 Н.м; при~
ведений до валу двигуна момент інерції механізму 7м пр = 7.7
кг.м2.
Розрахувати та побудувати залежність коефіцієнта пс тужі
ності заданої системи ТП-Д від швидкості обертання двигуна
при постійному статичному моменті на його валі.
5.1.23. У системі ТП-Д двигун постійного струму з не-
залежним збудженням типу 2ПФ1808 (Рн = 37 кВт, £7 = 440 В,
7 = 95.7 А, п = 85 %, п =1150 об/хв, £*= 0.236 Ом, 1 = 37,
7а = 1.05 кг.м2) одержує живлення від тиристорного перетво-
рювача, зібраного за трифазною мостовою схемою, в якого такі
основні технічні дані: при умовному неробочому ході та при
куті керування а = 0 напруга на виході Ем = 490 В; струм не-
робочого ходу силового трансформатора 7ж = 6.2 %; сумарний
активний опір його силового кола г = 0.184 Ом; стала часу Я
= 0.01 с. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму
7м пр = 1.78 кг.м2.
Розрахувати та побудувати залежність коефіцієнта г отуж-
ності заданої системи ТП-Д від навантаження привідного дви-
гуна соб <р = /(А/) при зміні моменту від 0 до мн-
Визначити ККД цієї сістеми при статичному навантаженні
А/ = 180 Н.м і кутовій швидкості ю = 62 рад/с.
5.1.24. У системі ТП-Д двигун постійного струму з незаж
лежним збудженням типу 4ПФ250д (Рн = ПО кВт, 67 = 440 В,
7н= 284.2 А, Пн = 86.7 %, пк = 750 об/хв, Яяг = 0.048 Ом, 7доп =
37н, У = 1.22 кг.м2) одержує живлення від тиристорного пере-
творювача, зібраного за трифазною схемою з нулем, в якого:
при умовному неробочому ході та при куті керування а — 0
напруга на виході Е^ = 475 В; струм неробочого ходу силового
трансформатора 7к = 7 %; сумарний активний опір його силового
кола т = 0.117 Ом; стала часу (приймаємо) Тт = 0.02 І
Статичний момент на валі двигуна А/ = 1200 Н.м; приведеній
до валу двигуна момент інерції механізму 7мпр = 7.4 кг.м2.
Визначити втрати енергії в якірному колі заданої системі
при розгоні двигуна:
- без навантаження;
230
- з постійним статичним навантаженням Мс.
5.1.25. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
им типу 4ПФ250Л (Р = 71 кВт, £ = 440 В, /н = 182.4 А, лн =
1500 об/хв, Ряс = 0.096 Ом, 7доп = З/, 7 = 1.2 кг.м2) запускається
в системі КП-Д з постійним пусковим моментом М і постійним
статичним моментом на валі Л/ = 320 Н.м до швидкості Ос.
ЕРС перетворювача £ = 460 В; сумарний опір якірного кола
= 0.21 Ом; сумарний момент інерції .електроприводу, при-
ведений до валу двигуна 7мпр = 4.1 кг.м2.
Визначити величину пускового моменту, при якому втрати
в якірному колі двигуна будуть мінімальними, та підрахувати
значення цих мінімальних втрат.
Розв’язок
Номінальна кутова швидкість двигуна
сон = я • лгн/ЗО: <вн - 3.14 • 1500/30 - 157 рад/с.
Конструктивний коефіцієнт двигуна
^и-^яд-Лі, 440-0.096-182.4 __ ,
сфн=--------------і сФн=-----------—------=2.69 В-с/рад.
ш н 13/
Кутова швидкість двигуна при навантаженні ТИ
Еп Кяк Мс
ЇХ ПІК •
440 0.21-320
Вс=І69^^?“ = 1Й Рад/С'
Електромеханічна стала часу приводу
Гм = /Пр -Д,к/Ин)2;
Тм = 4.1 • 0.21/2.692 = 0.119 С.
Втрати енергії в якірному колі при пуску двигуна
А А = Г /2 Аяк • сії « /2 • Л™. • і :
І 11 ЛІК 11 ЛІК р '
о
(5-1)
*іе- /п - МІсФи , /р - /др • со с /(М ТИС).
Підставивши значення /д та в (5.1), одержимо
231
. . _ М ' Ак ' Аїр 'ю с . і 2
= (Сфп)2 • (М - Л/с) ’ БраХОВуЮЧИ’ ЩО 7пр • М(сФн) = Тм
А А = Тм М2 ®С/(М - Мс). (5.2)
Втрати енергії в колі якоря при пуску двигуна будуть мінімаль-
ними, якщо 6дА / сім — 0
ЙДЛ 2М(М-МС)~М2 п
---= ®Р------------А----= 0.
сШ (м - мс)
Звідси виникає, що втрати будуть мінімальними, якщо
Л7 = 2Л/С; М = 2-320 = 640 Н-м.
Підставивши значеня М в (5.2), одержимо вираз для підрахунку
мінімальних втрат енергії в якірному колі при розгоні двигуна
А Агін = 4 • Тм • Мс - ®с; А Лміи = 4.0.119 • 320 -162 = 24.68 кВт с.]1
5.1.26. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ315д (Р = 220 кВт, 17 = 440 В, 7 = 549.5 А, я =
1500 об/хв, Р = 0.0211 Ом, 7доіі = 37,7 =4.1 кг.м2) працює в
системі КП-Д і приводить в рух механізм, що створює на його
валі постійний статичний момент Л7 = 1025 Н .м. Приведений
до валу двигуна момент інерції механізму 7мпр = 6.2 кг.м2; су-
марний опір якірного кола Ряк = 0.059 Ом.
Технологічний процес вимагає під час роботи механізму
короткочасної зміни швидкості двигуна до ю. = 92 рад/с з пос-
тійним сповільненням, як це показано на рис. 5.1.
Визначити закон зміни моменту, який повинен розвинути
двигун при такій зміні швидкості, щоб втрати в якірному колі
при цьому були мінімальними. Підраху-
вати значення цих мінімальних втрат.
о1
Рис. 5.1
5.1.27. Перед зупинкою двигун пос-
тійного струму з незалежним збудженням
типу4ПО132М (Р =5.5кВт, 17 = 440 В,
І = 15.1 А, Т1і = 83Н%, дн = 3000 об/хв, Р
= 1.226 Ом, 7 = 37Д переводиться на
швидкість за схемою з шунтованням якоря, зображеною на рис-
понижену (повзучу)
232
т 4, опір резистора, введеного в коло якоря, 7?ц = 3.42 Ом; опір
резистора, ввімкненого паралельно з якорем, = 1.2 Ом.
^таТичний момент на валі двигуна М = 15 Н .м.
Визначити в усталеному режимі роботи:
_ потужність втрат у резисторі
_ потужність втрат у резисторі К
_ постійні й змінні втрати в двигуні;
_ ККД двигуна при пониженій швидкості обертання.
5.1.28. Визначити величину постійних і змінних втрат в
асинхронному короткозамкненому двигуні типу 4А225М8 потуж-
ністю Р ~ ЗО кВт, у якого ККД при номінальному навантаженні
т] = 0.905, а при статичному навантаженні Р = 14 кВт - Пс =
Сі87.
Розв’язок
Коефіцієнт завантаження двигуна
^ = РС/РИ; £ = 14/30 = 0.467.
Втрати потужності в двигуні при номінальному навантаженні
ЛРИ = Ри/пн -Рн; ДРП = 30/0.905 -30 = 3.149 кВт.
Втрати в двигуні при навантаженні й = 14 кВт
ДРС = Рс/г|с-Рс; ДРс = 14/0.87-14 = 2.091 кВт.
Постійні втрати в двигуні
ДРс-£2-Д?н 2.091 - 0.4672 • 3.149 , „
к = —£----.—к =-------------------5-----= 1.795 кВт.
1-С2 1 -0.4672 (
Змінні втрати при номінальному навантаженні
ун =ДРИ -к: гн = 3.149-1.795 = 1.354 кВт.
Змінні втрати при навантаженні Р = 14 кВт
гс = Д Рс - к : гс = 2.091 - 1.795 = 0.296 кВт.
5.1.29. Визначити кількість енергії, яка накопичеться в
дахових масах, що приводяться в рух асинхронним коротко-
замкненим двигуном, за час його розгону до кутової швидкості
233
Ос = 147 рад/с. Середній обертальний момент двигуна під час
розгону М сер = 720 Н.м; середній статичний момент на ваді
двигуна М — 307 Н.м; приведений до валу двигуна момент
інерції електроприводу ^мпп = 0.15 кг.м2.
5.1.30. Двигун потужністю Р[ — 14 кВт з ТВ = 25% прц
зупинці має тепловіддачу в два рази меншу ніж при номінальній
швидкості обертання.
Визначити, яку допустиму за нагрівом потужність зможе
розвивати двигун при ТВ = 60% з постійними втратами, рівними
номінальним змінним і двигун, у якого постійні втрати рівні
30% від загальних.
5.1.31. Підрахувати втрати енергії в обмотках асинхронного
короткозамкненого двигуна типу 4А28082 (Р =110 кВт, С =
380 В, 1 = 206 А, п0 = 3000 об/хв, г = 0.018 Ом, т-2 = 0.014 бм.
7 = 1.1 кг.м2) при його розгоні та реверсуванні без навантаження.
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму
= 2.7 кг.м2.
Розв’язок
Синхронна кутова швидкість
= я • «о/ЗО; а>о = 3.14 • 3000/30 = 314 рад/с.
Сумарний момент інерції приводу
УПр = «7д + «7М др, /др - 1-1 + 2.7 = 3.8 кг - м .
Втрати енергії в провідниках статора й ротора при розгоні І
Втрати енергії в провідниках двигуна при реверсуванні
7 гр- ґ \
=4.7шіДо_.|1 + І| ;
2 і і)
5.1.32. Підрахувати втрати енергії в обмотках чотири пгвйД'
234
кісного двигуна типу 4А160М12/8/6/4 (Р = 1.8/4.0/4.25/6.7 кВт,
= 380 В, С)(1 = 52.3/78.5/104.7/157 рад/с, Г[ / г2 = 4.08, 7 = 0.2
кг.м2) при його прямому запуску без навантаження до макси-
мальної швидкості, тобто від о = Одо = 157 рад/с, а також
утрати при запуску цього двигуна перемиканням кількості пар
полюсів у чотири ступені, а саме: від о = 0 до Оо] = 52.3 рад/с,
потім до Оо2 = 78.5 рад/с, потім до Ооз = 104.7 рад/с і накінець
до «04 = 157 рад/с. Визначити також втрати енергії в обмотках
цього двигуна при його гальмуванні від максимальної швидкості
до зупинки.
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму р
= 0.7 кг м2.
Розв’язок
Сумарний момент інерції приводу
«Тцр = /д + «7М ир, Уир = 0.2 + 0.7 = 0.9 кг • м .
Втрати енергії в обмотках при розгоні до <:)04 = 157 рад/с
дл= АфДІ.Сі'і .
2 І гі)
ЛА = °'9 ?157 . (і + 4.08) 10 3 = 56.35 кВт • с.
Втрати енергії в обмотках при запуску двигуна ступенями
= 0.9-(52.32 +(78.5 -52.3)2 + (104.7 - 78.5)2 + (157 -104.7)2) х
х (1 + 4.08) 10-3/2 = 15.64 кВт • с.
Втрати енергії в обмотках двигуна при його гальмуванні проти-
вмиканням від И()4 = 157 рад/с до в = 0 в один ступінь
А Аг = 3 • 0,9'157 • (1 + 4,08) 10“3 = 169.1 кВт • с.
При розгоні заданого чотиришвидкісного асинхронного двигуна
ступенями втрати енергії в його обмотках будуть в 3.6 разів менші, як
235
при прямому запуску до тієї ж швидкості. При гальмуванні цього дви-
гуна противмиканням від максимальної швидкості до зупинки втрати
енергії в його обмотках будуть у 3 рази більшими, як при прямому
запуску й у 10.8 разів більшими, як при пуску ступенями.
5.1.33. Підрахувати втрати енергії в обмотках статора і
ротора тришвидкісного асинхронного двигуна типу 4А160М 8/
4/2 (Р = 5/7.1/9.5 кВт, Ц = 380 В, п0 = 750/1500/3000 об/хв, І
І г\ = 3.15, = 0.135 кг.м2) при його прямому запуску без
навантаження до максимальної швидкості, тобто від п = 0 до п ’
= 3000 об/хв, а також при запуску цього двигуна перемиканням
полюсів у три ступені, а саме: від п = 0 до = 750 об/хв, потім
до — 1500 об/хв і накінець до я = 3000 об/хв.
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7 І
= 0.257 кг.м2.
Порівняти значення втрат енергії в обмотках двигуна при
прямому пуску до максимальної швидкості та при розгоні
ступенями перемиканням кількості пар полюсів.
5.1.34. Підрахувати втрати енергії в обмотках чотиришвиді
кісного асинхронного двигуна типу 4А225М 12/8/6/4 (Р = 7.1/
12.5/13/20 кВт, = 380 В, п0 = 500/750/1000/1500 об/хв” г / Н
= 5.3, = 0.93 кг.м2) при його запуску без навантаження з різ-
ною кількістю пар полюсів до максимальної швидкості, а саме:
- в один ступінь від п = 0 до = 1500 об/хв;
- у два ступені: від п = 0 до л03 = 1000 об/хв, а потім до =
1500 об/хв;
- у три ступені: від п = 0 до л02 = 750 об/хв, потім до я03 =
1000 об/хв, а відтак до п0А = 1500об/хв;
- у чотири ступені: від п — 0 до п01 = 500 об/хв, потім до л0, =
750 об/хв, потім до л0, = 1000 об/хв і накінець до л04=1500 об/хв.
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7 І
= 0.3 кг.м2.
Порівняти значення втрат енергії в обмотках двигуна при
прямому пуску до максимальної швидкості та при розгоні сту-
пенями перемиканням кількості пар полюсів.
5.1.35. Розрахувати втрати енергії в обмотках двошвид-
кісного асинхронного короткозамкненого двигуна типу 4А132МІ
4/2 (Р = 8.5/9.5 кВт, /7 = 380 В, п0 = 1500/3000 об/хв, г / г>2~
1.85) при прямому пуску до максимальної швидкості й переми-
канням кількості пар поюсів у два ступені, а також при гальму-
236
ванні противмиканням від максимальної швидкості до зупинки,
приведений до валу двигуна момент іненії приводу 7 = 0.17
КГ.М2.
5.1.36. Підрахувати втрати енергії в обмотках чотиришвид-
кісного асинхронного двигуна типу 4А225М 12/8/6/4 (Рн = 7.1/
12.5/13/20 кВт, ІЦ = 380 В, и0 = 500/750/1000/1500 об/хв” гу І г-2
= 5.3, 7 = 0.93 кг.м2) при його гальмуванні без навантаження з
різною кількістю пар полюсів від максимальної швидкості до
упинки, а саме:
- в один ступінь: противмиканням від л04= 1500 об/хв до п = 0;
- у два ступені: перемиканням кількості пар полюсів від пм -
1500 об/хв до = 1000 об/хв, а потім противмиканням до
зупинки;
- у три ступені: перемиканням полюсів від = 1500 об/хв
до л03 = 1000 об/хв, а відтак до л02 = 750 об/хв і накінець проти-
в шканням від и02 = 750 об/хв до зупинки;
- у чотири ступені: перемиканням полюсів від = 1500 об/
хв до л03 = 1000 об/хв, дальше до пС2 = 750 об/хв, потім до л01 =
500 об/хв і накінець противмиканням до зупинки.
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7мп
= 0.683 кг.м2.
Порівняти значення втрат енергії в обмотках двигуна при
різних методах зупинки перемиканням кількості пар полюсів.
5.1.37. Підрахувати втрати енергії в обмотках тришвид-
кісного асинхронного двигуна типу 4А132М 6/4/2 (Рк = 3.8/5/6
кВт, 17н = 380В, и0 = 1000/1500/3000 об/хв, г /г-2 = 1.25, 7 = 0.04
кг м2) при різних методах гальмування без навантаження, а саме:
- противмиканням від и03 — 3000 об/хв до п = 0;
- перемиканням кількості пар полюсів від л0, = 3000 об/хв до
— 1500 об/хв, а потім динамічним гальмуванням до зупинки;
- перемиканням полюсів від л03 = 3000 об/хв до пк = 1500
об/хв, потім знову ж таки перемиканням полюсів до = 1000
об/хв і накінець динамічним гальмуванням до зупинки.
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7 пр
= 0.11 кг.м2.
Порівняти значення втрат енергії в обмотках двигуна при
різних методах зупинки без навантаження.
5.1.38. Двошвидкісний асинхронний короткозамкнений
Двигун типу 4А132М 4/2 (Р = 8.5/9.5 кВт, 17, = 380 В, п0 = 1500/
237
3000 об/хв, Л = 1.29/0.57 Ом, г>2 = 0.7/0.33 Ом, = 0.0403 кг.імі
зупиняється без навантаження у два ступені, а саме: переми-
канням кількості пар полюсів із подвійної зірки в трикутних
від = 3000 об/хв до % = 1500 об/хв, а потім динамічним
гальмуванням до зупинки
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму
= 0.3 кг.м2.
Розрахувати втрати енергії в обмотках цього двигуна за час
гальмування, а також кількість енергії, що віддається у мережу.
Порівняти значення втрат енергії' в обмотках двигуна при
різних методах гальмування.
5.1.39. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А100Й4 (Р = 4 кВт, V = 380 В, / = 8.6 А, = 1500 об/хв, 5н =
0.046, 5. = 0.25, І 11 = 6.0, М / М = 2 0, = Л/к / Л/, = 2.4, г
= 1.3 Ом, х1 = 3 6 Ом, г-2 = 3.3 Ом, Х'2 = 3 8 Ом З = 0.011 кг.ми
працює в повторно-короткочасному режимі Цикл роботи скла-
дається: з розгону без навантаження, роботи з усталеною швид-
кістю і навантаженням М = 24 Н.м, гальмування противми-
канням без навантаження та перерви. Приведений до валу дви-
гуна момент інерції механізму 7іпр = 0.7 кг.м2.
Визначити тривалість роботи приводу з усталеною швид-
кістю, при якій температура двигуна за цикл Г = 2.2 хв не
перевищить допустимого значення.
Коефіцієнт тепловіддачі двигуна при нерухомому роторі
складає 45%, а при розгоні 72% від коефіцієнта тепловіддачі
при номінальній швидкості обертання.
Розрахувати також тривалість перерви.
5.1.40. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
4АНК200Е4 (Р = 45 кВт, П = 380 В, 7н = 86 А, и0 = 1500 об/хв.
5 = 0.035, 5 = 0.225, М^І Ма = 3, Пн = 0.9, соз <Рн = 0.88, /; =
0.0742 Ом, х = 0.171 Ом, г-2 = 0.092 Ом, х-2 = 0.256 Ом, 7 = 0.45
кг.м2) працює в повторно-короткочасному режимі. Статичний
момент на валі двигуна М = 217 Н.м; приведений до валу двигуна
момент інерції механізму 7міір = 1.12 кг.м2. Цикл роботи скла-
дається з реостатного пуску двигуна у три ступені, роботи при-
воду з усталеню швидкістю, гальмування противмиканням а
один ступінь та перерви. Максимальний момент перемикання
при пуску і гальмуванні = 0.85М.
Визначити тривалість перерви, яку повинен мати електро-
238
привід, щоби двигун у такому режимі роботи не перегрівався.
Врахувати, що під час перерви коефіцієнт тепловіддачі
вдвічі менший, як при номінальній швидкості обертання двигуна.
5.1.41. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4ДН25084 (Рн = 90 кВт, 17 = 380 В. 7н= 164 А, = 1500 об/хв,
5, = 0-014, ї = 0.095, / / / = 5.7, А/ / А/ = 1.2, / А/ = 1.0,
А/, І М = 2.2, г, = 0.037 Ом, г- = 0.0215 Ом, 7 = 0.88 кг.м2)
працює в циклічному режимі з тривалістю циклу Т = 2.5 хв.
Цикл роботи складається: з розгону без навантаження, роботи
на природній механічній характеристиці зі статичним моментом
М. = 0.82 мг, гальмування противмиканням без навантаження
та перерви. Приведений до валу двигуна момент інерції меха-
нізму 7чпр = 1.7 кг.м2.
Визначити час роботи приводу з усталеною швидкістю
при якому двигун за цикл нагріється до допустимої температури.
При розрахунку прийняти, що коефіцієнт тепловіддачі
двигуна з нерухомим ротором дорівнює 45% а при розгоні 72%
від коефіцієнта тепловіддачі при номінальній швидкості обер-
тання.
5.1.42. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А160М6 (Рн =15 кВт, 17 = 380 В. 7н = ЗО А, п0 = 1000 об/хв, 5
= 0.026, 5 = 0.14, Хп = М / Я = 1.2, хк = М / М = 2.0, г =
.456 Ом, х2 = 0.736 Ом, г-2 = 0.21 Ом, х- = 1 18 Ом, 7 = 0.18
кг.м2) приводить в рух механізм з таким циклом роботи: розгін
зі статичним моментом на валі двигуна М = 92 Н.м; робота з
усталеною швидкістю і статичним моментом М = 140 Н.м три-
валістю /ст = 12 с; гальмування противмиканням зі статичним
моментом М ; перерва при нерухомому роторі.
Приведений до валу двигуна момент інерції механізму 7
~ 0.7 кг.м2.
Коефіцієнт тепловіддачі двигуна при нерухомому роторі
складає 45%, а при розгоні 75% від коефіцієнта тепловіддачі
при номінальній швидкості обертання.
Розрахувати, яку максимальну кількість циклів за годину
Може виконати двигун не перегріваючись, якщо прийняти, що
постійні й змінні втрати в двигуні при номінальному наванта-
женні однакові.
Розв’язок
239
Синхронна кутова швидкість
ю0 = п п$/30: ®0 = 3,14 • 1000/30 = 104,7 рад/с.
Номінальна кутова швидкість
сои = ®о (1 - л'н); ®н = 104.7-(1-0.026) = 102 рад/с.
Сумарний момент інерції приводу
/пр=/д+/мпр- /пр = 0.18 + 0.22 = 0.4 кг-м2.
Номінальний момент на валі двигуна
Мп = Рн 103/<вн; Л/н = 15 -103/102 = 147 Н • м.
Критичний момент двигуна
Мк = %к Мн; Мк = 2 • 147 = 294 Н м.
Пусковий момент двигуна
Мп = Хп-Ма; Мп = 1.2 • 147 = 176.4 Н м.
Середній момент за час розгону двигуна
Мп сер = (мп + Мс)/2; Мл сср = (176.4 + 294)/2 = 235.2 Н м.
Втрати енергії в обмотках двигуна за час розгону
* а *^пр ® 0 ґі Л сер
АД = ----1 + -С —-----;
2 \ ^2/ -^п сер Мс\
дд =
0.4-104.72
2
0.456'
0.21.
235.2
———— = 19839 Вт-с.
235.2 - 92
Електромеханічна стала часу приводу
Ти = 4Р ’ ®о/Мк 5 = 0.4 -104.7/294 = 0.142 с.
Час розгону двигуна
І -Т [ * + сер •
мЛ45к 2 ; ’Л/псер +Мс1’
240
ір = 0.143 •
1 3 0.14Л
.4-0.14 + 2 ;
235.2
235.2 + 92
= 0.465 с.
Відносна величина активного опору статора
є = /і/7/і2 +^к ;. Є - 0.45б/д/о.4562 +1.9162 = 0.23.
Гальмівний момент при переході двигуна в режим противми-
кання
„ 2 Мк-(1 + є) „ 2 • 294 - (1 + 0.23) тт
г 5/5к + 5к/5 + 2-є’ г 2/0.14 + 0.14/2+2-0.23“ ’ 'М'
Середній момент двигуна за час гальмування противмиканням
Мгсер = (Л/п + Мг)/2; Чсср = (176.4 + 48.8)/2 = 112.6 Н-м.
Втрати енергії в обмотках двигуна за час гальмування
, л *^пр ’ ® 0 ґ, й -^г сеР
ДД = 3 • —4-----1 + 4 - —--------4—;
2 \ ^2/ Му сер "* -^сі
д 4
0.4-104.72
0.456’
0.21.
112.6
112.6 + 92
=11467
Вт - с
Час гальмування двигуна противмиканням
( З
/г — Тм • —--------г 0.345.?
г м
іг = 0.142 -1 —-— + 0.345 • 0.14
г І4-0.14
г сер
сер + ^СІ
112.6
112.6 +92
= 0.422 с.
Втрати потужності при номінальному навантаженні
А Рч = Р„/пн -Рп ; А Р = 15/0.875 - 15 = 2.143 кВт.
М П / їм Г1 7 м /
Постійні й змінні втрати при номінальному навантаженні
к = ук - 0.5 -АРН; к = ун = 0.5 • 2143 - 1071 Вт.
Втрати потужності в двигуні при усталеній швидкості
АРуст =к +уіі-(Мс/Мп); АРу^ = 1071+ 1071-(140/147) = 2091 Вт.
241
Втрати енергії в двигуні за цикл
ДЛЦ = ЛА1 +ДАГ +ЛРуст - /уст;
ДЛЦ = 11398 + 11467 +2091-12 = 47957 Вт-с.
Допустимі втрати в двигуні за цикл
Д 4оп ц = А Рн • (°-75 • + 4-) + 'уст + 0-45 • /0);
ДЛдоп Ц = 2143 (0.75 (0.465 + 0.422) +12 + 0.45 - /0).
Температура двигуна не перевищить допустимого значення, якщо
ЛЛЦ<ЛЛДОПЦ: ДЛдопц = 2143-12.67 + 0.45 - 2143-ґ0;
отже, час перерви
і0 = (47957 - 27142)/9б4.4 = 21.58 с.
Тривалість одного циклу
Тц =ІР+ 'уст + 4 + 4- тц = °-4б5 +12 + 0.422 +21.58 = 34.47 с.
Кількість циклів за годину
Н = 36ОО/ІГЦ ; Н = 3600/34.47 = 104 циклів / год .
5.1.43. Визначити, на скільки збільшиться кількість циклів
за годину механізму, режим роботи якого поданий в задачі 5.1.40
якщо замість одного привідного двигуна потужністю Д = 15
кВт встановити два короткозамкнені асинхронні двигуни типу
4А132М6 (Р = 7.5 кВт, ї/ = 380 В, 7 = 15.9 А, = 1000 об/хв,
5 = 0.032, 5 = 0.26, Мс/ Мк = 2, М*/ Мґ = 2.5, г = 0.83 Ом, г>г
= 0.553 Ом, 7 = 0.058 кг.м2), що працюють на один вал даного
механізму.
Прийняти, що статичний момент рівномірно розподі-
ляється на обидва двигуни.
5.1.44. Для приведення в рух механізму, що працює цик-
лічно (розганяється зі статичним моментом на валі двигуна Мс1
— 98 Н .м; працює 13 с з усталеною швидкістю і статичним
навантаженням Мс2 = 195 Н.м; зупиняється зі статичним мо-
ментом на валі двигуна 77 ? = 45 Н.м) можна застосувати асин-
242
хронний короткозамкнений двигун основного виконання типу
4А200М6 (В = 22 кВт, і/ = 380 В, Лн = 0.9, соз фн = 0.9, и0 =
1000 об/хв, = 0.023, 5 = 0.135, М / М = 1.3, М / М = 2.4, г
= 0.267 Ом, Г'2 = 0.128 Ом, 7 = 0.4 кг.м2), або асинхронний
двигун з підвищеним ковзанням типу 4АС200 М6 (Р = 22 кВт,
ІЦ = 380 В, Лн = 0.835, со8 фн = 0.92, = 1000 об/хв, \ = 0.073,
5 = 0.439, Мв/ М = 1.9, </ М = 2.1, г = 0.27 Ом, Д = 0.385
Ом, 7 — 0.4 кг.м2). Під час зупинки застосовується гальмуваня
противмиканням. Момент інерції механізму, приведений до валу
двигуна, р = 1.8 кг.м2.
Визначити, з якою кількістю циклів за годину можуть пра-
цювати ці двигуни не нагріваючись вище допустимої темпера-
тури, якщо коефіцієнт тепловіддачі нерухомого ротора складає
50%, а при пуску та гальмуванні 75% від коефіцієнта тепловіддачі
при номінальній швидкості обертання двигуна.
Обгрунтувати, який з цих двигунів доцільніше застосувати
для приведення в рух механізму з заданим циклом роботи.
5.1.45. Механізм, який повинен працювати циклічно, а
саме: розганятися зі статичним моментом на валі двигуна Мс 1 =
198 Н.м; працювати 22 с з усталеною швидкістю і статичним
навантаженням ТИ, = 480 Н.м; зупинятися зі статичним момен-
том на валі двигуна Мс3 = 120 Н.м, може приводитись в рух
асинхронним короткозамкненим двигуном типу 4АН225М8 (Р
- 37 кВт, V = 380 В, = 0.9, соз ф =0.81, п = 750 об/хв, 5 =
0.02, 5 = 0.115, М І М = 1.2, М І М = 1.9, т = 0.143 Ом, г-„ =
0.0658 Ом, 7 = 0.83 кг м2), або асинхронним двигуном з фазним
ротором типу 4АНК25088 (Р = 37 кВт, 17 = 380 В, Лн= 0.875,
соз фн = 0.8, п0 = 750 об/хв, л = 0.055, 5. = 0.21, М. І Му = 2.2.
г. = 0.247 Ом, Г'2 = 0.264 Ом, 7 = 1.19 кг.м2). Момент інерції
механізму, приведений до валу двигуна, 7 = 1.8 кг.м2.
Асинхронний короткозамкнений двигун запускається пря-
мим вмиканням у мережу, а зупиняється методом гальмування
противмиканням Двигун з фазним ротором запускається з до-
помогою додаткових резисторів у колі ротора з середнім пус-
ковим моментом М} сер = 1.8 Мк, а зупиняється методом галь-
мування противмиканням з середнім гальмівним моментом Мі
= 1.8 М.
н
Визначити, з якою максимальною кількістю циклів за
годину можуть працювати ці двигуни не перегріваючись. Коефі-
цієнт тепловіддачі при нерухомому роторі дорівнює 50%, а при
і
243
пуску та гальмуванні 75% від коефіцієнта тепловіддачі при но-
мінальній швидкості обертання двигуна.
Обгрунтувати, який з цих двигунів доцільніше застосувати
для приведення в рух механізму з заданим циклом роботи.
5.1.46. Поворотна платформа екскаватора приводиться в
рух а синхронним двигуном з фазним ротором типу 4АН К280МІ
(Р = і 10 кВт, 17 = 380 В, Пн= 0.915, сов <рн = 0.87, п0 = 1000 об/
хв, 5 = 0.036, 5 = 0.14, М / М = 1.9, і\ = 0.0357 Ом, хх = 0.137
О Я 0.0399 Ом, х-, = 0.147 Ом, Р = 2.9 кг.м2).
Підрахувати втрати енергії в двигуні та енергію, яку спо-
живає двигун з мережі при повороті платформи на 180°.
У цикл роботи входить: реостатний пуск у три ступені,
робота з усталеною швидкістю та гальмування противмиканням
до зупинки. Для збільшення ковзання двигуна при номінальному
навантаженні в усі три фази ротора вводяться постійно додаткові
резистори Р\ = 0.12 Ом.
Статичний момент на валі двигуна Мс = 0.21 М ; приве-
дений до валу двигуна момент інерції /м і = 26 кг.м2; переда-
вальне число від валу двигуна до валу поворотної платформи І
= 470.
Максимальний момент перемикання двигуна при пуску
та гальмуванні не повинен перевищувати М =0.85 Му.
5.1.47. Електричний вал зі спільним реостатом, схема якого
зображена на рис. 4.22, складений на базі двох робочих асин-
хронних двигунів типу 4АНК16084 (Р = 14 кВт, 17 = 380 В,
= 0.865, со8 <рн = 0.85, = 1500 об/хв, 5н = 0.053, х = 0.33, Л/ І
М = 3, г = 0Д83 Ом, х, = 0.915 Ом, г*= 0.214 Ом, х-„ = 1.068
Ом. Р = 0.093 кг.м2). Статичний момент на валі одного двигуна
Мл = 80 Н.м, а на валі другого Л/, =40 Н.м. В коло роторів
введено додатково спільний трифазний реостат з опором кожної
фази 0.8 Ом.
Визначити величину потужності:
- яку кожний двигун споживає з мережі;
- яку він передає через вал робочому механізмові;
- яка передається через ротор від одного двигуна другому; І
- яка подається в додаткові резистори кола ротора.
Вважати, що механічні характеристики двигунів на їх ро-
бочих ділянках прямолінійні й проходять через точки з коорди-
натами: о = Оо, М = 0 та ю = <йн, М — Мк.
244
Втратами потужності в обмотках і в сталі двигунів а також
механічними втратами знехтувати.
5.1.48. На рис.5.2 зображена схема силових кіл електро-
приводу, в якому два асинхронні короткозамкнені двигуни А1
та А2 типу 4АС16086 (Р = 12 кВт, = 380 В, / = 26 А, =
0.825, со8 9 = 0.85, я0 = 1000 об/хв, 5н = 0.077, х. = 0.592, М І
д/ = 2.1, г = 0.55 Ом, х = 0.78 Ом) приводять у рух робочі
механізми РМ1 та РМ2, які
повинні рухатись синхронно в
просторі й часі, для чого вико-
ристано систему електричного
валу, створену з допомогою
двох асинхронних двигунів ДМ1
Рис.5.2
та ДМ2 з фазним ротором типу
АК160 84 (Р =11 кВт, Р = 380 В Г|н= 0.865, со8 <Рн = 0.86, п
= 1500 об/хв,\ = 0.044, / = 0.33, М / М = 3).
Визначити величини й напрямки перетікання потужностей
в статорних і роторних колах привідних двигунів і допоміжних
м шин, якщо статичний момент на валі одного двигуна Мсі =
110 Н.м, а на валі другого Л/ = 62 Н.м.
Втратами потужності в обмотках і сталі машин знехтувати.
5.1.49. Визначити величини потужностей і напрямки їх
протікання у статорних і роторних колах зрівноважувальних
асинхронних машин з фазним ротором і в головних колах при-
ідних короткозамкнених двигунів що працюють у системі
електричного валу, принципова схема якого зображена на рис.
.2. Ротори допоміжних машин ДМ1 та ДМ2 обертаються за
полем їх статорів. Синхронні швидкості привідних асинхронних
Д игунів = 1000 об/хв, а допоміжних = 1500 об/хв.
Статичний момент на валі привідного двигуна А1 дорівнює М
~ 215 Н.м, а на валі двигуна А2 - М , = 114 Н м.
Втратами потужності в обмотках і в сталі машин а також
м ханічними втратами знехтувати.
5.1.50. Визначити втрати і показати напрямки потужностей
У статорних і роторних колах зрівноважувальних асинхронних
Машин з фазним ротором і в силових колах привідних коротко-
замкнених двигунів, що працюють у системі електричного валу
(рис.5.2). Ротори зрівноважувальних машин ДМ1 та ДМ2 обер-
таються проти поля їх статорів. Синхронна швидкість привідних
245
асинхронних двигунів «о — 1000 об/хв, а допоміжних = 1500
об/хв. Статичний момент на валі привідного двигуна ЛІ дорівнює
Мс1 = 740 Н м, а на валі двигуна А2 - Мс2 =511 Н.м.
Втратами потужності в обмотках і в сталі машин а також
механічними втратами знехтувати.
5.1.51. Дводвигунний електропривід, складений з двох од.
наковиих асинхронних двигунів з фазним ротором типу
4АК250М6 (Р = 45 кВт, V = 380 В 7н = 86.6 А. Пч= 0.905, со8
<Рн = 0.87, л0 = 1000 об/хв, 5 = 0.025, у = 0.17, Л/ / Мк = 2.5, г.
= 0.0737 Ом, хх = 0.158 Ом, г-2 = 0.061 Ом, х-г = 0.234 Ом)
приводить в рух один механізм. Для одержання пониженої (пов-
зучої) швидкості один двигун переводится на штучну механічну
характеристику введенням у коло ротора додаткових резисторів
з опорм 7? { = 0 36 Ом, а другий - в режим противмикання з
введеними в усі три фази його ротора додаткових резисторів з
опором Р- =0.71 Ом.
Розрахувати, з якою кутовою швидкістю працюватиме
електропривід і як розподіляться потужності в двигунах та ре-
зисторах при статичному моменті на спільному валі Мс = 440
Н м
Визначити ККД цього дводвигунного приводу під час
роботи з пониженою швидкістю.
5.1.52. Електропривід, складений з двох однаковиих асин-
хронних двигунів з фазним ротором типу 4АК16088 (Р = 5.5
кВт, Ц = 380 В, І = 14.9 А, Пн= 0.8, соа <Ри = 0.7, п0 = 75()Ьоб/хв.
ун = 0.064, у. = 0.29, г — 0.886 Ом, х, = 1.654 Ом, г =1.39 Ом.
х>„ = 2.58 Ом, М / М = 2.5), що працюють на один вал.
приводить в рух механізм, який створює на його валі статичний
момент М = 61 Н.м. Один двигун працює в рушійному режимі
з додатковими резисторами (опір 761 = 2.36 Ом), симетрично
введеними в три фази кола ротора, а другий в режимі динаміч-
ного гальмування з критичним моментом М = 120 Н м і від-
носною критичною швидкістю Ук — 0 37.
Розрахувати:
- значення кутової швидкості, з якою працюватиме електро-
привід;
- розподіл потужностей в двигунах та резисторах у такому
режимі роботи приводу;
- ККД цього дводвигунного приводу під час роботи з понй-
246
5КЄНОЮ швидкістю.
5.1.53. Два асинхронні двигуни з фазним ротором типу
4АНК250 8В4 (Р = 90 кВт, V = 380 В, л = 0.915, соз <рн = 0.87,
п0 = 1500 об/хв, лн = 0.04, 5 = 0.19, г = 0.027 Ом, хх = 0.096 Ом,
= 0.04 Ом, х- = 0.128 Ом, М / М = 2.5, У = 1.25 кг.м2)
працюють на один вал і приводять в рух механізм, що створює
на їх валі статичний момент М: = 520 Н м. Для переходу електро-
приводу на понижену швидкість один двигун залишають пра-
цювати в рушійному режимі й вводять симетрично в усі три
фази його ротора додаткові резистори з опором Р — 0.44 Ом,
а другий двигун переводять в режим противмикання і вмикають
в усі три фази його ротора додаткові резистори з опором =
1.1 Ом. Приведений до валу двигуна момент інерції механізму
/ =3.1 кг.м2.
м ир
Підрахувати втрати енергії в обмотках машин заданого
дводвигунного приводу за час його переходу з природної харак-
теристики на понижену швидкість.
Прийняти, що природна механічна характеристика двигуна
прямолінійна й проходить через точки з координатами: 5 = 0, М
= 0 та 5=х, М — М .
н- н
5.1.54. Два асинхронні двигуни з фазним ротором типу
4АК250 86 (Р = 37 кВт, І/ = 380 В, Пн= 0.89, соз = 0.84, п =
000 об/хв, 5н = 0.035, 5к = 0.18, г — 0.076 Ом, х1 = 0.185 Ом, г
= 0.07 Ом, Х'2 = 0.229 Ом, Му / М = 2.5, 7 = 1.26 кг м2) працюють
на один вал і приводять в рух механізм, що створює на їх спіль-
ному валі статичний момент ЇИ = М одного двигуна. Для пере-
ведення цього електроприводу на понижену швидкість один дви-
гун залишають працювати в рушійному режимі й вводять си-
метрично в усі три фази його ротора додаткові резистори з
опором Р- = 0.77 Ом, а другий двигун переводять у режим
динамічного гальмування з критичним моментом А/ = 750
Н .м і критичною відносною швидкістю у = 0.41. Приведений
До валу двигуна момент інерції механізму / = 5.1 кг.м2.
Підрахувати:
- значення пониженої кутової швидкості;
- час переходу приводу на понижену швидкість*
- втрати енергії в обмотках машин заданого дводвигунного
приводу за час його переходу з природної механічної характе-
ристики на понижену швидкість.
247
Прийняти, що природна механічна характеристика двигуна]
прямолінійна й проходить через точки з координатами: 5=0, Л/
= 0 та 5 = 5и, М = М„.
5.1.55. Робочий механізм приводиться в рух асинхронним
двигуном з фазним ротором типу 4АК2508в4 (Рн — 55 кВт, 17к =
380 В, Лн= 0.905, соз <рн = 0.9, = 1500 об/хв, 5 = 0.023, у =
0.196, г = 0.0366 Ом, х1 = 0.131 Ом, т-2 = 0.054 Ом, х-2 = 0.157
Ом. М / М = 3, 7 = 1.25 кг.м-). Для переведення цього
електроприводу на понижену швидкість на валі двигуна вста-
новлено машину постійного струму з незалежним збудженням
типу 2ПФ200М (Рн = 22 кВт, Г = 220 В, Лн = 0.88, = 1500 об/
хв, Ряц = 0.304 Ом, У = 0.25 кг.м2, 17 = 220 В, = 46 Ом).
Я Під час переходу електроприводу на понижену швидкість
в коло ротора асинхронного двигуна вводять симетрично в усі
три фази додаткові резистори з опором = 0.57 Ом, а машину
постійного струму переводять у режим динамічного гальмування
з додатковим резистором у колі якоря К = 0.608 Ом та номі-
нальним потоком збудження. Привід працює з номінальним
навантаженням; приведений до валу двигуна момент інерції ме-
ханізму 7 =1.01 кг.м2.
м пр
Підрахувати:
- значення пониженої кутової швидкості;
- час переходу приводу на понижену швидкість;
- втрати енергії в обмотках машин за час переходу приводу з
природної механічної характеристики на понижену швидкість.
Прийняти, що природна механічна характеристика двигуна
прямолінійна й проходить через точки з координатами: 5 = 0, М
= 0 та 5—5,7/ = М.
н н
5.1.56. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
4АНК35588 (Р = 160 кВт, 17 = 380 В, Пн = 0.925, соз <рн = 0.86.
пй = 750 об/хв, х = 0.027, у, = 0.096, £р0 = 285 В, 7рн = 353 А г.
= 0.0175 Ом, х, = 0.137 Ом, г-2 = 0.0188 Ом, х-2 = 0.108 Ом, х =
2.09 Ом, М^І = 1.7) приводить в рух механізм, що створює
на його валі статичний момент Мс = Мк.
Визначити величину струму в статорі й роторі цього дви-
гуна, а також соз <р, якщо:
- напруга в мережі зросте на 5 %;
- напруга в мережі зменшиться на 10 %.
Для спрощення розрахунків прийняти, що:
- статичний момент на валі двигуна стабільний;
- струм намагнечування при номінальному навантаженні
складає 80 % від загального реактивного струму двигуна;
- потоки розсіювання статорної і роторної обмоток залиша-
ються постійними при зміні напруги;
- спадком напруги в статорній обмотці знехтувати.
При розрахунку можна використати універсальну харак-
теристику намагнечування (рис.Д.21).
5.1.57. Визначити величину струму в статорі й роторі, а
також соз ф асинхронного двигуна з фазним ротором типу
4АНК280М6 (Р = 110 кВт, £7 = 380 В, / = 50 Гц, Лн= 0.915, соз
<рн = °-87’ А = 1000 об/хв’ А = °-036> А = 0-14, = 230 В, 7 =
297 А, гх = 0.0357 Ом, х1 = 0.137 Ом, г = 0.0399РОм, х- = 0Л47
Ом, = 3.667 Ом, 7/ І Мк = 1.9), якщо його ввімкнути до
мережі 380 В з частотою 60 Гц. Статичний момент на валі двигуна
дорівнює номінальному моменту двигуна.
При розрахунку прийняти такі спрощення:
струм намагнечування при роботі з номінальним наванта-
женням при частоті 50 Гц дорівнює 78 % від загального реак-
тивного струму;
- реактивний струм від потоків розсіювання при збільшенні
частоти не змінюється.
При розрахунку можна використовувати універсальну
характеристику намагнечування (рис. Д 21).
5.1.58. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А355М2 (Рн = 315 кВт, и = 380 В, /н = 50 Гц, Пн= 0.931, соз ф
-0.91, п0 = 3000 об/хв, 5 = 0.02, ук = 0.075, гх = 0.0'051 Ом, хх =
0.015 Ом, г>г = 0.0043 Ом, х>2 = 0.0429 Ом, хт = 2.38 Ом, М / М
- 1.0, М^І МЕ — 1.9, 7 = 3.2 кг.м2) працює в тривалому режимі
3 номінальним навантаженням. Приведений до валу двигуна
Момент інерції механізму 7 ір = 7Л кг.м2.
Визначити величину повної, активної та реактивної потуж-
ностей, які двигун споживає з мережі, а також втрати потужності
в обмотках статора й ротора двигуна.
5.1.59. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А315М2 (В = 200 кВт, V = 380 В, = 0.925, соз 9|1 = 0.9, =
3000 об/хв, = 0.019, ук = 0.09, г. = 0.0073 Ом, хх = 0.048 Ом, г-,
" 0.006 Ом, х-2 = 0.115 Ом, х = 2.96 Ом, 7/ І М = 1.0, Л/ / М
~~ 1-9, 7д = 1.6 кг.м2) працює у тривалому режимі зі статичним
248
249
моментом на валі Мс = 0.5 М, при цьому його ККД знижується
до Т11 = 0.915, а коефіцієнт потужності со$ <Р1 = 0.88. Приведеная
до валу двигуна момент інерції механізму У = 1.6 кг.м2.
Визначити:
- величину повної, активної та реактивної потужностей, які
двигун при такому навантаженні споживає з мережі;
- постійні та змінні втрати потужності в двигуні при М = 0.5
М;
л’
- втрати енергії в двигуні при його запуску під навантаження^
М = 0.5 М.
с н
5.1.60. Синхронний двигун серії СТД (Рн = 630 кВт, ЇГ ==
6 кВ, Т1н= 0.958, маса т~ = 4.9 т), що приводить в рух поршневу
помпу, після вимкнення з мережі охолонув до температури /° =
+ 31 °С. Для продовження роботи двигун знову вмикають до
джерела живлення при температурі навколишнього середі вища
і°с = + 18°С і він працює дальше з номінальним навантаженням.
Теплоємність двигуна С — 1.125.106 дж/°С, а тепловіддача А =
276.2 дж/(с .°С). Обмотка статора двигуна стрижнева, трифазна,
двошарова з термореактивною ізоляцією типу ”Моноліт 21, у
якої допустима температура нагрівання і°доп = + 120 °С.
Розрахувати й побудувати залежність температури пере-
грівання двигуна від часу т = Ді), прийнявши при цьому, що
температура навколишнього середовища не міняється, а пере-
хідний процес нагрівання двигуна закінчується при т = 0.95 т В
Розв’язок
Початкова температура перегріву двигуна
то ='п-£; то =31-18 = 13 °С.
Допустима температура перегріву
Тдоп = біоп - Сі Тдоп = 120 - 18 = 102 С.
Стала часу нагрівання двигуна
Перехідний процес нагрівання двигуна
т = тдоп-(1-еґ/Г«) + то-е'/Г«,-
250
підставивши значення координат, одержимо
т = 102 (1 - ег/67'9) + 13 - е//б7 9
Задаючись значеннями часу від і = 0 до і = 275 хв, одержимо
залежність часу т = /(/). Результати розрахунків зведені в табл.5.1.
Таблиця 5.1
І хв 0 25 50 100 150 200 250 275
°С ІЗ 30.7 59.4 81.6 92.3 97.3 99.8 100.5
Залежність часу т = Дґ) зображена на рис.5.3. Розрахунки
показують, що температура двигуна досягне практично усталеного
значення (т = 0.95 Тцоп) через 3 год 20 хв.
5.1.61. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А280М6 (Р = 90 кВт, [7 = 380 В, Лн= 0.925, соз <рн = 0.89, пп =
1000 об/хв, .у = 0.018) вмикається в мережу змінного струму
для роботи з номінальним навантаженням при температурі нав-
колишнього середовища ґ° = 22°С. Нагрівостійкість ізоляцій-
ної системи відповідає класу Р, що
забезпечує допустиму температуру
перегрівання Тдоп = 100°С. Теплоєм-
ність двигуна С = 2.17.105 дж/°С, а
тепловіддача А = 72.97 дж/(с.0С).
Розрахувати й побудувати за-
лежність температури перегрівання
двигуна від часу т = Дґ).
Рис.5.3
При розрахунку прийняти, що двигун це однорідне тіло;
температура навколишнього середовища під час роботи двигуна
не змінюється; перехідний процес нагрівання двигуна закінчу-
ється при х — 0.97 Тдоп.
5.1.62. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН180л (Р = ЗО кВт, V = 440 В, л = 0.89, п = 2200
°б/хв, К д = 0.22 Ом) вмикається до джерела живлення для роботи
в тривалому режимі з номінальним обтяженням при температурі
Навколишнього середовища ґ°с = 23°С. Перевищення темпера-
тури обмоток в усталеному стані відповідає класу в. Допустима
Температура нагрівання двигуна /° оп = + 123°С. Теплоємність
Двигуна С = 8.25.104 дж/°С; тепловіддача - А — 46.35 дж/(с.°С).
251
Розрахувати й побудувати залежність температури пере-
грівання двигуна від часу т = Дґ).
Прийняти, що двигун це однорідне тіло; температура нав-
колишнього середовища стабільна; процес нагрівання закінчу-
ється, коли т = 0.96 Тдоп.
5.1.63. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН280М (Рн = 110 кВт, £7 = 220 В, 0.86, п =
1500 об/хв, = 0.0494 Ом), що після перерви в роботі має
температуру обмоток ґ°п = 38°С, вмикається знову до джерела
живлення для роботи в тривалому режимі з номінальним обтя-
женням при температурі навколишнього середовища ґ°с =21°С.
Перевищення температури обмоток в усталеному стані відповідає
класу в. Допустима температура нагрівання двигуна ґ°доп = +
121°С. Теплоємність двигуна С= 3.81.105 дж/°С; тепловіддача-
А = 46.35 дж/(с.°С).
Розрахувати й побудувати приблизну залежність темпе-
ратури перегрівання двигуна від часу т = Д/), прийнявши тем-
пературу довкілля стабільною.
Вважати, що перехідний процес нагрівання двигуна закін-
чується, коли т = 0.97 т . 5.1.64. В асинхронного короткозам-
кненого двигуна типу 4/ІН280 М4 (Р = 160 кВт, 17 = 380 В, ™
= 0.935, сов <рн = 0.9, д0 = 1500 об/хв, 5н = 0.019, г = 0.0176 Ом,
х1 = 0.084 Ом, г*2 = 0.0137 Ом, х-? = 0.115 Ом), що працював з
номінальним обтяженням і нагрівся до температури /°п = 122°С.
зменшили навантаження навалі до Мс[ — 0.35 Л/. Температура
навколишнього середовища в машинному залі утримується на
рівні ґ°с — 22°С. Нагрівостійкість системи ізоляції відповідає
класу Р. Теплоємність двигуна С = 2.18.105 дж/ °С; тепловіддача
- А = 111.2 дж/(с °С). Двигун оснащений самовентиляцією. І
Розрахувати й побудувати графік зміни температури пере-
гріву двигуна в часі т = Дґ) після зменшення його обтяження
(перехідний процес охолодження).
Прийняти, що швидкість обертання двигуна при змен-
шенні його обтяження не зростає.
Розв’язок
Втрати потужності в двигуні при номінальному навантаженні
АРН = Ри/пн - Рн; АРН = 160000/0.935-160000 = 11123 Вт. І
252
Приведений до обмотки статора струм ротора
;'(>! +г2'Лн)2 + *к
г, 220
/2н - і -..... - ---- = 288 А.
^(0.0176 + 0.0137/0.019) + 0.1992
Змінні втрати потужності при номінальному навантаженні
= з (Ли)2 (1 + /і/^) ;
гн = 3 - 2882 - 0.0137 (1 + 0.0176/0.0137) = 7788 Вт.
Постійні втрати потужності
к=ДРн-Ун; к = 11123 - 7788 = 3335 Вт.
Змінні втрати потужності при зниженому навантаженні
= (Л^с1/Мн) тн; = 0.352 • 7788 = 954 Вт.
Втрати потужності в двигуні при зниженому навантаженні
Д Рг = к + Ур Д Д = 3335 + 954 = 4289 Вт.
Усталена температура перегріву при зниженому навантаженні
ту2 = А ЛМі ту2 = 4289/111.2 = 38.6 °С.
Початкова температура перегріву двигуна
тпоц = і°п- іс, тпоц = 122 -22 = 100 °С.
Стала часу нагрівання двигуна
ТІІ=С/А; 7Н = 218000/(111.2-60) = 32.7 хв.
Перехідний процес охолодження двигуна описується рівнянням
*ох = Ь2 • (і - С‘/Т°) + тпоц • ЄГ/Г°;
В зв’язку з тим, що двигун оснащений самовентиляцією, при
253
зменшенні навантаження його стала часу охолодження Т = Тп.
Після підстановки значень координат, одержимо
тох = 38.6 • (1 - є'/32’7) + 100- є'/32’7.
Задаючись значеннями часу від і = 0 до і = 140 хв, одержимо
залежність тох = Результати розрахунків зведені в табл. 5.2
Таблиця 5.2
хв 20 40 80 100 120 140
Хох °С 100 71.9 56.7 48.4 43.9 41.5 40.1 39.5
Залежність т = /(/) зображена на рис. 5.4. Як видно з графіка,
температура перегріву двигуна досягне практично усталеного значення
т = 0.97 ту, через 130 хв.
5.1.65. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4АН25088 (Р = 45 кВт, £7 = 380 В, л = 0.911, соз <р = 0.81, п
= 750 об/хв, 5н = 0.015), що працював з номінальним обтяженням,
нагрівся до температури = 141 °С. Нагрівостійкість системи
ізоляції відповідає класу Р. Теплоємність двигуна С = 6.18.104
дж/°С; тепловіддача двигуна під час його роботи з номінальною
швидкістю А = 44.51 дж/(с.°С). Двигун оснащений самовенти-
ляцією.
Для проведення профілак-
тичного ремонту цього двигуна
його вимкнули від джерела жив-
лення. Температура навколиш-
нього середовища 7°с = 18 °С.
Розрахувати й побудувати
графік зміни температури пере-
вис. 5.4
гріву двигуна в часі т = /(/) після його зупинки (перехіднім
процес охолодження). Тепловіддача двигуна під час зупинки в
2.8 разів менша, ніж при його роботі з номінальною швидкістю
обертання.
5.1.66. У двигуна постійного струму з незалежним збуд-
женням типу 2ПН200М (Р = 60 кВт, 17 = 440 В, Ли = 90.5 %,
= 3150 об/хв, Кя = 0.076 Ом), що працював у тривалому режимі
з номінальним обтяженням і нагрівся до температури /° = 118°С,
зменшили навантаження на валі до Мс1 = 0.28 М . Перевищенні
температури обмоток в усталеному стані відповідає класу в - ТеП-
254
10ємнІстьдвигуна С= 1.07.105 дж /0 С; тепловідцачадвигунапри
роботі з номінальною швидкістю А = 62.95 дж/(с .°С). Темпера-
тура навколишнього середовища ґ°с = 18°С.
Визначити значення температури перегрівання двигуна
прИ статичному навантаженні М ї та час, за який ця температура
буде досягнена.
Прийняти, що тепловіддача двигуна і температура навко-
ршнього середовища стабільні, а процес нагрівання двигуна
закінчується, коли т = 0.97 Ту2.
5.1.67. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ160М (Р = 16 кВт, V = 220 В, Лн = 87 %, п =
3150 об/хв, = 0.061 Ом) працював у тривалому режимі з
номінальним обтяженням і нагрівся до температури 1° = 140°С.
Теплоємність двигуна С = 2.7.104 дж/°С; тепловіддача двигуна
при роботі з номінальною швидкістю А = 23.95 дж/(с.°С). Двигун
має незалежне охолодження. Для проведення профілактичних
робіт на двигуні він вимикається від джерела живлення при
температурі навколишнього середовища = +22°С.
Визначити значення часу, за який двигун охолоне до тем-
ператури довкілля.
Прийняти, що тепловіддача двигуна і температура навко-
лишнього середовища стабільні, а процес нагрівання двигуна
закінчується, коли т = 0.03 Тпоч.
5.1.68. Розрахувати перехідний процес зміни температури
перегріву двигуна в повторно-короткочасному режимі ТВ = 40
со за час 7 циклів при виконанні 52-ох циклів на годину з
потужністю Р40 = 1.4 Р . Стала часу нагрівання двигуна при
номінальній швидкості обертання Т =48 хв. Стала часу
охолодження при нерухомому роторі Т = 96 хв. При номіналь-
ному навантаженні постійні втрати складають 42 % від повних,
а усталена температура перегріву = 80°С.
При розрахунку прийняти, що змінні втрати пропорційні
квадрату кратності потужностей, а швидкість двигуна при зміні
Навантаження залишається незміною. Часом пуску й пусковими
втратами знехтувати.
5.1.69. Визначити коливання температури перегріву дви-
гУна при роботі в повторно-короткочасному режимі з ТВ = 60
0 при виконанні 50 циклів на годину з потужністю Р = 1.6 Р.
Стала часу нагрівання двигуна при номінальній швидкості обер-
255
тання Г = 42 хв; стала часу охолодження То = 90 хв. При но-
мінальному навантаженні постійні втрати к = 0.38 а усталеца
температура перегріву Ту — 90°С.
При розрахунку знехтувати часом пуску й пусковими втра-
тами.
5.2. Діяграми навантаження електроприводів
5.2.1. Для горизонтально-стругального верстату, кінема-
тична схема якого зображена на рис. 1.6, розрахувати та побуду,
вати спрощену діаграму навантаження за один цикл, який скла-
дається з робочого ходу стола вперед і його неробочого ходу в
вихідне положення. Статичний момент на більшій частині ро-
бочого ходу дорівнює сумі двох моментів, а саме: моменту, який
створює процес стругання металу та моменту, який виникає в
результаті втрат у верстаті. На залишку робочого ходу й під час
зворотнього ходу стола статичний момент дорівнює моменту
неробочого ходу. Для підвищення продуктивності верстату зво-
ротний хід стола здійснюється зі швидкістю у два рази вищою
від робочої. Загальний діапазон керування швидкістю Б = 12.
Основні технічні дані верстату: маса стола тс — 4000 кг:
маса деталі т = 2500 кг; довжина робочого ходу стола Ь ~ 4 м;
швидкість різання металу V = 0.224 м/с; зусилля різання метал}
Г = 20000 Н; передавальне число редуктора і = 87,5; діаметр
восьмої шестерні Д, = 0.5 м; ККД передач при повному обтя-
женні верстату Т]н = 0.85; ККД передач у неробочому ході =
0.65; прискорення стола при розгоні ах — 0.44 м/с2; сповільнення
стола перед зупинкою а, = 0.35 м/с2; коефіцієнт тертя стола до
направних ц = 0.11; приведений до валу двигуна момент інерції
механізму У = 0.37 кг.м2. Різець входить у метал через 0.2 с
після досягнення столом швидкості різання і виходить з метал}'
за 0.2 с до початку сповільнення стола. Перехід на підвищен}
швидкість при зворотньому ході стола здійснюється ослабленням
потоку збудження привідного двигуна.
При розрахунку втратами на тертя у направних стола віл
вертикальної складової зусилля різання, а також зменшенням
швидкості при зростанні навантаження знехтувати.
Розв’язок
Попередня розрахункова потужність привідного двигуна
256
Рд - /р Ур 10~3; Рд = 20000 - 0.224 10~3 = 4.48 кВт.
Динамічні навантаження враховуємо коефіцієнтом к = 1.4
Рр = 1.4 Рц; Рр = 1.4 • 4.48 = 6.2 кВт.
Робоча швидкість обертання двигуна
лн = 9.55-2-урлн = 9.55 • 2 0.224 • 87.5/0.5 = 750 об/хв.
В зв'язку з тим, що швидкістю верстату потрібно керувати в
діапазоні В = 12, вибираємо двигун постійного струму з незалежним
збудженням типу 2П0200д (Рн = 7.1 кВт, Вп = 220 В, т]н= 0.0, «н = 750
об/хв, п = 2500 об/хв, М — 90.5 Н.м, = 0.3 кг.м2, І / І —З
тривалістю 10 с).
Розрахунок діаграми швидкостей (тахограми)
Час розгону двигуна до робочої швидкості (швидкість різання)
4 = ур/^ : 4 = 0.224/0.44 = 0.51 с.
Шлях, який пройде стіл за час розгону двигуна
Іх=аї-їЦі: Іх = 0.44-0.512/2 = 0.057 м.
Час сповільнення двигуна в кінці робочого ходу
?
- тр/а2 і гз = 0.224/0.35 = 0.64 с.
Шлях, який пройде стіл за час сповільнення
7з=п2-^/2; /з = 0.35-0.б42/2 = 0.072 м.
Час робочого ходу стола з усталеною швидкістю
Гу1 = (£ - 4 - /з)/ур : /у1 = (4 - 0.057 - 0.072)/0.224 = 17.28 с.
Час розгону двигуна в зворотному напрямку
/4 = тзв/<2і; Д = 0.448/0.44 = 1.02 с.
Шлях, який пройде стіл за час розгону в зворотному напрямку
/4 = 0.44 • 1.022/2 = 0.229 м.
Час сповільнення двигуна в зворотному напрямку
257
(5 ~ Нв/Й2 5 (б = 0.448/0.35 = 1.28 с.
Шлях, який пройде стіл за час сповільнення у зворотному нап
рямку
75=а2^/2; 75 = 0.35 -1.282/2 = 0.287 м.
Час зворотного ходу стола з усталеною швидкістю
/у2 = (І - /4 - /5)/узв ; 7у2 = (4 - 0.229 - 0.287)/0.448 = 7.78 с.
Час розгону двигуна з ослабленим потоком збудження
74ф = 74 - /4ф = 1.02 - 0.51 = 0.51 с.
Час сповільнення двигуна з ослабленим потоком збудження
*5ф = 75 ~ 73: 75ф - 1.28 - 0.64 = 0.64 с.
Тривалість одного циклу роботи верстату
Тц = 7і + /уІ + /3 + /4 + /у2 + /5;
Т ( = 0.51 +17.28 + 0.64 +1.02 + 7.78 +1.28 = 28.51 с.
Діаграма швидкостей (тахограма) зображена на рис.5.5а.
Розрахунок статичних моментів на валі двигуна
Статичний момент при прямому неробочому ході
Кі =
(?пс + тд) - £ • |1 - Ур
Пн -®д
Л/с1 =
(4000 + 2500) • 9.81 • 0.11 • 0.224
0.85 78.5
= 23.5
Н-м.
Статичний момент від зусилля різання
Р
М =-------—
І¥1 ср
Лн-®д
, 20000-0.224 „
МГГ< =-------------= 67.1 Н м.
ср 0.85 • 78.5
Статичний момент під час зворотного ходу стола
<2 =
Онх ' юд
258
(4000 + 2500) - 9.81 - 0.11 • 0.224
0.65 • 78.5
-30.8 Н-м.
Врахування зменшення потоку збудження на навантаження
^с2ф - ^с2 • ф/ф1 = Мс2 • Узв/тр ;
Мс2ф = - 30-8 • 0.448/0.224 = -61.6 Н м.
Діяграма статичних моментів зображена на рис. 5.56.
Розрахунок динамічних моментів
Приведений до валу двигуна момент інерції
•Лір = *^д + •Лі пр • *^пр = 0.3 + 0.37 = 0.67 кг • м2.
Динамічний момент при розгоні двигуна
М - 7 —~ 7 ' ЮД
^дині - •'пр ~ •'пр у
Людині = 0.67 • 0.44 • 78.5/0.224 = 103.2 Н • м.
Динамічний момент при сповільненні двигуна
Мдин2 = Лір ' (— а1 ’ ® д)/^р •
Мдаін2 = 0.67 • (- 0-35 • 78.5)/0.224 = -82.1 Н • м.
Діаграма динамічних моментів зображена на рис. 5.5в.
Розрахунок сумарних моментів
Сумарний момент на валі двигуна одержимо додавши на кожній
Ділянці часу статичний та динамічний моменти.
На ділянці часу і
Му = ЛГс1 + Л7дин1 ; Му = 23.5 + 103.2 = 126.7 Н-м
На ділянці часу 7,
М2 = Л7с1; М2 = 23.5 Н • м.
На ділянці часу 7
М3 = Мс1 + Мср; М3 = 23.5 + 67.1 = 90.6 Н м.
На ділянці часу і3
259
— Мсу ^Дцин2 •
= 23.5 - 82.1 = -58.6 Н-м.
На ділянці часу /
Л^5 — '
М5 = -30.8 - 103.2 = -134 Н м.
Ме=-м5- гзв/тр;
На ділянці часу
М1 - -Мс2фі
На ділянці часу і5
Л/8 - -Мс2 + М т2 ;
а)
ЛГ8 =-30.8 + 82.1 = 51.3 Н-м.
В кінці ділянки часу /4ф
Мс = -134-0.448/0.224 = -268.2 Н-м.
М2 - -61.6 Н • м.
На початку ділянки
М8 = 51.3 • 0.448/0.224 = 102.6 Н - м.
мс.
в)
а)
Рис. 5.5
Л/9 = Л/8-тзв
Діяграма наван-
таження двигуна зо-
бражена на рис.5.5г.
5.2.2. Визна-
чити, наскільки зме-
ншиться тривалість
циклу роботи гори-
зонтально-стругаль-
ного верстату, тех-
нічні дані якого по-
дані в задачі 5.2.1,
якщо в електропри-
воді використати
максимально допус-
тиме перевантажен-
ня двигуна/оіі = 37н,
та його максимальну
швидкість при ос-
лабленому потоці
збудження = 2500
об/хв.
0 ~
аЧ
м.
І -мі
Максимально допустимі прискорення та сповільнення для
механічної частини верстату сі. = а. = 1.1 м/с.
5.2.3. Розрахувати та побудувати спрощену діаграму наван-
таження за один цикл роботи привідного двигуна двоклітєвої
ціахтної підіймальної установки зі зрівноважувальним канатом,
кінематична схема якої зображена на рис. 1.7.
Основні технічні дані установки: маса кліті т = 3700 кг;
маса вантажу т = 4000 кг; маса 1-го погонного метра канату ту
= 5.1 кг; швидкість підіймання скіпа р = 3.4 м/с; діаметр барабана
намотування канату Д = 3 м; діаметр напрямних шківів = 5 м;
момент інерції барабана = 200 кг.м2; момент інерції напрям-
них шківів 7 = 75 кг.м2 кожного. Довжина частин канату: І. =
600 м. Д = 10 м, £. = 30 м, £4 = 15м, Ь5 = 600м. На барабані
вкладено 5 навивів канату. Попередньо задається швидкість обер-
тання двигуна = 480 об/хв. Загальний ККД редуктора, барабана
й напрямних шківів Лп= 0.75. Момент інерції редуктора, приве-
дений до валу двигуна, становить 7 = 2.7 кг.м2. Механічна час-
тина підіймальної установки допускає прискорення а = 0.6м/с2.
При розрахунку прийняти, що кліть завантажена тільки
при підійманні, друта кліть опускається без вантажу.
5.2.4. Шахтна двоклітєва підіймальна установка зі зрівно-
важувальним канатом, кінематична схема якої зображена на рис.
1.7, має такі основні технічні дані: глибина шахти Н= 915 м; ма-
са кожної кліті тм= 4000 кг; маса корисного вантажу - 5000 кг;
маса погонного метра канату тк — 10.6 кг; діаметр барабана
тертя /)_ = 6.44 м; діаметр напрямних шківів І) = 5 м. Момент інер-
ції барабана 7б = 255 кг.м2; момент інерції напрямних шківів 7ш
= 112 кг.м2 кожного. Робоча швидкість піднімання тз= 12 м/с;
при розгоні клітей до швидкості 1.8 м/с установка допускає прис-
корення а, = 0.43 м/с2, вище від цієї швидкості - а.^ = 0.89 м/с2.
Довжина частин канату: Ь = 900 м. £.,= 15 м, Д= 25 м, £4= 13 м,
і.= 900 м. На барабан накладено 2 навиви канату. Зусилля від.
тертя канату до барабану врахувати збільшенням корисного ван-
тажу на 15 %. Передавальне число редуктора і= 20; загальний ККД
редуктора, барабана й напрямних шківів Лп= 0.82. Момент інерції
Редуктора, приведений до валу двигуна, становить 7 = 3.8 кг.м2.
Розрахувати й побудувати спрощену діаграму навантажен-
ня двигуна за один цикл.
При розрахунку прийняти, що кліть іде вверх завантаже-
261
260
ною, а вниз без вантажу.
5.2.5. Підіймальна установка з противагою, кінематична
схема якої зображена на рис. 1.8, транспортує циклічно вантаж
масою 3 т на висоту 62 м з робочою швидкістю 4.2 м/с. Цикл
роботи: розгін привідного двигуна з повним навантаженням,
рух З ПОСТІЙНОЮ робочою ШВИДКІСТЮ, сповільнення Приводу до
зупинки, перерва для завантажувально-розвантажувальних опе-
рацій, рух без вантажу за триперіодною тахограмою у вихідне
положення і знову перерва для завантаження кліті. Перерва три-
ває 9 с. Під час перерви двигун вимикається з мережі живлення
Технічні дані установки: діаметр барабана для намотуванЛ
т рДвО.6 Сі; момент інерції редуктора й барабана з тросом,
приведені до валу двигуна, 7 — 3.7 кг.м2; маса транспортної
кліті та = 2000 кг; маса противаги = 1800; ККД передаваль-
ного механізму п = 0.81; значення швидкості обертання привіт-
ного двигуна повинно лежати в межах яц = 950^1000 об/хв. І
Розрахувати та побудувати тахограму приводу, а також за-
лежності статичного, динамічного й сумарного моментів від часу.
5.2.6. Шахтна однокінцева підіймальна установка (рис. 1.3)
приводиться в рух електродвигуном і служить для опускання в
шахту обладнання й необхідного реманенту та транспортування
на поверхню вугілля і залишків гірничих порід. Основні техн іні
дані установки: висота підіймання Н= 200 м; робоча швидкість
кліті у =2.1 м/с; сумарний час завантаження і розвантаження
кліті / = 28.3 с; діаметр барабана для намотування каната Б, =
2.5 м; передавальне число редуктора / = 31.5; маса транспортної
кліті т = 2500 кг; маса вантажу т? = 2800 кг; маса погонного
метра канату тк = 3.1 кг; ККД передавальних пристроїв 7 п =
0.73. Робота установки при опусканні семиперіодна: розгін заван-
таженої посудини до швидкості у =0.15 у з прискоренням у
два рази меншим від допустимого, відтак розгін до робочої швид-
кості з максимально допустимим прискоренням; опускання з
робочою швидкістю; перехід з максимально допустимим спо-
вільненням до швидкості у2 = 0.15 у і робота з цією швидкістю
тривалістю 0.7 с; накінець сповільнення до зупинки для прове-
дення розвантажувально-завантажувальних операцій. Після за-
вантаження посудина підіймається за такою ж тахограмою на
поверхню. Цикл повторюється.
Розрахувати та побудувати тахограму приводу, а також за-
262
.іежності статичного, динамічного й сумарного моментів від часу.
При розрахунку прийняти, що кліть повністю завантажена
при опусканні та підійманні.
5.2.7. Побудувати спрощену навантажувальну діаграму
привідного двигуна підіймальної установки з противагою (рис.
] .8) за один цикл підіймання та опускання вантажу масою т =
1100 кг на висоту Н= 120 м зі швидкістю у = 3 1 м/с. Діаграма
руху триперіодна: розгін з постійним максимально допустимим
для двигуна прискоренням, підіймання або опускання вантажу
з робочою швидкістю, сповільнення механізму до зупинки і накі-
нець перерва для розвантаження та завантаження посудини.
Основні технічні дані підйомника: діаметр барабана намо-
тування Д. = 0.5 м; маса кабіни т я — 300 кг; маса противаги тп
= 600 кг; швидкість обертання двигуна п ~ 980 об/хв; ККД
передач = 0.83. Приведений до валу двигуна момент інерції
передавальних пристроїв, троса і барабана 7 пр = 1.8 кг.м2.
Розрахувати й побудувати діаграму навантаження двигуна
при підійманні та опусканні кабіни без вантажу.
Зробити порівняльний аналіз одержаних діаграм.
5.2.8. Для транспортування вантажів у цехах заводів зас-
тосовують мостові крани, які переміщуються на колесах по рей-
ках, розміщених вздовж стін над технолої ічним обладнанням і
приводяться в рух електродвигунами.
Розрахувати й побудувати діаграму навантаження привід-
ного електродвигуна механізму переміщення мостового крана
при транспортуванні вантажу з одного кінця цеху в інший зі
швидкістю ур = 1.5 м/с. На відстані 1 м від кінцевої зупинки
двигун переводиться на повзучу швидкість лп = 0.17 ло. У вихідне
положення кран повертається без вантажу. На операції заван
таження і розвантаження тратиться 17 с.
Основні технічні дані для розрахунку: маса крана т = 15 т;
маса вантажу /п. = 17 т; діамер ходових коліс І) = 0.6 м; діаметр
Напфи колеса с/ = 0.2 м; допустимі прискорення і сповільнення
-Механічної частини а{ = 0.4 м/с2; коефіцієнт тертя кочення / =
0.75.Ю'3 м; коефіцієнт тертя у вальницях коліс и = 0.11; коефі-
цієнт, що враховує тертя до реборд = 1.8; ККД передавального
Механізму л = 0.84 Моментом інерції передавальних ланок
знехтувати.
5.2.9. Механізм підіймання у мостовому крані встанов-
263
люється на візку, який ходить по рейках, закріплених на моє®
вій фермі. Візок може переміщатись від одного краю моста д0
іншого й транспортувати потрібні вантажі по ширині цеху. Ві-
зок приводиться в рух електродвигуном.
Розрахувати й побудувати діаграму навантаження привід,
ного двигуна візка мостового крана, коли він працює в екстре-
мальних умовах, транспортуючи вантаж поперек цеху на відстані
20 м з робочою швидкістю у = 0.4 м/с. Діаграма руху візка
пятиперіодна: розгін до робочої швидкості, робота з усталеною
швидкістю, перехід на повзучу швидкість у. = 0.08 м/с, робота з
повзучою швидкістю на відстані 0.7 м від кінцевої зупинки та
зупинка. І
Основні технічні дані транспортного пристрою: маса візка
Л7віз = 2.5 т; маса вантажу т =5.2 т; діаметр ходових коліс Р =
0.6 м; діаметр цапфи колеса = 0.2 м; допустимі прискорення
і сповільнення механічної частини візка а. = 0.11 м/с2; коефіцієнт
тертя кочення / = 0.75.10 м; коефіцієнт тертя у вальницях
коліс ц = 0.11; коефіцієнт, що враховує тертя до реборд к» = 1М
ККД передавального механізму Лп = 0.84; приведений до валу
двигуна момент інерції передавальних ланок З р = 0.28 кг м2.
При розрахунку прийняти таке прискорення, яке буде до-
пустимим для механізму й для двигуна.
5.2.10. Асинхронний двигун з фазним ротором типу
4АК16054 (Р = 11 кВт, Р = 380 В, Лч = 86.5 %, сов <Рн = 0.86, *
= 1500 об/хв, 5е = 0.044, Мг / Мк — 3) через редуктор з переда-
вальним числом і — 16 приводить в рух ходові колеса візка крана.
Діаметр ходових коліс Р = 0.35 м. Маса візка без вантажу
14 т, маса вантажу = 6 т Довжина шляху візка намості крана
І = 70 м Статичний момент на валі двигуна, коли візок з ван-
тажем, М = 75 Н.м, без вантажу - М = 46.2 Н.м. На початку
й в кінці шляху візок зупиняється для проведення завантажся
вально-розвантажувальних операцій тривалістю 22 с. Приведе-
ний момент інерції приводу до валу двигуна р = 2.7 кг.м2-
Пусковий момент двигуна М = 1.6 Л/ ; гальмівний - Мт = МК-
Розрахувати й побудувати діаграму навантаження двигуна
за цикл при перевезенні візком вантажу й при ході візка без
вантажу. 9 Я
5.2.11. Розрахувати й побудувати діаграму навантаження
привідного двигуна підіймального механізму мостового крана
264
вантажністю 15 т, шо підіймає вантажі на висоту до 12м зі швид-
кістю У}= 0.21 м/с. В екстремальних умовах вантаж може бути
піднятий на максимальну висоту й опущений на попереднє міс-
це. При підведенні вантажу''до місця його встановлення на від-
стані 0.6 м двигун переводиться на повзучу швидкість лп = 0.1 л,
а на відстані вантажу 0.15м від кінцевої зупинки привідний дви-
гун вимикається з мережі й на вал механізму накладається ме-
ханічне гальмо.
Основні технічні дані підіймального механізму: маса зах- '
ватного пристрою 2500 кг; діаметр барабана для намотування
троса О- ~ 0.8 м; момент інерції барабана 7 = 900 кг.м2: допус-
тимі прискорення і сповільнення механізму = 0.23 м/с2; ККД
механізму п = 0.81; синхронна швидкість обертання привідного
двигуна л0 = 750 об/хв. Моментом інерції редуктора й троса
знехтувати.
На діяграмі показати тахограму та залежності статичного,
динамічного й сумарного моментів від часу за один цикл.
5.2.12. Для підвезення шихтових матеріалів від рудних бун-
керів до скіпів доменної печі застосовують вагон-вагу, що скла-
дається з залізничної платформи на колесах, на якій змонто-
вана вага з двома бункерами-кишенями. Вагон-вага приводиться
в рух електродвигуном і курсує по рейках між двома рядами
нерухомих бункерів, з яких за заданою програмою в бункери-
кишені засипаються шихтові матеріали, що доставляються до
скіпової ями.
Середній шлях переміщення вагон-ваги £ = 40 м; макси-
мально допустима швидкість руху V = 4 м; маса вагон-ваги т =
1200 кг; діяметр привідних коліс платформи Р. = 0.6 м; діяметр
ііапфи коліс Р = 0.1 м; максимальна маса вантажу т = 7000 кг
Час завантаження кишень і = 40с; час висипання шихти в скіп
ф=20с; тривалість одного циклу Т = 100 с. До скіпової ями
вагон-вага рухається завантаженою, в зворотному напрямку -
без вантажу.
Розрахувати й побудувати діяграму навантаження вагон-
ваги при русі за трикутною і за трапецієвидною тахограмами.
При розрахунку прийняти: коефіцієнт тертя у вальницях и =
0-1; коефіцієнт кочення коліс /= 0.5.10 ' м; коефіцієнт, шо вра-
ховує тертя реборди колеса до рейки р = 1.5.
Розв’язок
265
Рух за двоперіодною (трикутною) тахограмою
Тривалість роботи вагон-ваги в одному циклі
'р = Л, - '01 - '02- 'р = 100-40-20 = 40 с.
Час розгону вагон-ваги в двоперіодній тахограмі
^ =/р/4; ^ = 40/4 = 10 0.
Середнє прискорення та сповільнення вагон-ваги
а = х/і\ : а = 4/10 = 0.4 м/с2.
Максимальна кутова швидкість колеса платформ
со2 = 2 • г/£>к: со2 - 2 • 4/0.6 = 13.33 рад/с.
Кут поворту колеса при русі в прямому напрямі
ср - со2 • ^р/2- ф - 13.33 • 20/2 - 133.3 рад.
Кутове прискорення (+) та сповільнення (-) колеса
г.2 = ±со2//1: є2 = ±13.33/10 = 1.33 рад/с2.
Момент на валі колеса при завантаженій платформі
= (^вв ± ^вв) ’ § ’ (й ‘ Л, ± У)' Р?
Мм1 =(12000 + 7000) -9.81- (о.І • 0.05 + 0.5-10“3) -1.5 = 971 Н-м. 1
Момент на валі колеса при розвантаженій платформі
МмО = ™вв ’ § ’ (й ’ Лх ± У) ‘ Р’
= 12000 • 9.81 • (о.І - 0.05 + 0.5 10~3) • 1.5 = 971 Н м.
Момент інерції заповненої платформи, зведений до осі колеса
У\11 = (^вв + ™в) ’ /® ;
/м1 = (12000 + 7000) • 42/13.332 = 1710 кг • м2.
Момент інерції порожньої платформи, зведений до осі колеса
Лю = ™вв • V2/®2 і ЛіО = 12000 • 42/13.332 = 1081 кг • м2.
Динамічний момент при завантаженій вагон-вазі
266
^ліші = Ан • (± Єї) : Мдаі1 = 1710 (± 1.33) = ±2275 Н м.
Динамічний момент при розвантаженій вагон-вазі
Людино = ЛіО • (± ч) ^дшю = 1081 - (± 1.33) = ±] 438 Н • м.
Сумарні моменти на валі колеса при трикутній тахограмі.
На ділянці часу
мьа + ЛАніні •' = 1538 + 2275 = 3813 Н-м.
На ділянці часу {
Л/Мі Л^діпіі
На ділянці часу
^3 — ~Л^.мО ~ -^АпінО *
На ділянці часу /4
М4 = -Мм0 + Л/ДІ[н0 :
Трикутна тахограма
й діяграма навантаження
наведені на рис.5.6.
Рух за триперіодною
( трапецієвидною)
тахограмою
Показник динаміч-
ного навантаження
цді - Л7М]/Л/ДІШ|.
Дд1 = 1538/2275 = 0.676.
З діяграми показни-
ка швидкості уи. від по-
казника динамічного на-
вантаження Ца (рис.Д.20)
знаходимо, що при ц =
0-764 у , = 0.603.
Отже максимальна
кутова швидкість колеса
ПРИ трапецієвидній тахо-
грамі
М2 = 1538 - 2275 = -737 Н-м.
М3 = -971- 1438 = -2409 Н м.
М4 = -971 +1438 = 467 Н-м.
267
®3 = Гш1 • ®2: ®3 - 0-603 • 13.33 = 8.04 рад/с.
Кутове прискорення (+) та сповільнення (-) колеса
г.3 = ±соі/(<й3 • Гр - ер); є3 = ±8.042/(8.04- 20 - 133.3) = ±2.35 рад/с2 І
Час розгону й час призупинення будуть рівними між собою
- Г3 = /4 = = со3/є3; “ 8.04/2.35 = 3.43 с.
Час роботи з усталеною швидкістю
'уег = '2 = '5 = <р-2 'і; <2 =20- 2-3.42 = 13.16 с.
Динамічний момент при завантаженій вагон-вазі
Л/дш.31 =А,г(±<=з); Мдинзі = 1710-(+2.35) = +4018 Н-м.
Динамічний момент при розвантаженій вагон-вазі
2ИдИИ30=-'м0'(±гз): = 1081 (±2.35) = ±2540 Н м
Сумарний момент на валі колеса при трапецієвидній тахограмі
На ділянці часу
м\ = + МдивЗі • м\ = 1538 + 4018 = 5556 Н-м.
На ділянці часу /,
М2 = МУІІ: Л/2 =1538 Н-м.
На ділянці часу /3
М3 = - ^динЗі ; ^з = 1538 - 4018 = -2480 Н - м.
На ділянці часу /4
М4 =-Мм0 - : Л/4 = -971 - 2540 = -3511 Н-м.
На ділянці часу Л
М5 = -Мм0; тИ5 = -971 Н-м.
9
На ділянці часу
Ме = -М^ + Мдин30 ; М( = -971 + 2540 = 1569 Н м.
268
Трапецієвидна тахо-
грама й діаграма наванта-
ження на колесі вагон-ваги
зображені на рис.5.7.
5.2.13. Злитковіз
складається з самохідної
платформи на колесах, що
котяться по залізничних
рейках, та змонтованої на
ній масивної колиски для
сталевого злитка. Платфор-
ма приводиться в рух елек-
троприводом і транспортує
нагріті до потрібної темпе-
ратури злитки від нагрівних
колодязів до приймальних
рольгангів прокатного ста-
на. У зворотному напрямку
віз рухається без злитка.
Рис.5.7
Найдовший шлях руху злитковоза Ь = 80 м. Маса злитко-
воза т = 75 т; маса злитка т = 15 т; діяметр ходових коліс Д,
= 1.05 м; діяметр вальниць кочення коліс Д = 0.21 м; кількість
коліс к = 4 (2 з них привідні); максимальна швидкість руху
злитковоза Умаі = 3 м/с; швидкість дотягування воза до місця
зупинки гі(о, = 0.8 м/с; шлях дотягування = 2.1 м; тривалість
•упинки коло нагрівального колодязя /01 = 25 с, а коло прий-
мального рольганга / в 15 с.
Розрахувати та побудувати спрощену діяграму навнтаження
на валі привідного колеса злитковоза за цикл.
5.2.14. Пасажирський ліфт у 28-и поверховому житловому7
будинку піднімає кабіну без зупинок до 10-го поверху, а дальше
зупиняється через один поверх. Висота одного поверху = 4.5
м. Вантажопідіймальна здатність ліфта т = 1500 кг; маса кабіни
ту = 2800 кг; маса противаги = 3700 кг; маса підіймального
каната т ні = 900 кг; маса зрівноважу вального каната л?кан, =
700 кг; маса кабеля тк.б = 510 кг. Загальний ККД механізму
підіймання л = 0.77. Швидкість руху кабіни при підійманні =
3.6 м/с; середнє прискорення та сповільнення а = ±1.8 м/с2.
Доведення ліфта до місця зупинки починається на відстані 0.22
м з усталеною швидкістю 0.1м/с. Тривалість зупинки кабіни на
269
першому й останньому поверхах /01 — 9.1 с, а на проміжну
поверхах /02 = 7.1 с. Під час зупинки привідний двигун ввдЯ
кається з мережі й на вал приводу накладається електромеханічне
гальмо.
Технічні дані попередньо вибраного двигуна постійного
струму з незалежним збудженням: Рк = 40.5 кВт. і/ = 220 В, /
= 225 А, лк = 83 об/хв, 7 = 120 кг.м2.
Розрахувати та побудувати спрощену діяграму наванта-
ження на валі двигуна при підійманні завантаженої кабіни за
заданою вище програмою руху на 28-ий певерх.
5.3. Розрахунок потужності електродвигунів
5.3.1. Розрахувати потужність і вибрати привідний двигун
для крильчастого вентилятора низького тиску продуктивністю
V = 3 м3/с з напором А = 65 Н/м2. ККД вентилятора Леєігг =
0.325; ККД передавальних пристроїв Пп = 0.81. Напруга мережі
живлення 380 В.
Вентилятор працюватиме в тривалому неперервному ре-
жимі.
Розв’язок
Розрахункова потужність привідного двигуна
3-65-10’3 п
-----------= 0.74 кВт.
0.325-0.81
р_ К-А-10"3
Лвент ' Лп
Вибираємо асинхронний короткозамкнений двигун ближчої
більшої потужності типу 4А71В4 (Рн = 0.75 кВт, 17 — 380 В, т]н~ 0.72,
соз <рн = 0.73).
5.3.2. Розрахувати потужність і вибрати привідний двигун
для відцентрового вентилятора низького тиску продуктивністю
7= 23 м3/с з напором А = 680 Н/м2. ККД вентилятора ПвеІП =
0.415; ККД передавальних пристроїв Лі] = 0.93. Напруга мережі
живлення 380 В.
Вентилятор працюватиме в тривалому неперервному ре-
жимі. Швидкість обертання вентилятора постійна.
5.3.3. Розрахувати потужність і вибрати привідний двигун
для відцентрового вентилятора середнього тиску продуктивнісИ
270
У= ЗО м /с з напором її = 2700 Н/м2. ККД вентилятора Пі,снт =
0.495; ККД передавальних пристроїв = 0.94. Напруга мережі
живлення 380 В. Вентилятор працюватиме в тривалому неперер-
вному режимі.
При розрахунку прийняти, що тиск у вентиляційних ка-
налах постійний.
5.3.4. Розрахувати потужність і вибрати привідний двигун
тля відцентрового вентилятора високого тиску продуктивністю
У = 73 м3/с з напором її = 4200 Н/м2. ККД вентилятора Г|век =
0.625; ККД передавальних пристроїв Т1г = 0.91. Напруга мережі
живлення може бути 0.4 кВ, або 6 кВ.
Вентилятор працюватиме в тривалому неперервному ре-
жимі. При розрахунку прийняти, що тиск в газопроводі ста-
більний.
5.3.5. Розрахувати потужність і вибрати двигун для при-
ведення в рух толокової помпи водопроводу високого тиску
продуктивністю У= 2 м3/с. Питома вага води у = 9810 Н/м3.
Висота всмоктування води, тобто відстань від рівня води до осі
помпи Н = 4 м; висота напору, тобто відстань від осі помпи до
найвищого споживача 7/, = 18.1 м; напір, що враховує втрати в
трубопроводах, на поворотах і в вентилях Н — 4.2 м; вільний
напір, який забезпечує певну швидкість витікання води з крана
// = 0.2 м. Коефіцієнт корисної дії помпи Ллом = 0.88; ККД
передавальних пристроїв від електродвигуна до помпи Пі] = 0.95.
Напруга мережі живлення 6 кВ. Помпа працює у тривалому
режимі.
При розрахунку прийняти, що тиск у системі водопоста-
чання стабільний.
Розв’язок
Розрахункова висота подавання води
77 — 77] + Н2 + + Ну Н — 4 + 18.1 +4. + 0.2 = 26.5 м.
Розрахункова потужність привідного двигуна
Иу-77
ПпОМ Оп
2-9810-26.5
0.88-0.95
= 622 кВт
р =
Вибираємо синхронний неявнополюсний двигун ближчої більшої
Чотужності типу СТД-630-2УХЛ4 (5и = 735 кВ.А, Р = 630 кВт, 7/ = 6
271
кВ, л0 = 1500 об/хв).
5.3.6. Розрахувати потужність і вибрати двигун для пом-
пового агрегата зрошувальної системи з відцентровою помпою
продуктивністю И = 14 м?’/с. Питома вага води у = 9810 Н/м3,
Висота всмоктування води, тобто відстань від рівня води до осі
помпи Н = 4 м; висота напору, тобто відстань від осі помпи до
найвищого спожгвача Н, = 48.1 м; напір, що враховує втрати в
трубопроводах, на поворотах і в вентилях Н. = 0.8 м; вільний
напір, який забезпечує певну швидкість витікання води з роз-
порошувачів Н. = 1.8 м. Коефіцієнт корисної дії помпи Ппом =
0.91; ККД передавальних пристроїв від електродвигуна до помпи
Т)і] = 0.96. Напруга мережі живлення 10 кВ. Помпа працює у
тривалому режимі.
Рекомендується вибрати синхронний двигун серії ВДС. І
5.3.7. Розрахувати потужність і вибрати двигун для при-
ведення в рух толокової помпи продуктивністю У = 1.2 м3/с.
Питома вага рідини у = 9810 Н/м3. Висота всмоктування рідини
Н = 1.5 м; висота напору Д = 3.2 м; напір втрат в трубопроводах,
на поворотах і в вентилях Н, = 0.3 м; вільний напір, що забез-
печую певну швидкість витікання рідини з крана Д = 0.27 м.
ККД помпи Т1]іом = 0.8; ККД передавальних пристроїв від електро-
двигуна до помпи л = 0.9. Напруга мережі живлення 380 В.
Помпа працює у тривалому режимі.
При розрахунку прийняти, що тиск у системі трубопро-
водів стабільний.
5.3.8. Розрахувати потужність і вибрати двигун для при-
ведення в рух відцентрової помпи продуктивністю У= 3.1 м3/с.
Питома вага рідини у = 6720 Н/м3. Висота всмоктування рідини
Н = 0.8 м; висота напору Д = 4 м; напір втрат в трубопроводах,
на поворотах і в вентилях Д = 0.45 м; вільний напір витікання
рідини з вентиля Д= 0.2 м. ККД помпи Т1по, = 0.72: ККД пере-
давальних пристроїв від електродвигуна до помпи - 0.97. Пом-
па працює у тривалому режимі. Напруга мережі живлення 380 В.
При розрахунку прийняти, що тиск у системі трубопро-
водів стабільний.
5.3.9. Визначити потужність і вибрати двигун для відцен-
трової помпи низького тиску продуктивністю И= 0.1 м3/с. Пи-
тома вага рідини у = 8500 Н/м3. Висота всмоктування рідини Д
272
= 1.1 м; висота напору /£ = 21 м; напір втрат /7, = 0.17 м:
вільний напір НА = 0.27 м. ККД помпи -Пппм = 0.31; ККД переда-
вальних пристроїв від електродвигуна до помпи Пп = 0.9. Помпа
працює у тривалому режимі. Напруга мережі живлення 220 В
змінного струму.
При розрахунку прийняти, що тиск у системі трубопро-
водів стабільний.
5.3.10. Розрахувати потужність і вибрати привідний двигун
каландра картоноробної машини з робочою швидкістю у = 155
м/хв. Картоноробна машина сконструйована для виробництва
різних сортів картону й повинна міняти швидкість в діапазоні
й = 8:1. При виробництві картону з максимальною питомою
вагою тягове зусилля досягає Р = 15600 Н. Діаметр привідного
вала каландра Д =0.61 м. Передавальне число редуктора £ =
11.49: ККД передавальних пристроїв п = 0.93. Картоноробна
машина працюватиме в тривалому режимі з незмінним наван-
таженням.
Розв’язок
Розрахункова потужність двигуна
Г у
60•‘
Р =
15600 -155 10 ~3
60-0.93
= 43.3 кВт.
Розрахункове значення швидкості обертання двигуна
7/р = г •/рДл • ДБ): яр = 155 11.49/(3.14 • 0.61) = 929.8 об/хв.
Вибираємо двигун постійного струму з незалежним збудженням
тилу 4ПФ180М = 45 кВт, й = 440 В. = 1060 об/хв) для роботи в
системі ТП-Д.
5.3.11. Розрахувати потужність і вибрати привідний двигун
преса папероробної машини з робочою швидкістю у = 310 м/хв.
Папероробна машина сконструйована для виробництва різних
сортів паперу й повинна мати можливість міняти швидкість в
Діапазоні Р = 11.5. При виробництві паперу з максимальною
питомою вагою тягове зусилля на пресі досягає Р = 3660 Н.
Діаметр привідного вала преса Р = 0.7 м. Передавальне число
Редуктора і = 10.64; ККД передавальних пристроїв •Пп = 0.91.
Робоча швидкість машини буде стабілізуватись зі статичною
точністю 0 2%.
273
Система електроприводу працюватиме в тривалому режимі І
з незмінним навантаженням.
5.3.12. Розрахувати потужність і вибрати привідний двигун
сушильної секції папероробної машини з робочою швидкістю у
= 850 м/хв. Папероробна машина сконстуйована для вироб-
ництва різних сортів паперу й повинна мати можливість міняти
швидкість в діапазоні не менше В = 12. При виробництві паперу
з найвищою питомою масою тягове зусилля на сушильній секції
досягає Г — 3176 Н. Діаметр привідного вала преса Д, = 1.5 м.
Передавальне число редуктора / = 8.31; ККД передавальних!
пристроїв = 0.93.
Двигун буде одержувати живлення від керованого тирис-
торного перетворювача змінного струму в постійний. Робоча
швидкість машини буде стабілізуватись системою автоматичного?
регулювання зі статичною точністю 0.1 %.
Система електроприводу працюватиме в тривалому режимі
з незмінним навантаженням.
5.3.13. Розрахувати потужність привідного двигуна стріч-
кового транспортера для переміщення сипучих матеріалів. Тягове
зусилля на набігаючій ділянці транспортуючої стрічки Ря,6 =
720 Н; на збігаючій ділянці - К. = 112 Н. Робоча швидк :ть
переміщення стрічки т = 1.2 м/с. Передавальне число редуктора,
і = 16.6; діаметр ведучого валка Вв = 0.4 м. ККД механізму й
передавальних пристроїв = 0.61. Транспортер працює у три-
валому режимі без переривів. Напруга мережі живлення 380 В.
При розрахунку прийняти коефіцієнт запасу кз = 1.8.
Розв’язок
Розрахункова потужність привідного двигуна
р _ ' (-^наб ~ Лб) ' ур 10-3.
Р Пп
„ 1.8-(720-112)-1.2 о „ „
Рп =------------1-----10“3 = 2.2 кВт.
р 0.61
Розрахункове значення швидкості обертання привідного двигуна
9
пр - 60- і гр/(я • Дв); Яр = 60 • 16.6-1.2/(3.14 • 0.4) = 952 об/хв. І
Вибираємо асинхронний короткозамкнений двигун типу 4А100^И
274
(Ра = 2.2 кВт, Г = 380 В, п0 = 1000 об/хв).
5.3.14. Розрахувати потужність привідного двигуна еска-
латора для транспортування пасажирів у метро. Ескалатор вста-
новлено під кутом 30° до рівня підлоги. Число сходинок на по-
хилій площині ескалатора С = 40. На сходинці може вільно
розміститись три пасажири (^ = 3) з невеликим вантажем. Зусиля
неробочого ходу ескалатора Р = 18 кН. Робоча швидкість руху
транспортера т = 0.75 м/с. Для підвищення надійності роботи
ескалатора рекомендується коефіцієнт запасу к = 1.5. ККД ме-
ханізму передач = 0.64. Ескалатор працює у тривалому режимі
роботи. Напруга мережі живлення 0.4 кВ.
Визначити ККД електродвигуна, якщо на кожній сходинці
ескалатора транспортуватиметься тільки один пасажир, а також
потужність, яку розвиватиме двигун, коли на кожній сходинці
розмістится по чотири пасажири
При розрахунку прийняти, що середня маса пасажира з
вантажем = 90 кг.
Розв’язок
Зусилля завантаження ескалатора
Р = г • с • тп • Рр = 3 • 40 • 90 • 9-81 = 105948 Н.
Розрахункова потужність привідного двигуна
Рр = ' Д) + Рр) • 5ІП зо0/ип:
Рр = 1.5 (18000 +105948) • 0.75 • 0.5 • 10”3/0.б4 = 108.9 кВт.
Вибираємо асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А355М10 (Р =110 кВт, С/ = 380 В, Пі = 0.935, па = 590 об/хв).
Зусилля завантаження ескалатора при < = 1
Рр1 = 1-40-90-9-81 = 35316 Н.
Розрахункова потужність недовантаженого двигуна
Рр1 = (18000 + 35316) 0.75 • 0.5 10 3/0.64 = 31.2 кВт
Коефіцієнт завантаження двигуна
^=Рр\/Р»\ £ = 31.2/110 = 0.284.
275
ККД недовантаженого двигуна
Пі
Пі Гіпсі' й 1/0.284 + 0.284 °‘883’
1 + (1'0.93д - 1)---------—--------
4 ' 1 4-1
Зусилля завантаження ескалатора при ’ = 4
Ер4 = 4-40-90- 9.81 = 141264 Н.
Потужність, яку' розвине двигун при < = 4
Рр4 = (18000 + 141264) 0.75 0.5 • 10~3/0.б4 = 93.3 кВт.
Отже двигун при наявності 4-ох пасажирів на кожній сходинці
ескалатора не буде перевантажений.
5.3.15. Розрахувати потужність привідного двигуна еска-
латора для транспортування пасажирів у торговелному центрі
між поверхами. Ескалатор працює під. кутом 30°. .исло сходинок
на робочій площині ескалатора С— 16. На сходинці може вільно
розміститись чотири пасажири (^ = 4) з вантажем до 10 кг. Зусиля
неробочого ходу ескалатора Ео = 8 кН. Робоча швидкість руху
транспортера г = 0.6 м/с. ККД механізму передач п = 0.68.
Ескалатор працює у тривалому режимі роботи. Напруга мережі
живлення 380 В
При розрахунку комендується прийняти коефіцієнт запасу
рівний А = 1.6.
5.3.16. Двигун з ізоляцією класу Р, шо допускає тривалу
роботу при температурі перегріву Тчоп = 100°С, працює у примі-
щенні, де температура навколишнього середовища /° ~ 58 °С.
Визначити допустиме навантаження двигуна в порівнянні
з номінальним у двох випадках:
- коли при номінальному навантаженні постійні втрати дорів-
нюють змінним (к = тн);
- коли постійні втрати к = 0.32 дР.
5.3.17. Визначити максимально допустиму температур?
перегріву двигуна, якщо він може працювати в тривалому режЯ
276
з навантаженням М. = 0.82 Л/ при температурі навколишнього
середовища /° = 49°С. Постійні втрати в двигуні дорівнюють
номінальним змінним (к — гн).
5.3.18. Двигун, у якого стала часу нагрівання Т = 43 хв,
може розвинути в тривалому режимі роботи Р = 32 кВт, при
цьому постійні втрати к = 0.42 дР , а змінні втрати у = 0.58 дР,
де дР - втрати потужності при навантаженні Рс.
Визначити, яку потужність зможе розвинути двигун у ко-
роткочасному режимі роботи, тривалістю вмикання 58 хв.
При розрахунку прийняти, що змінні втрати пропорційні
до квадрату кратності потужностей.
5.3.19. Визначити величину сталої часу нагрівання двигуна,
який при роботі в корткочасному режимі з тривалістю вмикання
[4 хв може розвинути потужність Р14, аз тривалістю вмикання
25 хв - Р5, нагріваючись кожного разу до максимально допусти-
мої температури. Відомо, що Р (= 1.25 і під час роботи з по-
тужністю Р постійні та змінні втрати в двигуні рівні між собою.
При розрахунку прийняти, що змінні втрати в двигуні
пропорційні квадрату кратності потужностей.
5.3.20. Визначити на скільки процентів можна збільшити
навантаження двигуна вище від номінального в тривалому ре-
жимі роботи, якщо в результаті модернізації охолодження збіль-
шена його тепловіддача на 36 %. При номінальному тривалому
навантаженні постійні втрати складають к = 0.4 дРн. а змінні у
= 0.6 дР (дР - втрати в двигуні при номінальному навантаженні).
5.3.21. Асинхронний корткозамкнений двигун типу 4А
200М6 (Р = 22 кВт, = 380 В. Пн= 0.9, со$ <Рі = 0.9, л0 = 1000
об/хв, 5 = 0.023, г = 0.267 Ом. х, = 0.588 Ом, г\ = 0.128 Ом, х\
= 0.748 Ом, М / М — 2.4) працює у тривалому режимі зі змінним
навантаженням на валі, графік якого зображений на рис. 5.8 де:
V =415 Н.м; М. = 204 Н.м; М,
Гис.5.8
= 114 Н.м; М, = 84 Н.м; = 2.8
с; /, = 8.1 с; Л = 21 с; /4 =
3.1 с; = 4.6 с.
Визначити ступінь
використання двигуна за
нагріванням та за переван-
таженням. Прийняти при
цьому, що максимально
Г
277
допустивши момент двигуна дорівнює 0.85 від критичного. Для
перевірки за нагріванням використати метод середніх втрат. І
5.3.22. Розрахувати потужність і вибрати асинхронний ко-
роткозамкнений двигун з синхронною швидкістю обертання ІООО
об/хв для приведення в рух механізму, що створює на валі дві*
Рис. 5.9
гуна статичний момент, гра-
фік зміни якого показаний на
рис.5.9, де: М = 270 Н.м;
= 84 Н м; / = 0.25 с; = 0.41 с:
і, = 4 2 с. Як видно з графіка,
навантаження на валі двигуна
змінюється циклічно.
Перевірити вибраний двигун за нагріванням і за допусти-
мим перевантаженням.
5.3.23. Розрахувати потужність і вибрати асинхронний дви-
гун з синхронною швидкістю обертання 750 об/хв для приве-
дення в рух механізму, який створює на його валі навантаження
за графіком, наведеним на рис.5.10, де: М =63.1 Н .м; М — 32.5
Н.м; М, = 128 Н.м; М =
Н .м; / = 2.1 с; / = 0.8 с;
/ = 5.3 с; / = 10 с; / =
14 с; / = 1.4 с; / = 14 с.
Двигун перевіри-
ти за нагріванням мето-
дом середньо квадратич-
ного моменту.
16.3 Н.м: М. = -115 Н.м; М. = -39.2
о 2 О
5.3.24. Двигун Рис.5.10
постійного струму з не-
залежним збудженням типу 2ПН1б0д (Р = 6.3 кВт, II = 220 В.
-Пн= 81.5 %, пк — 1000 об/хв, п = 3000 об/хв, Р( = 0.474 Ом)
повинен працювати з навантаженням, графік якого зображений
на рис.5.11, де: М = 56 Н.м; М, = 43 Н.м; / = 22.5 с; Д = 47 с.
На протязі часу / двигун працюватиме з номінальним потоком
збудження, а на протязі / - зі зменшеним у два рази потоком
збудження.
Перевірити двигун за нагріванням і, якщо потрібно, ви-
брати двигун з іншою потужністю. >
5.3.25. Механізм приводиться в рух двигуном постійного
278
струму з незалежним збудженням. Діапазон керування шидкістю
механізму ї) = 10 забезпечується зміною напруги якоря двигуна
до номінального значення, а вище
в діапазоні Б = 4 за рахунок змен-
шення потоку збудження двигуна
при номінальній напрузі якоря. Та-
ким чином, загальний діапазон ке-
рування швидкістю досягає 0= 40.
Визначити номінальну по-
тужність, номінальний момент і номінальну швидкість двигуна,
якщо призміні швидкості від имакс до 0.125 потужність на-
вантаження залишається постійною і рівною Р = 32 кВт, а на
останній частині діапазону залишається постійним момент ста-
тичного навантаження.
Рис.5.12
5.3.26. Двигун постійного струму з незалежним збуджен-
ням типу 2ПФ315д (Р = 90 кВт, 17 = 440 В,
об/хв, Р = 0.07 Ом) повинен
графік якого зображений на
рис 5.12, де: Р1 = 85 кВт; Р -
62 кВт; / = 27.5 с; / = 73 с; /
= 4 с. На протязі часу / дви-
гун працюватиме з номіналь-
ною напругою £7 на якорі, на
протязі часу / - з напругою
= 0.56 II, а на час і двигун вимикається з мережі.
Перевірити двигун за нагріванням і, якщо потрібно, вибра-
ти двигун з іншою потужністю.
л = 88 %, п = 750
Чн 5 н
працювати з навантаженням,
5.3.27. На рис. 5.13 зображений графік моментів, які ство-
рює механізм на валі привідного двигуна, де: М = 420 Н м; М
= 210 Н м; М = 96 Н м; / = 2.1 с; / = 2.1 с; А — 0.7 с. Синхронна
швидкість обертання привідного двигуна дорівнює 1000 об/хв.
Розрахувати методом середньоквадратичного моменту по-
тужність привідного асинхронного двигуна цього механізму та
перевірити вибраний двигун за перевантажувальною здатністю.
5.3.28. Підіймальна установка транспортує вантажі масою
= 3.5 т на висоту /? = 26 м зі швидкістю гр = 2.1 м/с, та
опускає порожній крюк масою /я = 120 кг у вихідне положення
приблизно з такою ж швидкістю. Діаметр барабана для намоту-
вання троса Р- = 0.6 м. Втрати на тертя у механізмі при опусканні
279
та підійманні можна вважати приблизно однаковими й рівним^
7.2 % від номінальної корисної потужності установки. Передав
вгтльне число редуктора і = 14.9. Час завантаження установки
складає /1И = 6.2 с, час розвантаження - /()„ — 4.8 с. при ньому
м привідн ий двигун установки ви м ц-
кається з мережі живлення. Елек-
/ 2 \ ЛТХ тролривід повинен забезпечити ке-
/ І \/ ї \ м рування швидкістю в діапазоні £)
----------------1——і < = 2.2. Напруга мережі живлення (7
* = 380 в.
Розрахувати потужність і виб-
рати привідний двигун. Пусковими
й гальмівними втратами в двигуні можна знехтувати, але пот-
рібно врахувати, шо тепловіддача двигуна при зупинці в два
рази менша, як при номінальній шидкості обертання.
Розв’язок
Потужність, що потрібна для підіймання вантажу
Рв = (/ив +^к) # ' 10 3;
Рв = (3500 + 120) • 9.81 • 2.1 • 10 3 = 74.58 кВт.
Втрати потужності на тертя у механізмі
ДР= 0.072 • Рв; ЛР= 0.072 74.58 = 5.37 кВт.
Повна потужність при підійманні вантажу
Р„ = Рв + АР: Рп = 74.58 + 5.37 = 79.95 кВт.
Потужність, що потрібна для опускання крюка
Рк = 'ик£>’п 10-3: Рк = 120-9.81-2.1 10 3 = 2.47 кВт.
Повна потужність при опусканні крюка
РО=-РК+АР: Ро =-2.47 + 5.37 = 2.9 кВт.
Час підіймання і опускання вантажу
Г,=ґ2 = й/гр: Г, = = ї = 26/2.1 = 12.38 с.
280
Графік зміни потужності за один цикл зображений на рис.5.14.
Тривалість одного циклу роботи установки
Д, = 2 • і + /01 + /02; Тц = 2 • 12.38 + 6.2 + 4.8 = 35.76 с.
Відносна тривалість вмикання двигуна
ТВ = 2 • і-100 % /Т1Х :
ТВ = 2 12.38 -100/35.76 = 69.2 %.
В зв'язку з тим. що швидкістю
порівняно невеликому діапазоні, а
тривалість вмикання ТВ > 60 %,
потрібно вибрати асинхронний дви-
ілн з фазним ротором зі стандарт-
н їм ТВ =100 %.
Еквівалентна потужність дви-
-уна для тривалого режиму роботи
і З В — 100 %) з врахуванням погір-
шення охолодження під час зупинки
установки необхідно керувати в
Рііс.5.14
Р
1 ЄКБ
у / Т 0.5 /(д + / + 0.5 - /()2
, _ 79.962 • 12.38 + 2.92 -12.38
екв V 12.38 + 0.5-6.2 + 12.38 + 0.5-4.8 " П7 кВт-
Робоча швидкість обертання двигуна
Ид = 60-і-ур/(я-Р6): ид = 60-14.9-2.1/(3.14 0.6) = 996 об/хв.
Вибираємо асинхронний двигун з фазним ротором типу
4+НК25086 (Р = 55 кВт. 6/ = 380 В, Ян = 0.91. соз = 0.88, я0 = 1000
об/хв. х — 0.035, Р І Р = 2.5).
5.3.29. Розрахувати потужність і вибрати двигун постійного
струму з незалежним збудженням серії 411 для приведення в
рух робочого стола горизонтально-стугального верстата, що ство-
рює на валі двигуна навантаження, діаграма якого зображена
на рис.5.5г.
Двигун працюватиме в системі ТП-Д з двозонним керу-
ванням швидкості.
5.3.30. Робочий механізм з моментом інерції У = 2.6 кг.м2.
ідно з розрахунками, повинен приводитись в рух електродви-
281
гуном потужністю Рк = 22 кВт. Робоча швидкість обертання
механізму ду = 730 об/хв; статичний момент на вхідному ваЛ
механізму М = 288 Н.м. Двигуни серії 4А потужністю 22 кВт
мають такі номінальні швидкості обертання: ян1 = 730 об/хв; п
= 977 об/хв; дн, = 1470 об/хв; лн4 = 2943 об/хв та, відповідно,
такі моменти інерції: .І} - 0.45 кг.м2; = 0.4 кг.м2; Л = 0.2 кг. Л
2 — 0.07 кг.м2. В електроприводах встановлюється відповідний
передавальний пристрій.
Вибрати двигун з такою номінальною швидкістю обер-
тання, у якого час розгону механізму до робочої швидкості буде
найменший.
При розрахунках прийняти, що середній пусковий момент
двигуна Мг „ср = 1.85 Мк, а ККД
передавальних пристроїв = 96 %.
5.3.31. Визначити потужність
асинхронного короткозамкненого дви-
гуна для приведення в рух механізму;,
що створює на його валі навантажен-
ня, діяграма якого зображена на рис.
5.15; де: Мх = 1150 Н.м; М, = 92 Н .м;
М = 523 Н .м; МА = 71 Н .м; і = 3.1 с;
/ = 0.15 с; / = 12 с; / = 0.85 с; / = 2.2
с. Двигун приводить в рух механізм через систему передач з
передавальним числом і = 12.2 й коефіцієнтом корисної дії =
0.9. Вплив дії інерційних мас врахувати коефіцієнтом = 1.33.
5.3.32. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4А13284 (Р = 7.5 кВт, 17 = 380 В. Ли = 0.875, соз <рн = 0.86, г} =
0.699 Ом, г / г, = 1.45 Ом, М / М = 22, М І М = 3, 7 = 0.028
кг.м2) повинен працювати за тахограмою, зображеною на рис.
5.16. Електропривід розганяється зі статичним моментом Мс =
0.5 Мі і гальмується методом противмикання зі статичним мо-
ментом на валі М = М . Момент
с к
інерції механізму;, приведений до
валу двигуна, / = 0.02 кг.м»
Двигун працюватиме з усталеною
швидкістю і номінальним наван-
таженням ривалістю і - 8 с.
Визначити допустиму при
Рис.5.16
такому режимі роботи двигуна кількість циклів на годину.
282
5.3.33. Визначити необхідну потужність двигуна для пере-
міщення мостового крана вантажністю 100 т, який перевозить
віінтажі на відстань І — ЗО м. Усталена швидкість переміщення
крана з вантажем гз = 1.5 м; допустиме прискорення і сповіль-
нення механізму' а = 0.2 м/с2. У зворотному напрямку кран ру-
хається без вантажу за такою ж тахограмою. Момент статично-
го опору, приведений до валу двигуна, при русі з вантажем Мсі
= 240 Н.м, без вантажу - Мс2 =180 Н.м. Маса мостового крана
разом з обладнанням тк = 35. Ю5 кг; радіус приведення р = 0.02
м. Сумарний час розвантаження і завантаження крану при вим-
кненому привідному двигуні складає /0 = 100 с.
Потужність визначити для стандартного ТВ = 40 %. По-
передньо прийняти, що момент інерції двигуна складає 20 %
від приведеного моменту інерції механізму з вантажем. В кінці
розрахунку після вибору двигуна внести відповідні корективи.
Перепадом швидкості приводу при зміні навантаження
знехтувати.
Розв’язок
Час розгону та гальмування механізму
= І-5/0-2 = 7.5 с.
Час руху з усталеною швидкістю в одному напрямку
/у = (/ - 2 а /ур : /у = (зо - 2 0.2 - 7.52)/1.5 = 12.5 с.
Відносна тривалість вмикання двигуна
2 • /р + /г + 2
ТВ% = —, Л --------— 100 %:
2 • (/р + /г) + 2 • іу + /р
ТВ% =
2 (7.5 + 7.5) + 2 • 12.5
2-(7.5+ 7.5)+2-12.5+ 100
• 100 %
= 35.5 %.
Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна
Аі іірі ~ + ’ Р >
7М прі = (35 103 +100 • 103/9.81) - 0.022 = 18.08 кг • м2.
283
Приблизне значення моменту інерції двигуна
7Д « 0.2 пр : /д » 0.2 • 18.08 = 3.62 кг • м2.
Момент інерції приводу з вантажем
Лірі = 4 + Лі пр ; Лірі = 3.62 +18.08 = 21.7 кг - м2.
Момент інерції моста без вантажу, приведений до валу двигуна
Лірі = Р2 + 4: /прі = 35 103 • 0.022 + 3.62 = 17.6 кг м2. І
Момент двигуна при розгоні під навантаженням
Мрі = Мс1 + Упр] • а/р; Мр1 = 240 + 21.7 • 0.2/0.02 - 457 Н м.
Момент двигуна при гальмуванні з навантаженням
Мг1 = - /1Ір1 • а/р; Мг1 = 240 - 21.7 • 0.2/0.02 = 23 Н • м. І
Момент двигуна при розгоні без навантаження
Мр2 = Мс2 + /пр2 -а/р: М,2 = 180 + 17.6 0.2/0.02 - 356 Н и.
Момент двигуна при гальмуванні без навантаження
Мл = Мс2 ~ • «/рі ^г2 = І80 - І7-6 • 0.2/0.02 = 4 Н-м. І
Еквівалентний момент на валі двигуна
М
М
1Г± екв
екв
(^рі +МгІ < ->'^)-/р'-|-(Ч21 +^&)-/У
2-(/р +ґг) + 2-ґу
(4572 +232 +3562 +42' 7.5 + 2402 + 1802)
2 -(7.5 + 7.5)+ 2 -12.5
= 257 Н м.
Усталена кутова швидкість двигуна
оу = Гр/р; «у = 1.5/0.02 = 75 рад/с.
Еквівалентна потужність привідного двигуна
Рекв = Л/'екв • /’екв = 257 • 75 = !9-3 кВт.
284
Потужність двигуна при стандартному ТВ = 40 %
/>40 = ' ^ТВр/ТВ40: Р40 = 19.3.735.5/40 = 17 кВт.
5.3.34. Двигун постійного струліу з незалежним збуджен-
ням типу 2ПН200Л (Р = ЗО кВт, V = 440 В, Пн= 0.895, лн =
1600 об/хв, Ря = 0.265 Ом при 15°С, Доп = З/ тривалістю 10 с)
одержує живлення від індивідуального керованого тиристор-
ного перетворювача змінного
струму в пістійний. Швидкість
обертання двигуна змінюється
напругою на його якорі. Графік
зміни потужності та швидкості
обертання двигуна за один цикл
наведені на рис.5.17, де: Д =
1.2 Р; Д = 0.72 Р; Д = 0.21 Р;
і = 2.5 хв; / = 3.1 хв; А = 12 хв;
А = 6 хв; и. = 0.9 п ; п, = 0.5 п ;
л, = 0.42 п .
З н
Перевірити двигун за нагрівом враховуючи, що двигуни
серії 2ПН мають самовентиляцію. Коефіцієнт погіршення тепло-
віддачі двигуна в залежності від швидкості його обертання мі-
няється приблизно за таким законом: р = 0.5 + 0.5 л/лн.
5.3.35. Для риведення в рух механізму застосовано двигун
постійного струму з незалежним збудженням типу 2ПФ200д
(Д = 30 кВт, II = 440 В, Т1н= 0.885, лн — 1500 об/хв, К = 0.205
Ом при 15°С, 7 = ЗІ тривалістю 10 с), швидкість якого
регулюється за допомогою індивідуального керованого тирис-
торного перетворювача змінного струму в постійний. Діаграма
навантаження двигуна за цикл наведені на рис.5.17, де: Р = 1.5
Р • Р = 0.7 Р ; Д = 0.2 Р; п} = 0.88 лн; л2 = 0.5 лн; л3 = 0.38 лн;
Г = 3.0 хв; / = 3.7 хв; А. = 17 хв; /4 = 5 хв.
Визначити степінь завантаження двигуна Р р / Рн врахо-
вуючи, що двигуни серії 2ПФ мають незалежне охолодження.
5.3.36. На рис.5.18 представлена тахограма механізму, на
якій: / = / = 1.2 с; /4 = 10 с; / = 8 с. Момент інерції механізму,
Приведений до валу двигуна, Д р = 3.4 кг.м2. На ділянках часу І
і А статичний момент на валі двигуна відсутній, а на всіх інших
Ділянках він незмінний і дорівнює 600 Н .м; ККД передавальних
285
пристроїв - 0.91. На ділянках зміни швидкості струм у колі якоря
при номінальному потоці збудження автоматично підтримується
постійним і рівним
2.2
Попередньо
був вибраний само-
вентильований дви-
гун постійного стру-
му з незалежним
збудженням типу
2ПН315М (Р = 55 кВт, П = 440 В, /== 143.7 А, П:і = 87 %, л =
750 об/хв, К = 0.096 Ом, Т = 4.18 кг.м2). Закон зміни коефіцієнта
тепловіддачі двигуна описується таким рівнянням: р = 0.5 + 0.5
Перевірити вибраний двигун за нагрівом Якщо вибраний
попередньо двигун не задовільняє вимог технологічного процесу,
потрібно вибрати інший двигун.
5.3.37. На рис.5.19 наведений графік потужності на валі
двигуна скіпової підіймальної установки, де: Р} = 72.1 кВт; Р, =
-213 кВт; і = і, = 182 с; / = 25 с. Електрпривід повинен забез-
печити керування швидкістю руху скіпа в діапазоні І) = 12.5.
Визначити реальну трива-
лість вмикання двигуна ТВ %;
розрахувати потрібну потужність
і вибрати двигун зі стандартним
ТВ % та номінальною швидкістю
обертання 1000 об/хв.
5.3.38. Механізм, наванта-
жувальна діаграма якого зобра-
жена на рис.5.20, де: М = 2000 Н.м; М = 16.105 Н м; / = / — 5
с, приводиться в рух асинхронним двигуном, безпосередньо зв’я-
заним з валом механізму. Номінальний момент двигуна М =
6300 Н.м, номінальна швидкість ин = 735 об/хв, перевантажу-
вальна здатність х. = 2. Сумарний момент інерції електроприводу
Р = 1400 кг.м2.
лр В
Визначити розміри маховика з діаметром І) = 3 м, який
потрібно встановити на привідному валі, щоб максимальній!
момент двигуна не перевищував 1.8 Л/.
Розрахувати перехідний процес моменту приводу т = Я^
Рис.5.19
286
Рис.5.20
і визначити його еквівалентне значення за період циклу.
Прийняти, що маховик це суціль-
ний чавунний циліндр з радіусом інер-
ції Р = 0.354 /) .
5.3.39. Розрахувати потужність і
вибрати привідний двигун для механіз-
му, що створює на його валі пульсую-
чий момент, який змінюється за зако-
ном М = Мс} + Мс . 8ІПо./ (рис.3.13),
де: Ма = 120 Н.м; Мс2 = 735 Н.м; Г = 4 с. Для вирівнювання
навантаження на валі двигуна встановлюється маховик. Син-
хронна швидкість обертання двигуна и0 = 1500 об/хв.
Визначити найменше значення моменту інерції маховика,
при якому номінальний момент двигуна дорівнюватиме М =
1.45 Мс1, а максимально допустимий момент приводу М =
0.85 Му.
5.3.40. Механізм створює на валі асинхронного двигуна
пульсуючий статичний момент, закон зміни якого описується
рівнянням Мс = Мс1 + М^.біпо./ (рис.3.13), де: М х = 300 Н .м;
З/ = 920 Н.м; Г = 7.1 с.
Розрахувати потужність та вибрати асинхронний двигун
серії 4А з підвищеним ковзанням і визначити найменше значення
моменту інерції маховика, який потрібно встановити на валі
двигуна, щоб момент двигуна під час роботи не перевищив до-
пустимого значення Л/ = 0.8 Л/.
Синхронна швидкість обертання привідного двигуна 750
об/хв.
5.3.41. Для приведення в рух механізму, що працює цик-
лічно і створює на валі двигуна статичний момент за графіком,
зображеним на рис. 5.21 (де М = 800 Н.м,
і = 1.1 с, / = 5 с) можна застосувати
асинхронний двигун типу 4АС180М6 (Р
= 19 кВт, П = 380 В, Пн= 0.845, соз фн =
0.9, 5 = 0.076, 5 = 0.444, М / М = 2.1“ Л
= 0.22 кг.м2).
Визначити мінімальне значення мо-
менту інерції маховика, який треба вста-
новити на валі двигуна, щоб він найкраще використовувався за
Нагрівом і перевантаженням.
287
Механічну характеристику двигуна вважати прямою лі-
нією, що проходить через точки: М~ 0, 5 = 0 та М = Л/ , 5 = $
5.3.42. Розрахувати потужність і вибрати двигун для при-
ведення в рух механізму, що створює на валі двигуна статичний
момент за графіком, зображеним на рис.5.21, де М, = 1120 Н.м,
і = 3 с, / = 7 с. Приведений до валу двигуна момент інерції
електроприводу з маховиком Ум гр = 57 кг.м2. Синхронна швид-
кість обертання двигуна п!} = 750 об/хв. Електропривід повинен
забезпечувати можливість розвивати максимально допустимий
для двигуна момент Мт = 0.8 Л/ і не перегріватись.
Механічну характеристику двигуна при розрахунку вважати
прямолінійною, що проходить через точки з координатами: М
= 0, 5 = 0 та М = Л/. 5 = 1.1 5н.
Потужність двигуна розраховувати методом поступового
наближення.
5.3.43. Для приведення в рух механізму, що створює на
валі привідного двигуна циклічне навантаження за графіком,
зображеним на рис. 5.21 (де Мс = 720 Н.м, / = 1 с, / = 4 с)
можна застосувати короткозамкнений двигун з синхронною
швидкістю обертання п = 1000 об/хв з номінальною напругою
380 В основного виконання типу 4А180М6 (Р = 18.5 кВт, у =
0.024, М / М = 2), або двигун типу 4АН18086 (Р = 18.5 кВт, $
= 0.025, М / Мг = 2), або двигун з підвищеним пусковим
моментом типу 4АР180М6 (Р = 18.5 кВт, 5н = 0.019, ТИ / Мк =
2.2), або двигун з підвищеним ковзанням типу 4АС180М6 (Рн =
19 кВт, 5н = 0.076, Мг І = 2.1).
Визначити, для котрого з них двигунів потрібно буде вста-
новити маховик з найменшим моментом інерції при забезпе-
ченні максимально допустимого моменту двигуна М п = 0.85 Л/
5.3.44. Асинхронний короткозамкнений двигун типу
4АС13284 (Р = 8.5 кВт, V = 380 В, Пн= 82.5 %, со§ <Рн = 0.85,
= 1500 об/хв’, 5 = 0.069, 5 "= 0.49, М / М = 2.6, М / М = 1-6-
М / Му = 2.8, У = 0.028 кг.м2) треба використати для роботи®
короткочасному режимі з постійним статичним моментом на
його валі та з часом вмикання = 0.011 Т.
Визначити величину максимального статичного момеИ'П
який може подолати двигун не перевантажуючись. Напруг3-Б
мережі живлення, згідно з Держстандартом, може в окремих ви-
падках зменшитись на 10 %>.
288
5.3.45. Визначити максимально допустиму тривалість вми-
кання в короткочасному режимі асинхронного короткозамкне-
ного двигуна, в якого критичний момент Му = 2.6 М, а при
номінальному навантаженні постійні й змінні втрати рівні між
собою. Допустимий момент на валі двигуна Мітоп = 0.81 Л/; стала
часу нагрівання Т = 36 хв.
Прийняти, що змінні втрати пропорційні квадрату крат-
ності моментів на валі двигуна. Втратами енергії при пуску дви-
гуна зехтувати.
5.3.46. Визначити величини коефіцієнтів теплового й ме-
ханічного перевинтаження асинхронного двигуна з фазним ро-
тором типу 4АК200М4 (Р = 22 кВт, V = 380 В, Т1н = 90 %, соз
,, = 0.87, и0 = 1500 об/хв,Н5 = 0.025, /= 0.22, £ = 340 В, Ірн =
45 А, = 0.124 Ом, х = 0.258 Ом, г>2 = 0.134 Ом* Х'2 — 0.39 6м,
Л/ / Мк = 4), коли він працює в короткочасному режимі трива-
лістю /м = 14 хв. Приведений до валу двигуна момент інерції
приводу .7 = 0.7 кг.м2. Стала часу нагрівання двигуна Т = 43.7 хв.
5.3.47. Асинхронний двигун з підвищеним ковзанням типу
4АС200М6 (Р = 28 кВт, Р = 380 В, = 1000 об/хв, ТВ = 15 %)
при номінальному навантаженні має постійні та змінні втрати
рівні між собою. В нерухомому стані тепловіддача двигуна у два
рази менша, як при номінальній швидкості обертання.
Визначити потужність, яку може розвинути цей двигун
не перегріваючись при ТВ = 60 %.
Втратами енергії при пуску та гальмуванні знехтувати.
5.3.48. Визначити, яке повинно бути співвідношення пос-
тійних втрат до змінних номінальних (а = к / у двигуна
потужністю Р = 24 кВт, сконструйованого для роботи в пов-
торно-короткочасному режимі з ТВ = 25 % для того, щоб він у
тривалому режимі зміг розвинути потужність 5 кВт.
Змінні втрати вважати пропорційними квадрату кратності
Потужн остей. Тепловіддача при зупинці двигуна в два рази мен-
ша, як при номінальній швидкості обертання.
5.3.49. В асинхронного короткозамкненого двигуна типу
4АР250 84 (Р = 75 кВт, £ = 380 В, Пн= 93 %, соз <рн = 0.87,
1500 об/хв, 5н = 0.024, М / Ме = 2.2, ТВ = 100 %) постійні
Шрати к = 2493 Вт, а змінні номінальні гн = 3152 Вт.
Визначити, яку потужність може розвинути цей двигун,
289
не перегріваючись, при повторно-короткочасному режимі з ТВ
= 42 %, якщо тепловіддача при зупиненому роторі у два рази
менша, як при його номінальній швидкості обертання. Переві-
рити заданий двигин на перевантажувальну здатність при ТВ =
42 %, якщо допустимий момент двигуна А/ = 0.85 А/.
Прийняти, що змінні втрати пропорційні квадрату крат-
ності потужностей.
5.3.50. В асинхронного короткозамкненого двигуна з під-
вищеним ковзанням типу 4АС180М4 (Р = 32 кВт, = 380 В,
Пн = 86 %, соз фіі = 0.92, и0 = 1500 об/хв, л. = 0.044, А/ / А/ =
2.2, ТВ = 15 %) постійні втрати к = 1974 Вт, а змінні номінальїіі
втрати р|5 = 3235 Вт. Тепловіддача двигуна при нерухомому роторі
така ж, як при номінальній швидкості обертання двигуна.
Визначити, яку потужність зможе розвинути цей двигун,
не перегріваючись, при повторно-короткочасному режимі з ТВ
= 35 %. Потужність визначити з врахуванням постійних втрат.
Прийняти, що змінні втрати пропорційні квадрату крат-
ності потужностей.
Розв’язок
Співвідношення постійних і змінних втрат при ТВ = 15 % І
а = к/уі5 ; а = 19774/3235 = 0.61.
Втрати за цикл при ТВ = 15 %
дА5 = ^15 •(а + 1)’0Л5'Гц-
Втрати за цикл при ТВ = 35 %
д^35 = у15 • (я + (Р35/Р15) ) • 0-35 - 7Ц.
Оскільки тепловіддача в обох випадках однакова, то для тогЬ,
щоб двигун не перегрівався, втрати в обох режимах повинні бути рів-
ними між собою: \Р. = \Ріу Після скорочень:
(а +1) • 0.15 = (я + (Р35/Рі5)2) • 0.35.
Отже потужність, яку розвине двигун при ТВ = 35 %
Р35 = Р15 ^0.15 (с + 1)/0.35 -а :
290
Р35 = 32 • ^0.15 • (0.61 + 1)/0.35 - 0.61 = 9.12 кВт.
5.3.51. Розрахувати потужність і вибрати двигун з ТВ = 40%
для механізму, який створює на його валі навантаження за гра-
фіком, зображеним на рис.5.14, де: Ри = 25 кВт, Р<} = 14.5 кВт, /
“ А = 7 С> = 1«2 = 9 С'
При попередньому розрахунку можна прийняти, що в дви-
гуна з ТВ = 40 % постійні й змінні номінальні втрати рівні між
собою, а погіршення охолодження при нерухомому роторі вра-
хувати коефіцієнтом р = 0.55. Після вибору двигуна внести в
розрахунки реальні значення постійних і змінних втрат і, при
необхідності, вибрати інший двигун.
5.3.52. Механізм працює в повторно-короткочасному ре-
жимі й створює на валі привідного двигуна статичний момент,
графік якого показаний на рис. 5.21, де: = 63 Н.м, / = 1.9 с,
І = 9.3 с. Момент інерції механізму, приведений до валу двигуна,
7 = 0.028 кг.м2. На механізмі застосовано механічне гальму-
ч пр
вання.
Розрахувати й вибрати привідний двигун зі стандартним
В та синхронною швидкістю обертання 3000 об/хв.
5.3.53. Розрахувати потужність і вибрати двигун з ТВ = 25%,
якщо реальне його навантаження міняється за гафіком, зображе-
ним на рис. 5.14, де: Р = 70 кВт, Р2 = 28 кВт. / = 4 с, / = 5 с, ґп1
= 5 с, = 10 с, Г = 24 с. Тепловіддача двигуна при неру-
хомому якорі дорівнює тепловіддачі при номінальній швидкості
обертання двигуна.
Попередньо можна прийняти, що постійні втрати дорів-
нюють 30% від повних при номінальному навантаженні. Втра-
тами енергії при пуску знехтувати.
Після вибору двигуна внести в розрахунки реальні зна-
чення постійних і змінних втрат і, якщо потрібно, вибрати інший
Двигун, який краще задовільнить вимоги механізму.
* * *
291
ДОДАТКИ
Д.1. ОСНОВНІ РОЗРАХУНКОВІ СПІВВІДНОШЕННЯ
Д .1.1. Механіка електроприводів
Співвідношення між кутовою швидкістю і швидкістю обертання
® = 2 • я•и/60.
Потужність для обертального руху
Р = М- <0.
Потужність для поступального руху
Р = Р V.
Кінетична енергія для обертального руху
А = ] -®2/2-
Кінетична енергія дія поступального руху
А = т • і-2/2.
Приведення моменту М на валі, що обертається зі швидкістю
ю , до валу, який обертається зі швидкістю ю через передавальний
пристрій з ККД = пп
^пр = -сч/Оо • г|п)..
Приведення зусилля , яке діє на тіло, що рухається поступально
зі швидкістю до валу, який обертається з кутовою швидкістю ©
через передавальний пристрій з ККД — Т)п
Аїр =
Приведення моменту інерції У тіла, що обертається зі ШвИД'
кістю и р до валу, який рухається зі швидкістю а
292
• Лір = Л •(«і/ю)2-
Приведення маси тї, що рухається з лінійною швидкістю ур до
ралу, який рухається з кутовою швидкістю в
Лір = '«і (и/«»)2-
Рівняння руху тіл, що рухаються поступально
± ± Лір = ™пр • (± сі'7/*)-
Рівняння руху електроприводу
± М ± Мпр - ^цр • (+ ско/сіі).
Приблизне значення часу перехідного процесу в електроприводі
^ПП Лір
® КІН по
± ЛЛер — сер
Момент на осі колеса транспортного механізму
‘ § • 0 • (м • Аі + /) •
де т* - маса транспортного механізму з вантажем, що припадає на
привідне колесо, кг; р - коефіцієнт, що враховує тертя реборди колеса
до рейки (р = 1.3 4. 1.5); - діяметр цапфи колеса, м; коефіцієнт
тертя ковзання.
Таблиця Д. 1.
Коефіцієнти тертя деяких змащених матеріалів
Матеріали. що труться ро при зрушенні ц підчас руху
Вальниці ковзання: бронза по бронзі 0.11 0.06
залізо по залізі 0.11 0.08^0.1
сталь по бронзі 0.105 0.09
чавун по бронзі 0.15 ^0.2 0.07 0.08
Вальницікочення: ходових коліс — 0.008
роликів рольгангів 0.01 0.015
кранових редукторів 0.005
293
Таблиця Д_2
Коефіцієнти тертя кочення
Тип транспортних елементів Л-п
Ходові колеса кранових мостів і візків: добре оброблених і обкатаних погано оброблених і необкатаних (0.5 л. 0.8).10‘3 (0.9 л. 1.0). 10'3
Залізничні колісні пари (0.15 л. 0.25). 10'5
Валики й кульки вальниць (0.01 л. 0.03). 10’3
Валики рольгангів (1.5 л. 1.5).10’3
Автомобільні шини по асфальту (1.0 л. 2.5). 10’3
Таблиця Д.З.
Коефіцієнти корисної дії механічних передач
Тип механічних передач ККД
Циліндричні зубчасіі 0.80 л. 0.99
Конічні зубчасті 0.97 л. 0.98
Черв'ячні 0.61 л.0.82
Пасові 0.94 л. 0.98
Клино-пасові 0.81 л.0.98
Ланцюгові 0.97 л. 0.98
Фрикційні 0.71 л. 0.78
Цапфи опор 0.94 л. 0.98
Блоки 0.96 л. 0.97
Поліспасти 0.92 л. 0.98
294
Таблиця Д.4.
Моменти інерції тіл, які найчастіше зустрічаються у техніці
Назва гіла Момент інерції, кг-м"
—— 0 0. —1 ► ^22 Суцільний циліндр / = т • /Р/8 У = у • я - / • Р4/.32
ІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІІ 1 т Порожнистий циліндр Т = т 7 = 7- (/); + Рв2)/8 . п-/-(/)4 - />4)/32
0 / ►- 0' і р А Стержень, що обертається навколо осі 0 - 0' / = /и‘/2/.3 Т = 7 • я • 1- • />712
|О 1 1 1 ' (Т т Стержень, що обертається навколо осі 0 - 0' при І) <г / = т • г2 / = 7 я • 1 - [)г • г2/4
0 сі М 1 г 1 [) 0 Кільце Т = т • | Т І)2 + 0.15-сі2] 4 'О- сі2 + І) с/4)
4^^. 16
1—-►! 14 Тк °1' Хм Паралелепіпед ^01 = /”• 7(ц= 7 - а а2 +Ь2\/П (а2 +/>2) 1 і 12
02 (]_2 Паралелепіпед відносно зміщеної осі 02 - 02' ^02 ~ Л)1 + т ‘ 4о? = Лл +Л! • а Ь Т г"
295
Д.1.2. Механічні характеристики й розрахунок опорів
Номінальний момент на валі двигуна
Л/н = Рн /® н .
Конструктивна стала двигуна
с = р • N/(2 • л • а).
Конструктивний коефіцієнт двигуна
сФн = ~ Ли ЛЛ/^нл •
Н у Ті ЯД Н у /
Елекіромагнетний момент двигуна
М = сФ • Ія.
Номінальний елекіромагнетний момент двигуна
Мн = с&н ‘ Аг
Струм короткого замикання
Аз = ^н/^як-
Момент короткого замикання
М = сФ • І
-'ьз-
Коефіцієнт жорсткості лініїзованої механічної харакгеристи
р = ШІ сі® = ЛМ/Дс.) ~ (сФн)2//?як * /о 0.
Номінальна ЕРС двигуна
£н = СФН ’ й)н-
Кутова швидкість неробочого ходу при номінальній напрузі
®о = ^^і/сФіі.
Номінальний опір якоря машини постійного струму
Двигун постійного струму з незалежним збудженням
296
Електромеханічна характеристика в нормальній схемі вмикання
(0
V н ^ЯД + Ад т ^яд + *д
--------------і = фл----------
сФн сФн сФ н
Механічна характеристика в нормальній схемі вмикання
(0
сФн
^яд + Яд
Ин)’
/?ЯД + Яд
И.,)2
м.
• М = «>о -
Електромеханічна характеристика при динамічному гальмуванні
ф = - (Яял + Ал) І /сФк.
Механічна характеристика при динамічному гальмуванні
®=-(ди + Х1)Л//(сФн)2.
Електромеханічна характеристика при шунтуванні обмотки якоря
____Ящ
Ящ Ял
І + Яп ' Ящ 1 ЯЯд
Механічна характеристика при шунтуванні обмотки якоря
со = _£н-----Дл----С +-----1. _5^_. М.
с^н Ящ + Яп \ Яял ’ (Яш + Яг )/ (сфн)
Електромеханічна характеристика системи Г-Д
-Гр ^яд "* ^яг г
60 = -------------^я-
сФн сФ н я
Механічна характеристика системи Г-Д
£-Г ^яд + ^ЯГ л г
(о = ——----------— М.
(«г>н)
ЕРС генератора, яка забезпечує кутову швидкість двигуна е 1 при
Номінальному потоці збудження і статичному навантаженні на валі
ч,
297
сФц ' ®1 + (Дяд + Ди) ‘ ^СІ 1С^Н
або
Д — СФ Н ’ (01 + (ДяЛ + ДїГ ) ’ Д1
Електромеханічна характеристика системи ТП-Д
^сІО ' СО$<Х Ди + /'сум т
<0 ~ 77----- ...----2Я.
сФ сФ
Механічна характеристика системи ТП-Д
_ £~сіо • СО$СС _ Дяд + гсум , ,
де гсум = г + + г + г - сумарний активний опір перетворювача. І
Розрахунок опору пускових резисторів для двигуна з незалежним
(паралельним) збудженням
Графоаналітичний метод
Методика розрахунку подана в
Г1 =
г2 =
гз = КялЬс/аЬ\
- резистор, який
першим вимикається
з кола якоря.
задачі 2.1.40. Треба відмітити,
що чим більше співвідно-
шення І / Ц, тим меншою
буде кількість пускових
резисторів
На рис.Д.1 наве-
дений графоаналітичний
розрахунок опорів пускових
резисторів у три ступені.
Аналітичний метод
На рис.Д.2 наведена
принципова схема пуску в
т ступенів.
Опір пускових резис-
торів
Рис.Д.2
298
^111 ЛчД ‘ О’
ДЄ Л = А / ІТ
Співвідношення струмів перемикання при заданих І або Ц
к = ш
£^ = ш+ір^_
Ляд V 2 ' ^яд
Кількість ступенів пускових резисторів при заданому у
^и/ОМ
Іп л, 1п Л
Опір додаткового резистора при динамічному гальмуванні
ЛґД = ' ^По/ЛіОП ~ ~ (е^н) ‘ (0£1О /^Лайп ~ Ляд-
Опір додаткового резистора при гальмуванні противмиканням
П _ + ' 0) ПО _ о _ (^н + с(^п • (|)по ) • п
пр - т /хяд - м ЛЯД-
7доп >юп
Двигуни постійного струму з послідовним піа змішаним збудженням
Природна електромеханічна характеристика
_ Ц н _ Ляд + Лат
сФ сФ
Природна механічна характеристика
- _ Ляд + Лігв ду
СФ (сф)2
У двигунів з послідовним та змішаним
збудженням Ф = /(/[), тому їх природні ха-
рактеристики доцільніше будувати графоана-
літичним методом на основі універсальних
кривих, зображених на рис. Д.З та рис. Д.6.
(|'шт ~ а)пр
“ (Ляд + Ла) ’ Л
і/н ~ Ляд я
299
Штучна електромеханічна характеристика при введеному пос-
лідовно в коло якоря додатковому резисторі
Лаі = ^н/4 “ ^>г
де = 7?оя + Лц, + 7?опосз; ®пР " кутова швидкість двигуна на природній
електромеханічній характеристиці при заданому І*.
Розрахунок опору пускових резисторів для двигунів з послідовним та
змішаним збудженням
Графоаналітичний метод
Методика розрахунку пускових резисторів для двигуна з послі-
довним збудженням подана в задачі 2.2.12. Треба відмітити, що чим
більше співвідношення / / Д, тим меншою буде кількість пускових
резисторів.
На рис. Д.4 наведений графоаналітичний розрахунок опорів
пускових резисторів у чотири ступені для двигуна з послідовним
збудженням.
Рис.Д.4
Величина опорів пускових резисторів визначаєтся у відповідному
масштабі з графіка на рис.Д.4; де г - опір резистора, який вимикається
першим.
Опори пускових резисторів для двигуна зі зміша-
ним збудженням розраховуються таким же методом, як і
для двигуна з послідовним збудженням.
Опір додаткових резисторів при динамічному
гальмуванні з незалежним збудженням (рис.Д.5)
Рис.Д.5
Лаі _ ^нЛн Аоз*
300
Ла2 Лпо/Лаоп ^яв ‘ ®по/(®н ' Лаоп) Лтв-
опір додаткового резистора при гальмуванні противмиканням
Лпр = К + ^по)/Ліоп — (Ляв + Лоз)?
Лпо ~ К — Ліон ‘ (Лів + Лоз)) ’ ®по/®пр*
де Етч - ЕРС двигуна на початку динамічного гальмування; І п - допус-
тимий струм якорного кола; опр - кутова швидкість на природній
характеристиці, яка відповідає 7доп; 7?їю = 7?оя + К^.
Електромеханічна характеристика двигуна послідовного збуджен-
ня при шунтуванні обмотки якоря (рис. Д.7)
(П _ ____Ли______Лп ' Лл 1 Анд у
Лп + \ Ляд ‘ (ЛіІ + Лп)/ сФ^
механічна характеристика двигуна послідовного збудження при шун-
туванні обмотки якоря (рис. Д.7)
____Лл - I 1 4_Лп ' Лл | Ляд _ ду
Лл Лп I Ляд (Лл+Лп (с^і)2
де 7?ц = /?оі + 2?п: Ф, - магнетний потік збудження, що залежить від
струму в колі якоря.
Рис.Д.6
Асинхронні двигуни
Синхронна швидкість обертання
«о = 60 ’ //Рп
Синхронна кутова швидкість
®0 = 2 • я - //рп .
Ковзання ротора
* = («0 - ^н)Ло = (®0 - ®н)/®0 •
Електромеханічна характерис-
тика
Ь = +ІМ +^2?-
Механічна характеристика
301
м
_______________г2_________________________
5 • Ф0 (/] + + (%і + А'2)
або після математичних перетворень
2Д.-(1 + б) _ 2 МЛ. (1 + а -5к)
8І5.. + 8.-/8 + 2 • 8 8/8.. + 8. /8 + 2 Я 8.. '
І А. А / / А А / іч
при є _> 0
ТИ =2 - Мк/(8/8к+8к/8):
де а = г{/ - співвідношення активних опорів статора й ротора; т
кількість фаз статора.
Критичне ковзання ротора
=±'27г'і2 +(Л'1+Л'2)2 :
Відносне значення активного опору статора
Критичний момент
7ИК =
/77
Номінальний активний опір обмотки ротора
Д, = ^к/(АЛн)-
Активний опір обмотки фази ротора
г2 = ^2к ’ ’ ^2н)-
Коефіцієнт трансформації ЕРС від статора до ротора
^е = ^іМк-0-95-^нМк.
Приведені опори ротора до обмотки статора
302
^2=А'е'<2; г2 = ’ г2; А'2=/Се’л'2-
Приведений активний опір ротора можна визначити також
г2 - Мп ‘ °'о/(з' Лі) ~ Мп ' °‘о/(з • к.[ /„);
де к. = / / /п: Мі; - пусковий момент двигуна.
Механічна характеристка динамічного гальмування при нена-
сиченому магнетному колі двигуна
М = - 2 МК дг /(т/ук + мк/м);
де у = п / п0 = Є/ Єо - відносна швидкість обертального руху.
Розрахунок опору пускових резисторів асинхронного двигуна з фазним
ротором
Графоаналітичний розрахунок опору пускових резисторів у три
ступені приведений у задачі 2.3.39. Треба відмітити, що чим більше
співвідношення М І М2, тим меншою буде кількість пускових резис-
торів.
Аналітичний метод розрахунку
Ковзання, при якому перемикається резистор на я?-ному ступені
- (ї • «Г1- Ч - МК/МІ + ^(ЛД/Л/,)2-!;
8 = М,./М, -
де М , М - відповідно, максимальний і мінімальний моменти переми-
кання.
Критичне ковзання на /м-ному ступені
<• _ Л/м . бм-1
дкм і °
Значення опорів пускових резисторів асинхронного двигуна
'ді = '2 • (^кіЛк - 1); Гд2 = Г2 (^гЛк - 1); = г2 • (ік3/5к - 1);
^дм _ ’ (5км/5к 1)-
Синхронні двигуни
Кутова (моментна) характеристика
303
1
З • Е • Е • $іп0е„ Е?
М =------4-------— + —і- .
®о-А'ісі 2-(о0^х1ч
-8Іп2Є)ел;
А1с1 7
де Ц, Е - діючі значення фазної напруги статора й ЕРС ротора; х
синхронний реактивний опір по поздовжній осі; - синхронний реак
тивний опір по поперечній осі; - кут навантаження (кут між векто-
рами напруги й ЕРС).
Д.1.3. Динамічні режими розімкнених електромеханічних систем
Елекгромагнетна стала часу обмотки збудження
А»з - Аз/^ОЗ •
Елекгромагнетна стала часу кола якоря
А Ак/^як"
Електромеханічна стала часу приводу
А=АірАкН) = Аїр ’ ®о/-^Аз = Аїр/Р-
Динамічний момент приводу
* ^АіИН ~ Аїр ’ С^®/^ — пр ' Р®>’
Електромеханічний перетворювач з лінійною або з лініїзованою
механічною характеристикою і жорсткою механічною частиною
(Тяд + 1) • М = р(ф0 - ®); М - Мс = 7пр - д®.
Структурна схема перетворювача з жорсткою механічною час-
Рис.Д.8
тиною приведена на рис. Д.8.
Узагальнена електромеханічна сис-
тема з двомасовою пружною механічною
частиною без урахування внутрішнього
в’язкого тертя
(Тяр + і) М = р(®0 - ®{);
М — М[2 = А ’ Р®’’ -^12 ~ = А ’ Р®\'
М&Р = сі2(®і -®г)-
304
Структурна схема електромеханічної системи з пружною меха-
РисД. 10
цесу під час розгону двигуна
нічною частиною приведена на рис.
Д.9.
Перехідні процеси при пуску
в один ступінь двигуна з лінійною
механічною характеристикою і пос-
тійним статичним моментом на валі
(рис.Д. 10)
'я 1С \ ПО 1С) с Ї
т=Мс +(МПО- Мс} е-'ІТ>^
® = ®с + (с)по - ©с) • е~г^'.
Тривалість перехідного про-
^пп
по с
<02 - «>с
= Тм - 1п
ЛпО 7С
/2-7с
• 1п
^ПО
М2-Мс
= - 1п
м
Перехідні процеси при реверсуванні в один ступінь двигуна з
лінійною механічною характеристикою і постійним активним статичним
моментом на валі (рис.Д. 11)
Ія = 4 + (- /по - 4) С'"; ™ = Мс + (- - мс) е-'Л;
Таблиця Д.5.
Значення Тя, р та для конкретного типу двигуна
Тип двигуна Гя р ®0
ЛИС з незалежним збудженням >3 Г-ч йо М и я (сФ)2 сФ
ДГІСз послідовним збудженням ^як(.7п + Тя) сФ°(сФ° + Д17я сФ°
^як + "<ф®° Аяк + с/<ф®°
Асинхронний двигун 1 2МК Рп
2^/ін^К Рп
[Примітки: 1) Ф °. І ® ®°. к ф° - значення величин у точці лініїзації: 2) Т„ = (1.1 -1.2)7’
305
й) = -(Ос +((Ппо
Рис Д. 11
Перехідні
процеси при ре-
версуванні в один
ступінь двигуна ?.
лінійною механіч-
ною характе-
ристикою і пос-
тійним активним
статичним моментом на валі (рис.Д. 11)
> я = Лз + (- І по " Лз) • е'Г/К' ПРИ о> °;
І я = -ІС2 + (- 4 + /С2) • е~Г/Тм при ю < 0;
т = Мс2 + (- МІЮ - Мс2) • е~г/Тм при о) > 0;
т = -Мс2 + (- Мп + Л/с2) • при ю < 0:
(ї) — — <ос। + (оіпо + <ї>сі) / м при > 0.
(її = -оіс2 + (о - оіс2) • е~^Тм При ю < 0.
Перехідні процеси при динамічному гальмуванні в один ступінь
двигуна з лінійною механічною характеристикою і постійним статич-1
ним моментом на валі (рис.Д. 12)
їя = 4-(^по + 4)^/7мг;
т = Мс - (Мпо + Мс) • е~^Тю:
0.1 = -оіс + (оіпо + 0.1 с) - .
Тривалість перехідного процесу при динамічному гальмуванні
_ 7 . 1п (0ПО + а)с. _ т к ^по +_/с. = т ! Мпо
^п-^мг ІП 7мг /с мг Мс
Перехідний процес в електроприводі з жорсткою механічною
частиною під час накидання навантаження при = соп зі .
'я = Іс+ • (Кю " 4) • со* Мр? +
306
р ((і>о (ї)по)/сФ 7ПО + Тя а (/По 4) .
т о 1
‘я
т = Л/с + еш ((Л7ПО - Мс) со& І1рї +
Р ((П0 — °'по) — ^ПО ‘ ** ‘ (-^ДО ~ ^С) ,-л .
* оІП к2.^/
Т -О 1
®я = ®0 + еШ ((<°до ~ гос) • со5ОрГ +
+ (^по ~ ^с) + '<:х ' ((ЙПО ~ (пс) 3.
Ат/іі-Т^У
ш - т^/тя.
Рис.Д.13
Система генератор-двигун (Г-
Д) з жорсткою механічною частиною
при постійному статичному моменті
на валі двигуна (рис.Д.13)
(1 + ТГР) ®0 = а • 4 ик:
(1 + Тяр) М = рга(®о -<*>):
М - Мс = ^пр р<д.
де а - коефіцієнт форсування.
Перехідні процеси в системі
Г-Д до зрушення якоря двигуна
е, = а - £„(1 - е)~'ІТ'; ія = а Г„ (1 - е)-"Т': М = а • Л/ю (1 - е)~г/Г'.
Час запізнення зрушення якоря двигуна
а-<оо
а •
о^Тг- 1п-----------= Тг 1п
а ®0 - Ла>с V. кз
= Гг • 1п. —
г а • Мкз - Мс
Перехідні процеси в системі Г-Д після зрушення якоря
|и к, _кгп1>) м -е-'Л) +(/по-Іс) + /с;
307
М = ДКдо)?м . + +
х г х м
(о = а • о о -
(а • о>0 - ®0по) /т -і/т,
Т - Т \ г
х г хм
- Гмг~;/Гм
+ (Л(йс - До до) • е Г^м - А(0с.
Час досягнення струмом у колі якоря максимального значення
ї =
г Т
гм 4
Максимальне значення струму в якірному колі Г-Д при пуску
/ = (а-7 -І \-(Т /Т }Т,^Г{ +1
*макс Vа хкпо ) Нгрм/ г-ч'’
Система тиристорний перетворювач-двигун (ТП-Д) з жорсткою
механічною частиною при постійному статичному моменті на валі
двигуна (рис.Д.14)
(1 + ^тпТ7) ’ ®0 — /$-тп ' ^К' + ^яР) ’ М ~ 0тп(®О ®);
М - Мс= 7пр • да>.
Система тиристорний перетворювач частоти-двигун (ТПЧ-Д) з
жорсткою механічною частиною при
постійному статичному моменті на валі
двигуна (рис.Д.15)
(1 + Т^р) • ®о ~ ‘ ^ки-
(і + тср) м = ртп(®о - ®);
Рис.Д. 15
Л/ - Мс = ^пр ро>.
де й 0 = 2Л4 / рп: Д = кг рл - кількість
пар полюсів асинхронного двигуна; кг>
ки - коефіцієнт підсилення ТПЧ відпо-
відно по каналу частоти та напруги.
Узагальнена система керований
перетворювач-двигун (КП-Д) з жорст-
кою механічною частиною при постійному статичному моменті на валі
двигуна
308
(1 + Тпр) ' °>0 = 'Л ^к-
(1 + Тер) • М = ро(с)О - <»);
М - Мс = 7пр • р<$.
Структурна схема уза-
Рис.Д. 16
гальненої розімкненої системи КП-Д з жорсткою механічною части-
ною зображена на рис.Д. 16
Узагальнена система КП-Д з пружною механічною частиною
при постійному статичному моменті на валі двигуна
(і + 7п?)(Оо = <і-^к;
(1 + Тср) М = Ро((,)о _ <°і)і
М - М12 - Мс1 = р0 • Гм1 • /хор М[2 ~ Мс2 - р0 7"м1 • д®2:
рМ[2 = <42((й1 “ (п2)-
Структурна схема узагальненої розімкненої системи КП-Д з
пружною механічною частиною зображена на рис.Д. 17. Параметри кон-
кретних сис-
тем подані в
табл.Д.6.
А н а -
літичний ме-
тод приблиз-
ного розра- Рис.Д. 17
хунку пере-
хідних процесів в асихронному приводі (АД) при Мс = 0
2-(1 + є)
2 2 А
5ПО - *мн_ + 5 + 21? . ( ) .
О с К \ ід» кін / 1
* 5к дкін /
або, якщо винести 5к за дужки
при Е 0
І =Т -5
'пп ХМ -З
— с . 1 г
’по -Гін . Ід по
4-5^ 2 5Ьц1І
“ Лір ’ (0о/-^к •
Де т = ^ а УМ .
м пр1-’ 0' к
309
Таблиця^
Параметри систем електроприводів
кп-д Г-Д ТП-Д ТПЧ-Д
К п _ ЛІЗ кс К г сФ — к ІП ІП " сФ 2лк<- ЛІП ~ Рп
Тп 'р _ ^03 Т1п = 0.01 гІП = о
т( •7- _ Лк -р _ тяк я ~ д ''як 1 Лтп ~ г
Ро в =М Л.К (сФ)2 Ріп - п /уяк 2^/к5к г / 2л/н/^п
Т МІ у Аїрі М~ЇГ т _ Лірі м - в Р гл у _ ТПр1 Ум -1 Н ІП
Тлр2 Ргд Тпр2 Ріп Тпр2 Ріп
Мінімальний час перехідного процесу в АД
Л1П МІН - 4 ’ ^мн ) ’ ^(^По/^КІН )•
Критичне ковзання, при якому час перехідного процесу в АД
буде мінімальним
Аналітичний метод приблизного розрахунку перехідних процесів
при динамічному гальмуванні АД, коли Мс = 0
Лг Ліг ’ ' к
.2 _ 2 ,
по 'кін +1.1пДпо_
4• 'к 2 уиН ,
Де Лг ЛрОо/^кдг: V «/ «0'
310
Мінімальним час динамічного гальмування в АД
Відносна критична швидкість, при якій час динамічного галь-
мування в АД буде мінімальним
Л'к опт
Д.1.4. Енергетика електроприводу
ККД двигуна при номінальному навантаженні
Пн = Л</Лл •
де Р - потужність, яку двигун споживає з мережі живлення.
Втрати потужності в двигуні при номінальному навантаженні
АРН - /^(і/йн _ 1) = + >’н = гн(а + 1):
де к - постійні втрати: - змінні втрати при номінальному наванта-
женні; щ = к / - коефіцієнт втрат.
ККД двигуна при неномінальному навантаженні
або при відомих т^, а, та X
________________1_____________.
П‘ “ 1 + (1/Пн ЛГ)/(ос -І)5
де Р - механічна потужність на валі двигуна; X — Ме/ М = І / І - для
двигунів постійного струму; X = М* / М = / І> - для двигунів
змінного струму; X = Р / Р - для двигунів постійного струму, що
працюють з постійною напругою та двигунів змінного струму.
Втрати потужності в двигуні при неномінальному навантаженні
А Рдв = ^(і/Пх - 1) = к + )’х = к + гнХ = гн(а + X ).
ККД двигуна досягає максимального значення при
311
Пмакс = Д1 - >н/АД
Змінні втрати в обмотці якоря ДПС
' = її - Д,д = її • ^(1 с/І»)2 = >'Н ' (І ./ІН)2 = >’К ' Ц2-
Змінні втрати в якірному колі ДПС при введеному Рд
і-к - кн - х2 (яял + кЛ/к^.
Змінні втрати в АД при номінальному навантаженні
гн = 3/2 /і + Зі£ • = 3/^ . + Г1/о2).
ДЄ а = Лн/ 4 = °’85 - °-95'
Змінні втрати в АД при неномінальному навантаженні
^„(Л/Дн)2 =^-хг-
Змінні втрати в АД при введеному в коло ротора Рд
V = гн - Х2 = к-н • Х2 (<>' + ^)/г2 •
Змінні втрати потужності в синхронному двигуні.
V = ІІ 'і = ІІ п Ді/Д)2 = »н (Л/Д)2 = »н хг.
Постійні втрати потужності в ДПС при номінальній швидкості
А = А Рн — і'н —
де кз - втрати в колі збудження: - механічні втрати; к. - втрати в
сталі.
Постійні втрати в ДПС при неномінальній швидкості
— к^ + ^к^ + кс^ (й’/^н) •
Постійні втрати в АД при номінальній швидкості
Л = ДРН — 17н = + ^сі ^с2 З А) ‘ '1?
де ки - механічні втрати; кс{, кс2 - відповідно, втрати в сталі статора И
312
ротора; 3.7*.^ - втрати на намагнечування АД.
Механічні втрати в АД при кутовій швидкості о
^МШ — ' (®/б> н ) .
Втрати в сталі АД при неномінальних напрузі й частоті мережі
»Г = (*ЄІ + ксі) (т<)2 ' (///н)‘/3 • (і + Д
Цикловий ККД системи електроприводу
Пц — Діех І Діл •
де Лс1 - енергія, яка подається на вхід електропиводу за 7
Ти
.1 = У •
0
Л (сх - робота, виконана електроприводом за 7
Ти Ти
Д,ех — У = Мссі>ссії.
о о
ККД системи керований перетворювач-двигун
Пенс Пел ’ Чд ' Пп*
де тім’ пд> Лп ' відповідно, ККД перетворювача, двигуна та механічних
передач.
Втрати енергії в електроприводі за час перехідних процесів
АЛ = ХРсІЇ - АД + АД.
0
Постійні втрати енергії за час перехідних процесів
'пп
А Д = У ксІЇ = к /пп .
0
Змінні втрати енергії за час перехідних процесів
313
ДД = усіі.
О
Змінні втрати енергії в колі якоря (ротора) при зміні ковзаіИ
ВІД 5 ДО 5 . при М = 0
ПОЧ КІН 1 с
1) Змінні втрати енергії за час розгону при Мс * 0
а) в ДПС з незалежним збудженням з одним ступенем додаткового
резистора /?д
^2
пр ' ю0
2
ДД =
52 -52
°по
б) в додатковому резисторі 2?д якірного кола
•Лір' Г°с ^ЯД Мп
2 Лд Чі + Мс
в) в асинхронному короткозамкненому двигуні
ДД =
•Лір ' (Ос
2
Мп .
мп + мс'
г) в АД з фазним ротором і з одним ступенем пускового резистора
Я-
дд, - 7пр' °>с2 ( і /] 1
2 у ^2 + Аа ^2 "* -Ла 7
Мп .
Мп + Мс
де Мп - середній пусковий момент.
2) Змінні втрати енергії за час гальмування противмиканням
а) в ДПС з одним ступенем додаткового резистора 7?д
ДД = З
г . 2
пр ' <°е
2
-^яд .
/?Яд + Лд ЛЛ" М
б) в асинхронному короткозамкненому двигуні
ДД = З
*^пр '10 с
м.
мг + мс'
г) в АД з фазним ротором і з одним ступенем додаткового резистора
314
. Б колі ротора
= 3 ^пр_®£. ( г2 + гї 1 .
2 I ^' + Д г2 + Ді) + Мс '
де Мт - середній гальмівний момент при противмиканні.
3) Змінні втрати енергії за час динамічного гальмування
а) в ДПС з одним ступенем додаткового резистора 7?ц
_ ^пр ' (Ос Дзд^ді
2 Дп + 2?п Л7\г + Мс
6) в асинхронному короткозамкненому двигуні
ДД, = З
^пр ' юс
^дг .
М дг + М с
г) в АД з фазним ротором і з одним ступенем додаткового резистора
в колі ротора
д^4 _ 3 ' (ос + Г1 -^дг .
2 /*2 *" Дд ЛДГ + Мс
ле М - середній гальмівний момент.
Змінні втрати енергії в головному колі системи КП-Д при запуску
без навантаження
•^пр • (0о гм
2 'Тп+Т^'
Процес нагрівання двигуна
тн =ТУ1 (і-е'^+Тпо Є А/Гн;
ле ~у1 = \Р/Аа: Тн = С/А^:-,; - температура перегріву; С - теплоємність
Двигуна; Д - тепловіддача двигуна при нагріванні; Д - стала часу при
Нагріванні.
Процес охолодження двигуна
= ту2 • (і -е г/г°) + *по •е г/т";
Де ту2 = і То = С/А0:Ао- тепловіддача двигуна при охолодженні;
315
То - стала часу при охолодженні.
Д.1.5. Розрахунок потужності та вибір двигуна
Тривалий режим роботи (5^)
Метод середніх втрат потужності
-^-^сер = ' Лі/^Ц ?
1
де дРп - втрати потужності на л-ній ділянці циклу: ґп - тривалість роботи
двигуна на л-ній ділянці циклу; п - кількість ділянок за цикл.
Вибирається двигун, у якого дРн > дРер.
Метод еквівалентного струму (застосовується при к = сопзі та
= СОП8І)
де - струм на л-ній ділянці циклу.
Вибирається двигун, у якого Іи > І*.
Метод еквівалентного моменту (застосовується при к = сопзі, К*
— СОП8І, С0ц = СОП8І)
де Мй - момент на л-ній ділянці циклу.
Вибирається двигун, у якого Мк М*.
Метод еквівалентної потужності (застосовується, якщо к, К.,
сФ* та е д незмінні)
1
де - потужність на л-ній ділянці циклу.
Вибирається двигун, у якого Рн > Р.
Короткочасний режим роботи
Коефіцієнт механічного переобтяження
316
рм = Лф /рн
Коефіцієнт теплового переобтяження
_ ^Лф _ <х + ?м
Л ЛРН а+1 ’
Допустима потужність двигуна в короткочасному режимі роботи
І і _ /^н
Лф ~Лі’-|Ц+ ~т 1р **•
V 1-е кр/ н
Допустима тривалість роботи двигуна в короткочасному режимі
^кр - Лі і
/'Т 1
Повторнокороткочасний режим роботи (53)
Перерахунок потужності з ТВ, до потужності з ТВ0
Л = Л • +
V 1 &
якщо ТВ, і тв2 мало відрізняються між собою, то
АР2 = ЛР|.ТВ,/ТВ2: І2 = /| • 7тв,/'і в2:
М2 = Мі 7тв[/тв7; Р2 = Рі • Дв,/ТВ2.
Вибирається двигун, у якого: /н > М2, Рн > Р^.
Допустима кількість вмикань асинхронного короткозамкненого
двигуна за годину
ЗбОО-(АРн-ДР)ТВ+ДРнро(1-ТВ)
ДЛ +ЛД. - ('п + 'г) + (1 + Ро) • Л/’н/г -Л/>н) ’
враховуючи, що вираз
(/„ + /г). (АР +(1 +р0) ЛРн/2 -ЛРН) < О.О5(ЛРП +ЛРГ), отже
3600 • (д Лі - ЛР) • ТВ + А Рн • Ро(1 - ТВ)
ЛДї +Д.Д.
317
При роботі двигуна в номінальному режимі з <0
/7 3600-ДРн -(1-ТВ)
ДЛП + ЛЛГ
де р0 - коефіцієнт погіршення тепловіддачі двигуна.
Електропривід з маховиком при ударниму навантаженні
На рис.Д. 18 наведена одна з можливих діяграм ударного наван-
таження механізму на валі двигуна Л/ = Д/).
Рис.Д.18
Розраховується серед-
ній статичний момент М
Вибираємо двигун^у
якого М > М
Н — с сер
Момент інерції махо-
вика, який потрібно вста-
новити на валі двигуна для
обмеження його наванта-
женнядо Л/ОП: (ЛГц0п;в 0.85 М)
Момент двигуна в точці А (рис.Д. 18)
+ Л/со • е '^Т,Л;
у вибраного двигуна повинна виконуватись умова: ТІ/ > М
Допустима тривалість роботи двигуна з максимальним статич-
ним моментом
# _ т- і ^макс -^со _ *^пр 0 М . -^макс ^со
к м Л/ - М ~ М М - М '
1к<макс 2Г£доп ЇКХмакс -^доп
Вибраний двигун перевіряється за нагрівом одним із наведених
вище методів.
Електропривід з маховиком при пульсуючому навантаженні
Закон зміни статичного моменту
Мс = Мс1 + Л/с2 • 8Іп О/:
де о = 2л / Тп - кутова частота навантаження.
318
Розрахунковий момент двигуна
Мр„, = (1.15+ 1.3)-Мс|:
вибираємо двигун, у якого М > М
Електромеханічна стала часу приводу з пульсуючим обтяженням
Г„І =0.159-7;
^(1.02-лм-1)2
7-м2 = 0.159-Ги - ^1.14-(Л/с2/Л/с1)2-1;
При розрахунку М = Д/) потрібно брати більше з цих значень.
Момент інерції маховика в електроприводі з пульсуючим статич-
ним навантаженням, приведений до валу двигуна
г _ • Гм
мах ~
,й0 • 5Н
Таблиця Д. 7.
Перевантажувальна здатність двигунів (орієнтовно)
Тип двигуна
Двигун постійного струму серії 4П 2.0 - 2.3
Двигун постійного струму серії 2П 2.0 -г 4.0
Двигун постійного струму серії П 2.0 - 3.0
Асинхронний короткозамкнений двигун 1.7- 2.3
Асинхронний двигун з фазним ротором 2.0 - 3.0
Синхронний двигун 2.0 - 4.0
Примітка: При розрахунку треба використовувати каталожне значення іде конкретного двигуна.
319
Д.2. ПРИКЛАДИ ПРОГРАМ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ
ЗА ДОПОМОГОЮ ЦОМ
Д.2Л. Демонстраційна програма мовою ”(2ВА8ІС”
(склав В. Мороз)
‘ Розрахунок і побудова графіків перехідного процесу реостатного
‘ пуску в три ступені двигуна постійного струму з незалежним збу-
‘ дженням типу ... ( ... )
‘ ========== Потрібно задати такі параметри ===========
‘Порядок системи
‘ Максимальний час розрахунку
‘ Точність розв’язку на кроці
‘ Початковий крок розв’язку
‘ Опис масиву змінних
‘ Обнулення масиву змінних
‘ (початкові умови перед пуском
‘ двигуна - нульові)
Потрібно для виводу графіка =============
‘ Ліва межа графіка
‘ Права межа графіка
‘ Нижня межа графіка
‘ Верхня межа графіка
‘ Початковий час
СОИ8Т N =
СОХ8Т Тшах =
СОК8Т Ерз =
її =
БІМ ¥(К)
РОК і = 1 ТО N
¥(і) = 0
ХЕХТ
СОХ8ТХтіп = 0!
СОХ8Т Хтах = Тшах
СОХ8Т¥тіп = 0
СОК8Т¥тах = ...
І = 0!
‘ ========== Основний цикл пограми =============—
БО
САБЬ Огарйіс(1, і, ¥(1)) ‘ Вивід на графік струму якоря
САБЬ Огарйіс(2,І, ¥(2)) ‘ Вивід на графік швидкості 1
САЬЬ абатзЗ(Х, І, Ь, Ерз, ¥()) ‘ Виклик чисельного методу
ЬООР БКЛЬ І > Тшах
ЕДО
8БВ абатзЗ (И, І, Ь, Ерз, ¥()) 8ТАТІС
<__________________ .____________________________—----- ----
‘ Метод прогноз-корекція на основі явної і неявної формул Адамса
‘ 3-го порядку з автоматичним вибором кроку розв' язку
4 ________________._______.------—--------------------—----—
‘ Вхідні параметри:
‘ N - порядок системи
‘ І - незалежна змінна (час)
‘ й - крок (змінюється автоматично)
‘ ¥ - масив змінних
‘ Ерз - точність на кроці
‘ Вихідні параметри:
320
* І - незалежна змінна (час)
її - крок (змінюється автоматично)
¥ - масив змінних
Використовується підпрограма ВіГ, що вираховує праві частини
• системи диференційних рівнянь: ВіЦ І , ¥() , Р()), де
1 - час
¥ - ім’я масиву змінних
Р - ім’я масиву похідних
Якщо перше звертання, то ініціалізація
ІР ЙҐ5І% = 0
ШМ ЦИ), П(К), £2(К), ІЗ(М), ур(И), ус(К), ВеІіа(К)
РОК і = 1 ТО N
П(і) = 0
£2(і) = 0
£3(і) = 0
КЕХТі
САЬЬ ВІГ(1, ¥(), П())
Г1Г8І% — 1
£N0 ІР
во
Прогноз з використанням явної формули Адамса
РОК і = 1 ТО N
ур(і) = ¥(і) + й * (23 * П(і) - 16 * £2(і) + 5 * £3(і)) / 12
]\ ЕХТ і
САЬЬ ВІЦІ + й, ур(), Ц))
¥егг = О
Корекція з використанням неявної формули Адамса
РОК і = 1 ТО Ж
ус(і) = ¥(і) + й * (5 * Ці) + 8 * П(і) - £2(і)) / 12
Обчислення похибки на кроці
Века(і) = (ур(і) - ус(і)) / 10
¥егг = ¥егг + Веііа(і) * Вейа(і)
КЕХТ і
¥егг = 8(2К(¥егг) / N
Вибір кроку розв’язку
Ноіб — її
Кй = 8(2К(80К((Ер8 / ¥егг)))
ІР Кй > 2! ТНЕN Кй = 2! ‘ Обмеження величини зміни кроку
ІР Кй < .2 ТНЕИ Кй 1= 0 .2 ‘ розв’язку
й = й * Кй * .9
Інтерполяція попередніх точок при зміні кроку
РОК і = 1 ТО N
А = П(і) * (2 * НоИ * НоМ - 3 * й * Ноіа + й * й)
В = £2(і) * 2 * й * (2 * Ноіб - й)
321
с = £3(і) * 11 * (И - НоШ)
П2 = (А + В + с) / (2 * НоШ * НоШ)
А = £1(і) * (НоШ * НоШ - 3 * НоШ * Ь + 2 * Ь * її)
В = £2(і) * 4 *11 * (НоШ - И)
с = £3(і) * її * (2 * її - НоШ)
ГіЗ = (А + В + с) / (НоШ * НоШ)
£2(і) = Гі2
£3(і) = ГіЗ
ХЕХТІ
ЬООР НХТІЬ Уегг <= Ерз
‘ Завершення кроку
1=1 + НоШ
РОК і — 1 ТО Х%
¥(і) = ус (і) + ПеЙа(і)
Ї3(і) = £2(і)
£2(і) = П(І)
ХЕХТІ
САЕЬ ПІЦІ, ¥(), П())
ЕХО 8ЕІВ
81)В Оі£ (І, ¥(), £()) 8ТАТІС
‘ Підпрограма для знаходження правих частин системи диференцій
‘ них рівнянь, записаної у нормальній формі Коші
‘ Форма запису:
‘ ЦІ) = функція_1(у(1),у(2),...,у(Х),£)
Ц2) = функція _2(у(1),у(2),...,у(Х),£)
с
ЦХ) = функція_Х(у(1),у(2),...,у(Х),1)
‘ Вхідні величини:
£ - незалежна змінна
у - масив змінних величин
‘ Вихідні величини.
у - масив змінних
‘ £ - масив вирахуваних похідних
‘ 3-ступеневий реостатний пуск двигуна постійного струму
‘ з незалежним збудженням з наступними параметрами:
‘ Рпот = потужність двигуна
‘ Площ = ном. напруга двигуна
Іпот = ном. струм якоря
‘ Хпош = ном. швидкість обертання
‘ Кяд = опір якоря
‘ Для розрахунку перехідного процесу потрібно окремо визначити
‘ і внести в програму:
максимальний струм Ішах <= Шор
322
коефіцієнт ЬашЬсІа = Ітах/Ітіп ,
де Ітіп , Ітах - межі зміни пускового струму
ССЖ8Т Ьіпот = ‘ Цд - напруга на якорі двигуна
ССЖ8Т Іпот = ‘ Іпот - номінальний струм якоря
СО\8Т Касі = ‘ Кяд - опір якоря двигуна
СОХ8Т Ьасі = ‘ Ьяд - індуктивність якоря двигуна
СОН 8Т Се = ‘Се - електромеханічна стала двигуна
СОИ8Т І — ‘ Л - сумарний момент інерції
СОИ8Т Мс = ‘ Мс - статичний момент
ССЖ8Т Ітах = ‘ Ітах - максимальний пусковий струм
СОИ8Т ЬатЬсіа = ‘ Коефіцієнт кратності пускового струму
СОИ8Т К1 = ‘ К1 - сумарний додатковий опір 1-го ступеня
СОИ8Т К2 = ‘ К2 - сумарний додатковий опір 2-го ступеня
СОИ8Т КЗ = ‘ КЗ - сумарний додатковий опір 3-го ступеня
‘ Першим вмикається 1-ий пусковий ступінь
ІР ГігзІ% = 0 ТНЕИ ‘ При пуску програми всі змінні отримують
М% = 1 ‘ нульові значення, у тому числі ціла змінна
Гіг8І% = 1 ‘ Рігзі% . При першому звертанні до процедури
£N0 ІР ‘ встановлюємо 1-ий номер пускового ступеня.
‘ Визначення сумарного опору якірного кола Ка в залежності
від номера пускового ступеня ( змінна М% )
8ЕЬЕСТ СА8Е М%
СА8Е 1 Ка = Касі + К1 СА8Е 2 ‘ 1-ий пусковий ступінь
Ка = Касі + К2 СА8Е 3 ‘ 2-ий пусковий ступінь
Ка — Касі + КЗ СА8Е 18 > 3 ‘ 3-ий пусковий ступінь
Ка = Касі £N0 8ЕЬЕСТ ‘ на природній характеристиці
Та = Ьасі / Ка ‘ Постійна часу якірного кола
Модель якірного кола ( розрахунок похідної струму якоря )
(1) 1= 0 ((Ьпот - ¥(2) * Се) / Ка - У(1)) І Та
Перемикання ступеня здійснюється під час спадання якірного
струму нижче Ітіп = Ітах/ЬатЬсІа та для від’’ємного значення
похідної струму (струм йде вниз).
Номер пускового ступеня збільшується на одиницю
ІР (¥(1)<= Ітах / ЬатЬс1а)А\В(Г(1) <= О)ТНЕК М% = М%+1
Модель механічної частини (розрахунок похідної швидкості)
£(2) = (¥(1) * Се - Мс) / І
Е№ 8ПВ
8ЬВ Огаріїіс (К%, х, ¥) 8ТАТІС
323
‘ Підпрограма виводу графіків (до 10) на екран дисплея
‘ У головній програмі повинні бути задані:
‘ Хшіп - мінімальне значення по осі X
‘ Хтах - максимальне значення по осі X
‘ ¥тіп - мінімальне значення по осі ¥
‘ ¥тах - максимальне значення по осі ¥
‘ Вхідні змінні підпрограми:
‘ К% - номер графіка ( 1...10 )
‘ х - координата точки X
‘ у - координата точки ¥
ИІМ ХоІб(ІО), ¥оіа(10)
ИІМ Гіг8І%(10)
Для дисплея УСгА ( 640 х 480 , 16 кольорів )
‘ ліва межа графіка
‘ права межа графіка
‘ ширина розбиття по осі X
‘ верхня межа графіка
‘ нижня межа графіка
‘ ширина розбиття по осі ¥
СОЖТ Х1ей% = 65
СОХ8Т Хгі§кІ% = 585
СОК8ТХ£гіа% = 104
ССЖ8Т ¥иррег% = 6
СОХ8Т ¥1о\уег% = 436
СОЖТ¥§гіс1% = 86
СОЖТ Кіпії = 28! ‘ використовується для виводу сітки по ¥
ССЖ8Т Кзіер = 5.4 ‘ використовується для виводу сітки по ¥
СОХ8Т ЬосаїХ = 29 ‘ положення оцифровки осі X
8СКЕЕИ 12
Перевірка першого виклику по кожному графіку
ІР ГігзІ%(К%) = 0 ТНЕХ
Перевірка найпершого виклику підпрограми Огаріїіс
ІР РігзіСАЬЬ% = 0 ТНЕК
Ріг5іСАЬЬ% = 1
Формування горизонтальної розбивки графіка
РОК ¥% = ¥иррег% ТО ¥1о^ег% 8ТЕР ¥§гіс!%
ЬШЕ (Х1еК%, ¥%)-(Хгі8Н%, ¥%), 7, , &Н1010
ХЕХТ
Формування вертикальної розбивки графіка
РОК х% = Х1еК% ТО Хгі§1И% 8ТЕР Х§гіб%
ЬІХЕ (х%, Уиррег%)-(х%, ¥1о\уєг%), 7, , &Н1111
ХЕХТ
Визначення ширини графіка по X та ¥
ХП = Хтах - Хтіп
¥0 = ¥тах - ¥тіп
СОТОК 7
Вивід цифрових значень ¥
К = Кіпіі
324
РОК к% = 0 ТО 5
ЬОСАТЕ К, 1
8 = Утіп + УО * к% / 5
РКІКГ 08^0 ‘і#####.#”; 8;
К = К - Кзіер
ИЕХТ к%
Вивід цифрових значень X
с = 5
РОК к% = О ТО 5
ЬОСАТЕ ЬосаїХ, с
8 = Хтіп + ХО * к% / 5
РКІ1ЯТ 138ІКО “####.##”; 8;
с = с + 13
ХЕХТ к%
ЕХО ІР
УІЕУ/ (ХІей.%, Уиррег%)-(Хгі£Іі1%, У1о^ег%)
У/ІХООУ/ (Хтіп, Утіп)-(Хтах, Утах)
Малюємо, за можливості, лінію абсцис
ІР 8ОХ(Утіп)<>8ОХ(Утах)ТНЕХ ЬІХЕ (Хтіп,0)-(Хтах,0),7
Р8ЕТ (х, У), Х%
ЙГ8І%(Х%) = 1
ЕЬ8Е
Якщо виклик не перший, то до даної точки проводиться лінія
від попередньої
ьіхе (Хоіа(к%), Уоіа(н%))-(х, У), х%
ЕХЬ ІР
Точка запам’ятовується як попередня
ХоМ(Х%) - х
Уоіа(к%) = у
ЕХЬ 8Ь'В
Д.2.2. Програма мовою ”РА8САЬ” (склав А .Маляр)
Розрахунок перехідних процесів у системі Г-Д, Що описується
такими рівняннями
(1 + = «А; (1 + Т = ет - сФа; (їя +/)сФ = 7^;
рго§гат О_О;
іуре
таїпх = аггау [1..3] оГ геаі;
сопзі
Кате_К : 8ТКГХСЗ = ‘Ь:\ге2.1хІ’ ; {Файл результатів}
Ттах = ; {Час перехідного, процесу-макс. значення по осі X}
Ерз = 0.001; {Точність, ставиться потрібне значення}
325
{ підставити значення параметрів заданої системи Г-Д }
Т§ = ; {1г- стала часу генератора}
Туа = : { Тя - стала часу кола якоря}
СР = ; { сФ - конструктивна стала двигуна}
Кс = ; { кг - коефіцієнт посилення генератора}
= ; { 1/зг - напруга збудження генератора}
Іс = ; { 1с - струм статичного навантаження}
1 = : { Іпр - приведений до валу двигуна момент інерції}
Куа = : { Кяк - опір якорного кола}
аїріїа = ; {а - коефіцієнт форсування}
Ке = ; {Коефіцієнт масштабування ЕРС генератора}
Кі = ; {Коефіцієнт масштабування струму двигуна}
Кс/ = : {Коефіцієнт масштабування швидкості двигуна}
уаг
І,її : геаі; п : іпіедег: у : таїгіх; г : іехі;
{Процедура знаходження похідних}
ргосесіиге сІегКаруе (п:іпїееег;і:геа1;уаг уДтаїгіх);
Ье£ІП
ПП: = (КВ*а1р1іа*и2В-у[1])/ТЯ; { ег }
Д2]: = (у[1]-СР*у[3]-у[2]*Куа)/Туа/Куа: { Ія }
ДЗ]: = (у[2]-Іс)*СР/Д {уу}
епсі:
{$1 ККМегзоп }
Ье§іп
п:=3: І:— 0: {Початковий момент часу}
1і:=0.05;{Крок інтегрування; вставляється потрібне значення}
А88І£п(г,Каше_В.);
Кехугіїе(г);
гереаі
{ записуються результати у файл }
\угііє1п(г, 6:5:3,’ у[1]:6:3/ у[2]:6:3,’ ‘,у[3]:6:3);
{Запуск підпрограми розв’язку системи диф. рівнянь}
ККМег8оп(г,Е,п,Ер8,у):
ипііі 1>Тшах:
Сіозе(г);
епсі.
Д.2.3. Програма мовою ”ЕОКТКА1Ч” (склав А. Куцик)
Розрахунок перехідного процесу при пуску асинхронного елек-
троприводу з пружною механічною частиною, що описується такими
рівняннями
(1 + Тср)М = Ро(0о - О1); М- Мп - Л/с1 = Мг - Мс2 = /2рй2; І
326
РМП = сії(«>і - «2):
С Пограма розрахунку перехідного процесу пуску
С асинхронного електроприводу з врахуванням пружності
ОІМЕК8КЖ ¥(4),¥0(4),Р¥(4)
СОММОК /РАК/ \У0,С12,Та,БЕТА,ТІМ,ТІК2,Мс
ОРЕК( ШІТ = 2,РІЬЕ = ’О:\КЕХ\гег1.даІ’,
* 8ТАТП8 = ’ПКККОХУК’)
ОРЕК ( ПКП = 3,ЕІЬЕ = ’О:\КЕ2\ге22.сІаГ,
* 8ТАТЕІ8 = ’ПКККО\У№)
С Ввести значення параметрів конкретної системи електроприводу
С ¥70 - швидкість неробочого ходу ( мД
С С12 - пружність механічних передач (с12)
С Та - елекгромагнетна стала часу двигуна (Т.)
С ВЕТА - жорсткість мех. характеристики АД (Ьв)
С ТІК 1 - момент інерції двигуна (3^
С ТІК 2 - момент інерції механізму навантаження Д2)
С Мс - статичний момент навантаження (М )
\¥0 =
С12 =
Та =
ВЕТА =
ТІК! =
ТІК2 =
Мс =
С Задати додаткові оперативні вимоги
С ККУ¥У - кратність виводу результатів у файл ККУУУ
С ТЕКО - кінцевий час розрахунку
С ВТ - крок інтегрування
С К¥ - порядок системи; наприклад
ККУУУ = 1000
ОТ = 0.00001
ТЕКО = 2.0
К¥ = 4.0
ОО 7 І = 1,4
¥(І) = 0
7 СОКТІКПЕ
С Початок розрахунку
2 ОО 4 1 = 1,4
¥0(1) = ¥(3)
4 СОКТІКПЕ
С Виктик підпрограми чисельного інтегрування
САЕЬ КПКО2І (ТІМЕ,ВТ,¥0,¥,Р¥,4,ТО,ТОО)
С Вивід результатів розрахунку у файли
ККУ=ККУ+1
327
ІР (ККУ.ЬТ.ККУУУ) ООТО 6
У/КІТЕ (1,5) ТІМЕ,¥(1),¥(2)
У/КІТЕ (2,5) ТІМЕ,¥(3),¥(4)
ККУ=0
У/КІТЕ (*,5) ТІМЕ,¥(1),¥(3),¥(4)
5 РОКМАТ (4014.6)
6 СОКТІМ/Е
С Контроль часу
ІР (ТІМЕ.ЬЕ.ТЕКЦі ООТО 2
8ТОР
ЕАО
С Підпрограма чисельного інтегрування (метод
С Рунге-Кутта 2-го порядку)
ЗОВКОШІНЕ КПМО2І(ТІМЕ,ОТ,¥0,¥,Р¥,К,ТО,ТОО)
ОІМЕК8ІОМ ¥0(И) ,¥(М),Р¥(РТ) ,ТИ(М),ТИО(К)
С Виклик підпрограми визначення похідних
САЬЬ ОІР (¥О,Р¥,М)
0033= 1,14
ТО(І) = Р¥(3)*ИТ
¥(3) = ¥0(Т)+Р¥(Т)*ОТ
З С0АТ1АЕЕ
С Виклик підпрограми визначення похідних
САЬЬ ОІР (¥,Р¥,И)
0061 = 1,И
ТОО(І) = Р¥(І)*ИТ
¥(І) = ¥0(І)+(ТО(3)+ТОО(І))/2.
6 СОКТІМ-Е
ТІМЕ = ТІМЕ+ОТ
КЕТЕКК
£N0
Підпрограма визначення похідних
8ПВКОПТІКЕ ОІР (¥,Р¥,К¥)
ОІМЕК8ІОХ ¥(К¥),Р¥(И¥)
СОММОК /РАК/ \У0,С12,Та,ВЕТА,ТІК1,™2,Мс
Диференційні рівняня, що описують
Р¥(1) = ((\У0-¥(3))*ВЕТА-¥(1))/Та
Р¥(2) = С12*(¥(3)-¥(4))
Р¥(3) = (¥(1)-¥(2)-Мс)/ТІМ
Р¥(4) = (¥(2)-Мс)/ТШ2
КЕТЕІКК
систему електроприводу
ЕКИ
328
Д.З. ТЕХНІЧНІ ДАНІ ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИН, ЯКІ
НАЙЧАСТІШЕ ЗАСТОСОВУЮТЬ
Д.3.1. Двигуни постійного струму серії 4П
Д.3.1Л. Загальні відомості
Двигуни серії 4П розроблені та сконструйовані для широкоре-
г/люваних тиристорних електроприводів постійного струму. При роз-
робці цих двигунів реалізована ідея уніфікації машин постійного струму
і асинхронних двигуниів серії 4А.
В уніфікованій конструкції двигунів серії 4П шихтований
магнетопровод статора неявнополюсний з розподіленими обмотками
в пазах, рівномірно розміщеними вздовж обводу статора. Обмотки збуд-
ження вкладені в два пази в межах полюсної дуги основного потоку,
компенсаційна обмотка вкладена рівномірно в усіх пазах залишку
розточки статора.
Структурно двигуни конструюються:
- закритими з обдувом і нормальним регулюванням - 4ПО:
- закритими з природнім охолодженням - 4ПВ:
- широкорегульованими з примусовою вентиляцією - 4ПФ.
В умовному позначенні двигунів після назви типу (напр. 4ПФ)
вказуються послідовно:
- висота до центру вала обертання, мм:
- умовно довжина осердя якоря (літери 8, М або Ь);
- наявність фільтра повітря (літера В);
- наявність вентилятора на боковій поверхні (літера Б);
- наявність вентилятора на торцевій поверхні (літера Т).
Двигуни конструюються з двома незалежними обмотками збуд-
ження. При з’єднанні цих обмоток послідовно номінальною напругою
збудження буде 220 В, а при з’єднанні обмоток паралельно - 110В.
При номінальній швидкості обертання двигуни витримують
струм 1,6/{ тривалістю 1 хв і 2/ - тривалістю 15 с: при максимальній
Швидкості обертання - 1,5/н тривалістю 10 с.
Двигуни типу 4ПО і 4ПВ найширше застосовуються у комплек-
тному тиристориОхМу електроприводі типу ЕПУ2 у верстатобудуванні,
залізничному та морському транспорті: двигуни типу 4ПФ - у приводі
механізмів головного руху верстатів з ЧПК, у гнучких виробничих сис-
темах та роботизованих виробничих комплексах.
Застосування у тиристорному електроприводі двигунів серії 4П
Дає можливість обходитись без згладжувального реактора в якірному
Колі, якщо коефіцієнт пульсацій струму не перевищує 15%.
Заміна двигунів серії П закритого та захищеного виконання на
Двигуни уніфікованої конструкції серії 4П забезпечує: збільшення
329
номінальної потужності електроприводу в одному габариті на одні
шкалу МЕК; зниження металоємності на 15-20%; зменшення розходу
обмоточних провідників на 25-35% та зниження трудоємкості
виготовлення у 2,5 - рази.
Основні технічні дані електродвигунів типу 4ПО та 4ПБ наведені
в табл. Д.8, а електродвигунів типу 4ПФ - в табл. Д.9.
Д.З.2. Двигуни постійного струму серії 2П
Д.3.2.1. Загальні відомості
Машини постійного струму серії 2П мають висоту до осі обер-
тання від 90 до 315 і діапазон потужностей від 0,37 до 200 кВт. Двигуни
серії 2П застосовуються в електроприводах з широким керуванням
швидкості. В порівнянні з машинами постійного струму - попердніх
випусків машини серії 2П мають:
- вищу здатність регулювання та ширший діапазон керування
швидкістю;
- поліпшені динамічні властивоті;
- менший шум та вібрації;
- збільшену потужність на одиницю маси;
- збільшену надійність та ресурс роботи.
В умовному позначенні двигунів після назви серії (2П) даються
послідовно:
- виконання захисту та вентиляції:
Н - двигун захищений з самовентиляцією;
Ф - двигун захищений з незалежним обдувом від встановленого
на корпусі вентилятора;
В - двигун закритий з природним охолодженням;
О - двигун закритий з зовнішніш обдувом від встановленого на
корпусі вентилятора;
- висота вісі обертання, мм;
- умовне позначення довжини осердя якоря:
М - середня довжина;
Б - збільшена довжина;
Г - наявність вбудованого тахогенератора.
Двигуни конструюються з незалежним збудженням. Номінальна
напруга збудження 220 або ПО В незалежно від номінальної напруги
якоря. На вимогу замовника двигуни можуть бути виготовлені зі
змішаним збудженням.
Допустиме короткочасне перевантаження струмом при номіналЬ'
йому потоці збудження для двигунів типу 2ПН, 2ПФ, 2ПО й 2ПБ - 2 л,
тривалістю 60 с; для двигунів типу 2ПН, 2ПФ, 2ПО - 3 /н тривалістю
10 с ; дтя двигунів типу 2ПБ - 4 /н тривалістю 10 с.
330
Двигуни можуть бути виконані з правим або лівим напрямом
обертання (за вимогою замовника): двигуни з незалежним збудженням
- реверсні. Швидкість обертання двигунів до номінального значення
керується напругою на якорі; вище від номінального аж до допустимого
значення - зменшенням магнетного потоку збудження (зменшенням
струму збудження).
Технічні дані двигунів серії 2П наведені в табл. Д.10 і Д.11.
Д.3.3. Машини постійного струму серії П
Д.3.3.1. Загальні відомості
Машини постійного струму серії П знайшли широке засто-
сування у найрізноманітніших галузях народного господарства.
Ця серія машин охоплює діапазон потужностей від 0,3 до 200
кВт і має 11 габаритів. Габарит визначається зовнішнім діаметром якоря.
Машини розраховані на тривалий режим роботи на висоті над рівнем
моря до 1000 м при температурі навколишнього повітря від 5 до 40 °С
і відносній вологості до 80%.
Двигуни серії П мають незалежне (паралельне) або змішане
збудження. Струм у колі якоря при пуску двигуна не повинен пе-
ревищувати 4 І для машин 1- 7-го габаритів і 3 4 /н для машин 8-11-
го габаритів. Керування швидкістю обертання вниз від номінальної
здійснюється зміною напруги на якорі при номінальному струмі
збудження. Напруга на обмотці збудження при цьому повинна відпо-
відати номінальній напрузі якоря. Двигуни допускають керування швид-
кістю обертання вище від номінальної зміною струму збудження.
Технічні дані двигунів серії П наведені в таблицях: Д.12, Д.13,
Д.14та Д.15.
Електромашинобудівна промисловвість перестала випускати
машини серії П, отже рекомендується застосовувати машини 2П та
4П. Рекомендації щодо заміни двигунів серії П, ПС та ПБС двигунами
серії 2П наведені в табл. Д. 16.
Д.3.4. Асинхронні двигуни серії 4А
Д.3.4.1. Загальні відомості
Асинхронні двигуни в порівнянні з машинами постійного струму
мають цілий ряд переваг (конструктивно вимагають менше кольорових
металів, мають кращі енергетичні показники, простіші при обслуго-
вуванні, дешевші) й тому знайшли ширше розповсюдження (коло 90%
від усього парку машин, а за встановленою потужністю - 55%).
Асинхронні двигуни випускаються, як правило, великими се-
331
ріями, найбільші з яких це машини загального призначення серії 4д
АИ. серії спеціалізованих двигунів, наприклад, кранових МТ, вибухо-
захищених - ВР та інші.
Наймасовішою є серія 4А в різних модифікаціях. Вона охоплює
діапазон номінальних потужностей від 0,06 до 400 кВт і виконана ца
17 висотах осі обертання - від 50 до 355 мм.
У цій серії прийнята система позначень:
4А X X X X X X X
1 2 3 4 5 6 7 8
де 1 - назва серії (4А)
2 - виконання способу захисту: літеру Н - виконання 1Р23, відсут-
ність літери - виконання 1Р44:
З - матеріал корпусу та щитів: А- корпус і щити алюмінієві, X -
корпус алюмінієвий, щити чавунні (або навпаки); відсутність літери -
корпус і щити чавунні або сталеві;
4 - висота вісі обертання, мм (дві або три цифри);
5 - порівняльний розмір довжини корпусу: 8 - менший, М - середній,
Ь - більший;
6 - порівняльна довжина осердя: А - менша, В - більша:
7 - кількість полюсів;
8 - кліматичне виконання (У - для помірного клімату).
Треба відмітити, що при експлуатації асинхронних двигунів з
невеликим навантаженням значно знижують їх ККД й коефіцієнт
потужності.
Основні технічні дані асинхронних короткозамкнених двигунів
серії 4А, які найчастіше застосовують, наведені в таблицях: Д. 17, Д.18
та Д.19.
В табл. Д.20 приведені основні технічні дані найчастіше засто-
совуваних двошвидкісних асинхронних двигунів серії 4А
В таблицях Д.21 і Д.22 наведені основні технічні дані асинхронних
двигунів серії 4А з фазним ротором.
В таблицях Д.20, Д.21 та Д.22 параметри заступної схеми подані
в відносних одиницях, а саме:
Х-,“х,//к: Л.2 = г.2/2„; X, = х^/2;,
= Ц/4- 1
Номінальний фазний струм статора /н визначається за формулою
І = Р / (3 67... ті • є ©з™ )
н н ' ' 1ф Чн
У двигунів, обмотки статорів яких з’єднані в трикутник, фазна
напруга = Цл.
Величини активних опорів асинхронних двигунів подані при р03
рахунковій робочій температурі.
332
Таблиця Д. 8.
Технічні дані двиїунів типу 4110 та 4ПБ з висотою осі обертання 80-112 мм
Типорозмір Р н Сн 7 Я «н макс •^д
двигуна кВт В А об хв об хв кг-м2
УХЛ4 04 УХЛ4 04
4ПО80А1 0.18 0.16 110 220 3.5 1.6 3.2 1.3 1000 2000 0.017
0.25 0.225 110 220 4.1 1.7 3.6 1.5 1500 3000
0.55 0.5 110 220 7.9 3.8 7.1 3.4 3000 4000
4ПО80А2 0.25 0.37 0.225 0.33 110 220 110 220 4.0 1.8 5.8 2.1 3.6 1.6 6.2 1.9 1000 1500 2000 4000 0.027
0.55 0,5 110 220 8.0 3.5 7.2 3.2 2200 4000
0,7 5 0.67 110 220 10.7 4.9 9.6 4.4 3000 4000
41Ю80В1 0.37 0.55 0.33 0.5 110 220 50 75 110 220 4.8 2.4 14.5 10.2 7.7 3.0 4.3 2.1 13.0 9.2 6.9 2.9 1000 1500 4000 2000 4000 4000 0.039
0.75 0.675 110 220 10.2 5.0 9.2 4.5 2200 4000
1.1 1.0 50 75 110 220 31.2 21.1 15,2 7.1 28.1 19.9 13.7 6.4 3000 4000
4ПО10031 0.37 0.330 110 220 5.7 2.7 5.1 2.4 750 3000 1500 0.054
0.55 0.500 110 220 8.4 3.9 7.6 3.5 1000 4000 2000
0.75 0.670 110 220 10.4 5.1 9.4 4.6 1500 4000
333
Таблиця Д.8. (продовження)
Типорозмір двигуна Р» /н "н п макс
кВт В А об/хв об/хв кг-м2
УХЛ4 04 УХЛ4 04
1.10 1.000 110 220 14.0 6.7 12.6 6.1 2200 4000
1.50 1 350 110 220 20.0 9.7 18.0 8.7 3000 4000
4ПО10082 0.55 0.500 110 220 8.6 3.8 7.7 3.4 750 3000 1500 0.054
0.75 0.675 110 220 10.4 4.8 9.4 4.3 1000 4000 2000
0.55 0.500 75 119 10.7 1000 -
1.10 1 000 110 220 13.8 6.1 12.4 5.5 1500 4000
1.50 1.350 110 220 19.3 9.5 17.3 8.6 2200 4000
2.20 2.000 110 220 26.2 13 4 23.6 12 0 3000 4000
4ПОЮ01П 0.75 1.10 1.50 0.675 1 000 1.350 ПО 220 110 220 ПО 220 11.0 5.2 15.4 7.2 19.0 9.3 9.9 4.7 13 9 6.5 17.2 8.4 750 1000 1500 3000 1500 4000 2000 4000 0 100
2.20 2.000 110 220 28.0 13.9 25.4 12.5 2200 4000
3.00 2.700 ПО 220 37.2 18.4 22.7 16 6 3000 4000
4ПО112М1 1.50 1.360 ПО 220 19.0 9.0 17.3 8.4 1000 2000 0 140
2.20 2.000 ПО 220 26.0 12.8 23.6 11.5 1500 3000
3.00 2.700 ПО 220 34.7 17.0 31 2 15 3 2200 4000
4.00 3.600 110 220 44.8 22.0 40.3 19.8 3000 4000
4ПО112М2 1.50 1.350 110 19 1 18.0 750 1500 0.180|
334
Таблиця Д. 8. (продовження)
Типорозмір двигуна /’н І- н /н Ч макс
кВт В А об/хв об/хв кг-м'
УХЛ4 04 УХЛ4 04
220 9 6 8.6
2.20 3.00 2.000 2.700 110 220 110 220 27.9 13.6 33.8 16.6 25.0 12.2 30.4 15.0 1000 1500 2000 3000
4.00 5.50 3.600 5.000 110 220 ПО 220 45.0 22.0 60.0 30.0 40.0 20 0 54.0 27.0 2200 3000 4000 4000
4ПБ80А1 0.14 0.126 ПО 220 2.8 1.2 2.5 1.0 1000 2500 0 017
0.18 0.160 ПО 220 2.9 1.3 2.6 1.1 1500 4000
0.37 0.330 ПО 220 5.9 2.8 5.3 2.5 3000 4000
4ПБ80А2 0.18 0.160 110 220 2.9 1.3 2.6 1.1 1000 4000 2500 0 027
0.25 0.37 0.55 0.225 0.330 0.500 ПО 220 ПО 220 ПО 220 3.7 1.6 5.0 2.4 8.1 3.8 3.3 1.5 4.5 2.2 7.2 3.4 1500 2200 3000 4000 4000 4000 0.027
4ПБ80В1 0.25 0.37 0.55 0.75 0.225 0.330 0.500 0.675 ПО 220 ПО 220 ПО 220 ПО 220 3.8 1.8 5 1 2.4 7.3 3.5 9.3 4.5 3.4 1.6 4.6 2.1 6.6 3.2 3.2 8.4 1000 1500 2200 3000 4000 2500 4000 4000 4000 0.039
4ПБ10081 0.25 0 225 ПО 220 4.2 1.9 4.0 3.8 750 3000 2000 0 054
0.40 0 360 ПО 6.1 1.7 1000 4000
335
Таблиця Д.8. (продовження)
Типорошір Р н / н пн Ч макс 7д|
двиїуна кВг В А об/хв об/хв кі-м2
УХЛ4 04 УХЛ4 04
220 2.8 5.5 2500
0.55 0.500 ПО 220 7.7 3.6 2.5 6.9 1500 4000
0.75 0.675 ПО 220 9.6 4.6 3.2 8.6 2200 4000
1.10 1.000 ПО 220 13.9 6.7 4.1 12.5 3000 4000
4ПБ10082 0.37 0.75 0.330 0.675 110 220 220 ПО 220 5.4 2.6 3.3 9.3 4.5 6.0 4.9 2.3 3.0 8.4 750 1500 3000 2000 4000 0.054
1.10 1.000 ПО 220 13.3 6.5 412.0 5.8 2200 4000
1 50 1.350 110 220 17.8 8.7 16.0 7.8 3000 4000
4ПБ100ІЛ 0.40 0.340 ПО 220 6.0 3.1 5.4 2.8 750 3000 2000 0.104
0.60 0.540 ПО 220 8.0 3.8 7.2 3.4 1000 4000 2500
0.90 0.810 110 220 10.6 5.2 9.5 4.7 1500 4000
1.30 1.170 110 220 15.3 7.4 13.8 6.7 2200 4000 0 104
1.80 1.620 110 220 20.7 10.0 18.6 9.0 3000 4000
4ПБП2М1 0.50 0.500 ПО 220 8.0 3.9 7.2 3.5 750 2500 2000 0.140
0.75 1.10 0.675 1.000 ПО 220 ПО 220 10.5 5.0 14.0 6.7 9.5 4.5 12.6 6.0 1000 1500 3000 2500 4000
1.50 1.350 ПО 220 18.3 9.1 16.5 8.2 2200 4000
336
Таблиця Д. 8. (продовження)
Типорозмір двигуна Рн /н П макс
кВт В А об/хв об/хв кг-м'
УХІ14 04 УХЛ4 04
2.20 2.000 110 220 25.6 12.5 23.0 11.3 3000 4000
4ПБ112М2 1.00 0 900 ПО 220 13.0 6.4 11 7 5.8 1000 2500 0 180
1.50 1.350 110 220 17.6 8.8 15.8 7.9 1500 4000
2.20 2.000 110 220 25.3 12.1 22.8 11.1 2200 4000
Таблиця Д.9.
Технічні дані двигунів типу 4ПФ з висотою осі обертання 112 мм
Типорозмір Рн Рн Л, ККД «н Ч макс Л
двигхна кВг В А об/хв об/хв КІ'-М'
4ГІФ1128 2.0 3.2 4.0 220 14 5 19.8 24.0 0.576 0.693 0.723 450 750 990 5000 0.047
4ПФ112М 3.0 4.3 220 20 0 26.4 0.603 0.680 475 730 5000 0.056
4ПФ112В 3.6 220 24.5 0.603 425 5000 0.063
4ПФ1328 4.3 6.0 7.5 15.0 220 26.9 32.7 43.6 85.4 0.650 0.740 0.760 0.779 580 875 1000 1400 4500 0.095
4ПФ132М 8.0 8.5 11.0 220 47.3 48.6 61.5 0.680 0.760 0.785 600 785 1060 4500 0.116
337
Таблиця Д. 9. (продовження)
Типорозмір гн /н ККД Н макс
двш \па кВт В А об/хв об/хв кг-м2
4ПФ132Е 8.5 11.0 220 54.4 62.8 0.680 0.760 515 800 4500 0.135
4ПФ1608 11.0 15.0 220 66.2 79.6 0.705 0.807 530 850 4000 0.250 11
411Ф160М 15.0 220 85.6 0.753 580 4000 0.290 і
4ПФ1808 17.0 220 99.4 0.730 500 3800 0.442
41ІФ180М 20.0 220 114.5 0.750 475 3800 0.578 І
4ПФ1128 3.1 4.3 5.5 7.5 440 9.9 12.6 14.9 19.2 0.690 0.740 0.814 0.871 730 975 1450 2120 5000 0.047
4ПФ112М 4.3 5.5 7.5 440 13.3 16.6 19.6 0.674 0.741 0.825 690 900 1450 5000 0 056
4ПФ112Е 5.5 7.5 10.0 440 17.0 21.5 26.3 0.708 0.810 0.812 690 975 1320 5000 0.063 1
4ПФ1328 5.5 15.0 18.5 30.0 440 15.7 41.7 47.8 76.7 0.730 0.800 0.850 0.871 800 1400 2180 3070 4500 0.095 1
4ГІФ132М 8.5 11.0 22.0 30.0 440 24.8 30.0 59.3 78.9 0.750 0.800 0.830 0.863 800 1090 1600 2300 4500 0 116
4ПФ132Е 11.0 15.0 23.6 440 30.7 40.8 64.8 0.780 0.810 0.830 825 1030 1400 5000 0.135 1
4ПФ1608 15.0 18.5 30.0 440 42.5 48.6 78.5 0.761 0.820 0.840 730 1090 1450 4500 0.250
4ПФ160М 18.5 22.0 440 49.6 56.8 0.808 0.845 775 1090 4500 0.290 "1
4ПФ160Е 22.0 30.0 440 58.7 77.0 0.813 0.855 775 1030 4500 0.325 ]
338
Таблиця Д. 9. (продовження)
Типорозмір /н ККД п макс Л
двигхна кВт В А об/хв об/хв кг-м'
4ПФ1805 26.5 37.0 45.0 440 72.8 95.7 114.0 0.780 0.850 0.880 775 1150 1450 4500 0.442
4ПФ180М 37.0 45.0 440 97.6 115.6 0.830 0.860 825 1060 4500 0 578
4ПФ200М 55.0 440 144.0 0.849 1000 4000 0.355
4ПФ200Т 75.0 440 1.9 0.873 1060 4000 0.440
4ПФ225М 90.0 440 23.0 0.900 1000 4000 0.600
41ІФ225Т 110.0 440 282.0 0.870 1000 4000 0.680
4ПФ250М 132.0 440 336.0 0.870 1000 3500 1.110
4ПФ250Т 160.0 440 402.0 0.890 1000 3500 1.210
4ПФ200М 27.0 45.0 90.0 440 78.0 121.0 226.0 0.762 0.822 0.886 500 750 1500 2500 3600 3600 0.355
4ПФ200Т 37.0 55.0 110.0 440 104.0 147.0 275.0 0.786 0.833 0.891 500 750 1500 2500 3600 3600 0.440
4ПФ225М 45.0 132.0 440 125.0 230.0 0.790 0.891 500 1500 2500 3000 0.600
4ПФ225В 50.0 75.0 160.0 440 142.0 199.0 400.0 0.776 0.840 0.897 500 750 1500 2500 3000 3000 0.680
4ПФ250М 90.0 200.0 440 236.0 497.0 0.853 0.903 750 1500 3000 1.100
4ПФ250Д 75.0 110.0 250.0 440 203.0 284.0 614.0 0.822 0.867 0.910 500 750 1500 2500 3000 3000 1.220
339
Таблиця Д. 10.
Технічні дані двигунів постійного струму з незалежним збудженням серії 211 з висотою вісі обертання 90 - 200 мм (до
центру вала)
Тип двигуна Рн г.;и 4 ”н Я макс Пн Р дп Ря
кВт в А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м'
2ПН90М, 0.17 110 3.250 705 3000 0.475 5.840 4.400 610.00 128.00 0.004
2ПН90МГ 220 1.590 750 1500 0.485 27.200 16.200 162.00 514.00
0.25 110 4.060 1000 4000 0.560 3.990 2.550 610.00 78.70
220 1.990 1120 2000 0.570 15.470 11.200 162.00 297.00
0.37 110 5.470 1500 .3000 0.615 2.520 1.470 610.00 48 00
220 2.730 1500 2250 0.615 10.610 6.660 162.00 190.00
0.71 110 9.290 2360 4000 0.695 1.000 0.540 470.00 18.00
220 4.610 2360 3540 0.700 3.990 2.550 123.00 79.00
1.00 110 12.710 3000 4000 0.715 0.600 0.350 365.00 12.00
220 6.270 3000 4000 0.725 2.520 1.470 92.00 48.00
2ПН90Ц 0.20 ПО 3.370 750 3000 0.540 4.510 2.990 555.00 106.00 0.004
2ПН90ІТ 220 1.670 800 1500 0 545 17 500 13 130 145.00 430.00
0.34 ПО 5.150 1060 4000 0.600 2.850 1.7.31 555.00 64.50
220 2.580 1000 2000 0.600 12.200 7.960 145.00 264.00
0.55 ПО 7.410 1500 4000 0.675 1.300 0.942 432.00 33.00
220 3.700 1500 4300 0.675 5.440 3.830 112.00 132.00
0.90 110 11.210 2000 4000 0.730 0.644 0.400 340.00 14.60
220 5.600 2120 4000 0.730 2.850 1.731 87.00 64.00
1.30 110 15.550 3150 4000 0.760 0 355 0.257 340.00 8.20
220 7.580 3150 4000 0.780 1.300 0..932 87 00 33.00
'Габлищі Д.10. (продовження)
Тип двиі уна Рн Р’н /н »н п макс Пн Роя Р ДП Р0} Ря Л
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГп КГ-М"
2ПН90М, 0.13 110 2.390 800 3000 0.495 7.480 4.790 810.00 173.00 0.005
2ПН90МГ 220 1.240 750 1500 0.475 34.000 20.370 222.00 694.00
0.18 110 3.000 1000 4000 0.545 5.410 3.470 810.00 122.00
220 1.470 1000 2000 0.555 21.770 13.310 222.00 490.00
0.28 110 4.000 1600 4000 0.635 2.690 1.850 810.00 62.00
220 2.000 1500 3000 0.635 11.700 7.350 222.00 267.00
0.40 110 5.230 2360 4000 0.695 1.460 0.870 810.00 34.00
220 3.110 2220 4000 0.585 6.840 4.400 222.00 147.00
0.55 110 7.040 3000 4000 0.710 1.000 0.580 810.00 21.00
220 3.520 3000 4000 0.710 3.990 2.550 222.00 82.00
2ПБ90Ц 0.18 110 3.090 750 3000 0.530 5.440 3.890 720.00 150.00 0.005
2ПЙ90ЕГ 220 1.540 750 1500 0.530 23.550 15.000 192.00 610.00
0.25 110 3.890 1000 4000 0.585 4.010 2.300 720.00 96.00
220 1.850 1120 2000 0.615 13.250 8.650 192.00 360.00
0.37 ПО 5.100 1500 4000 0.660 2.100 1.297 720.00 54.00
220 2.490 1500 3000 0.675 7.740 5.170 192.00 199.00
0.53 110 6.700 2200 4000 0 720 1.130 0.687 720.00 28.00
220 3.300 2240 4000 0 730 4.260 2.840 192.00 108.00
0.75 ПО 8.690 3000 4000 41.785 0.644 0.400 720.00 17.00
220 4.430 3150 . 4000 0.770 2.280 1.609 192.00 63.00
2ПН100М, 0.37 ПО 5.600 750 3000 0.600 2.690 1.620 470 00 89.00 0.011
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна Р. /н Ч макс Пн Р оя Р дп Р от Тя
кВт В Л об/хв об/хв - Ом Ом Ом мін кг-м*
2ПН100МГ 220 2.830 750 1500 0.595 11 780 6.700 120.00 343.00
0.50 110 6.990 1000 4000 0.650 1.790 0.930 470.00 53.00
220 3.440 1000 2000 0.660 7.050 4.620 120.00 222.00
0.75 110 9.600 1500 4000 0.710 0.805 0.570 359.00 26.00
220 4.770 1500 4300 0.715 3.400 2.050 103.00 104.00
1.20 110 14.550 2120 4000 0 750 0.436 0.353 359.00 14 00
220 • 7.130 2200 4000 0.765 1.792 0.930 103.00 53.00
2.00 110 23.160 3000 4000 0.785 0.201 0.135 265.00 6.60
220 11.500 3000 4000 0.790 0.805 0.570 73.00 26.00
2ПН100Ц 4 110 6.310 750 3000 0.605 2.050 1.280 397.00 71.00 0.011
2ПШ00ІГ 220 3.100 750 1500 0.615 7.870 6.200 114.00 286.00
0.63 110 8.550 1000 4000 0.670 1.170 0.853 397.00 42.30
220 4.270 1000 2000 0 670 4.920 3.520 114.00 169.00
1.10 110 13.790 1500 4000 0.725 0.520 0.510 295.00 21.00
220 6.760 1500 4300 0.740 2.200 1 570 81.00 83.00
1.70 110 20.070 2200 4000 0.770 0.294 0.235' 295.00 10.60
220 19.440 2200 4000 0.780 1.170 0.853 81.00 42.00
2.20 110 25.160 3000 4000 0.795 0.160 0.146 295.00 5.70
220 12.350 3150 4000 0.810 0.520 0.510 81 00 21 00
2ПБ100М 0.26 110 4.040 750 3000 0.585 3.400 2.050 595.00 120.00 11
211Ь100М1’ 220 1.950 800 1500 0 606 12.760 8.350 153.00 461 00
2 аблиця Д. 10. (продовження)
Тип двиппа Рн /н М макс Пн Р дп Р 0’ 7Д
т<Ві В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
0.37 ПО 5.100 1000 4000 0.660 1.990 1.220 595.00 78.00
220 2.570 1000 2000 0.655 8.490 5.140 153.00 313.00
0.60 110 7.580 1500 4000 0.720 1.083 0.659 595.00 40.00
220 3.760 1600 3000 0.725 4.380 2.620 153.00 150.00
0.85 110 10.040 2300 40000 0 770 0.480 0.374 595.00 20 00
220 4.950 2360 4000 0.780 1.990 1.220 153.00 78.00
1.20 110 13.810 3150 4000 0.790 0.331 0.192 595.00 11.00
220 6.820 3150 4000 0.800 1.325 0.700 153.00 45.00
2ГПІ112М. 0.60 110 9.240 800 3000 0.590 1.290 1.120 233.00 13.90 0.015
2ПН112МГ 220 4.510 800 2500 0.605 5.070 4.500 61.40 58.00
0.85 110 12.270 1060 4000 0.630 0.788 0.682 233.00 9.30
220 6.400 950 3500 0.640 3.850 3.080 61.40 44.00
1.20 110 19.480 1500 4000 0.700 0.420 0.355 181.00 4.80
220 9.740 1500 4000 0.700 1.770 1.550 44.00 19.50
2.50 110 29.900 2120 4000 0.760 0.196 1.134 156.00 2.30
220 14.950 2200 4000 0.760 0.788 0.687 39.40 9.30
3.60 110 41.690 3150 4000 0.785 0.084 0.089 129.00 1.00
220 20.710 3000 4000 0.790 0.420 0.356 33.60 4.80
2ПН112В, 0.80 110 11.640 750 3000 0.625 0.968 0.848 235.00 13.90 0.015
2ПН112ВГ 220 5.730 750 2500 0.635 3.680 3.420 57.50 52.50
1.25 110 16.590 1060 4000 0.685 0.517 0.444 202.00 | 7.20
Таблиця Д. 10. (продовження)
344 1 345
Тип двигуна Рн Г’н І н ”н макс Пн Роя Р дп Ря
кВт в А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м"
220 8.360 1000 3500 0.680 2.340 2.040 52.00 34.00
2.20 1 10 26.850 1500 4000 0.745 0.242 0.195 168.00 3.50
220 13.330 1500 4000 0.750 0.968 0.848 44.00 14.00
3.40 110 40.670 2240 4000 0.-760 0.103 0.110 125.00 1.50
220 19.810 2200 4000 0.780 0.413 0.411 33.50 6.20
5.30 110 60.600 3350 4000 0.795 0 466 0.051 95.30 1.50
220 30.110 3000 4000 0.800 0.242 0.195 25.30 3.50
2ПБ112М. 0.34 ПО 5.110 800 3000 0.605 1.910 1.650 403.00 26.00 0015
2ПБП2МГ 220 2.600 750 2500 0.595 8.720 7.070 111.00 106.00
0.45 110 6.340 1060 4000 0.645 1.290 1.120 403.00 16.00
220 3.100 1060 3500 0.660 5.070 4.500 110.00 66.00
0.75 110 9.740 1500 4000 0.700 0 565 0.565 303.00 7.40
220 4.800 1500 4000 0.710 2.480 2.130 84.30 31.00
1.10 110 16.210 3000 4000 0.740 0.308 0.304 303.00 4.00
220 6.670 2200 4000 0.750 1.290 1.120 84.30 16.00
1 40 110 16.210 3000 4000 0.785 0.196 0.134 403.00 2.70
220 8.110 3000 4000 0.785 0.788 0.682 111.00 11.00
2ГІБ112Е 0 50 110 6.990 800 3000 0.650 1.180 0.892 303.00 18 00 0.018
2ПЬ112МЛ 220 3.470 800 2500 0.655 4.740 3.790 80.00 74.00
0.63 ПО 8 360 1000 4000 0.685 0.740 0 740 303.00 12.00
\ 220 | 4 180 1060 3500 0.685 3.130 3.160 80.00 50.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна Рн //н /н "н макс Пн Роя Р дп Роя Ря А
кВт В А об/хв об/хв - (.)м Ом Ом мГн кг-м2
1.00 110 12.25 160 4000 0.740 0.378 0.378 303.00 5.90
220 6.060 1500 4000 0.750 1.660 1.450 80.00 26.00
1.50 110 17.260 2240 4000 0.790 0.139 0.128 303.00 3.00
220 8.520 2240 4000 0.800 0.740 0.740 80.00 12.00
2.00 110 22.450 3000 4000 0.810 0.103 0.110 303.00 1.80
220 11.220 3150 4000 0.810 0.413 0.411 80.00 7.10
2П1І132М. 1.60 ПО 21 390 750 3000 0.680 0.472 0.308 134 00 9.70 0 038
2ПН132МГ 220 10.620 750 2500 0.685 1.880 1.390 35.00 38.60
2.50 110 31.570 1000 4000 0.720 0.271 0.204 134.00 5.70
220 15.460 1000 3000 0.735 1.080 0.763 35.00 22.90
440 7.780 1000 2500 0.730 4.540 3.260 91.50
4.00 110 46.920 1500 4000 0.775 0.140 0.094 134.00 2.80
220 23.010 1500 4000 0.790 0.564 0.336 35.00 11.00
440 11.510 1500 3750 0.790 2.280 1.440 42.00
7.00 110 78.560 2200 4000 0.810 0.067 0.049 111.00 1 40
220 38.340 2240 4000 0.830 0.226 0.166 25.60 4.60
440 19.170 2240 4000 0.830 0.906 0.692 18.00
10.50 220 56.820 3000 4000 0.840 0.140 0.094 111.00 2.80
440 28.070 3000 4000 0.850 0.564 0.336 25.60 11.00
21Ш132Ц 1.90 ПО 24.330 750 3000 0.710 0.322 0.270 138.00 7.10 0.048
2ПН132МТ 220 11.990 750 2500 0.720 1 280 1.000 37..50 28.30
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна С’н /н «к Ч макс
кВт В А об/хв об/хв
440 6.130 750 1850
3.00 110 36.610 950 4000
220 18.060 1000 4000
440 8.910 1000 3750
5.50 110 62.500 1500 4000
220 31.060 1500 4000
440 15.430 1600 3750
8.50 220 46.000 2200 4000
440 22.860 2240 4000
14 00 220 74.000 3150 4000
440 36.780 3150 4000
2ПБ132М. 1.10 110 15.630 750 3000
2ПБ132МГ 220 7.460 800 2500
440 3.760 800 1850
1.60 110 20.490 1000 4000
220 10.320 1000 3000
440 5.090 1060 2500
2.40 110 28.520 1600 4000
220 14.170 1600 4000
440 7.130 1600 3750
3.70 110 42.310 2200 4000
Пн Роя Ядп Роз д
- Ом Ом Ом мГн кг-м'
0.705 6.420 4.450 119.00
0.745 0.220 0.196 138.00 4.50
0.755 0.880 0.640 37.50 18.10
0.765 2.160 2.160 68.00
0.800 0.080 0.066 101.00 1.80
0.805 0.322 0.270 27.80 7.00
0.810 1.280 1.000 28.00
0.840 0.167 0.124 89.00 3.50
0.845 0.670 0.445 25.00 14.00
0.860 0.080 0.066 76.00 1.80
0.865 0.322 0.270 20.60 7.00
0.640 0.564 0.336 202.00 13.00 0.038
0.670 2.440 1.530 54.50 55.00
0.665 10.450 6.480 227.00
0.710 0.346 0.224 202.00 7.90
0.705 1.380 1.000 54.50 12.00
0.715 5.920 3.680 132.00
0.765 0.185 0.148 202.00 4.20
0.770 0.740 0.486 54.20 16.70
0.765 2.850 1.640 62.00
0.795 0.104 0.059 202 00 2.40
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двиі уна Рн Л. "н Н макс Пн Роя Рдп Ро, д
кВт в А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн КГ-ЬҐ
220 20.760 2360 4000 0.810 0.346 0.224 54.50 7.90
440 10.450 2120 4000 0.805 1.380 1.000 32.00
4.50 110 50.510 3150 4000 0.810 0.046 0.029 202.00 1.00
220 25.100 3150 4000 0.815 0.185 0.148 54.50 4.20
440 12.470 3150 4000 0.820 0.740 0.486 16.70
2ПБ132Ц 1 зо 110 16.190 800 3000 0.730 0.412 0.296 216.00 9.80 0.048
2ПБ132МТ 220 8.210 800 2500 0.720 1.980 1.380 50.00 43.00
440 4.020 800 1850 0.735 7.050 4.860 163.00
1.90 110 22.730 1060 4000 0.760 0.269 0.220 216.00 6.50
220 11.290 1060 3000 0.765 1.080 0.915 50.00 26.00
440 5.540 1120 2500 0.780 4.050 2.820 99.00
3.20 110 35.480 1600 4000 0.820 0.120 0.089 216.00 2.90
220 17.630 1600 4000 0.825 0.518 0.323 50.00 11.60
440 8.820 1600 3750 0.825 2.020 1.670 46.00
4.50 ПО 48.700 2360 4000 0.840 0.055 0.039 189.00 1.30
220 24.350 2200 4000 0.840 0.269 0.220 43.00 6.50
440 12.030 2360 4000 0.850 0.880 0.640 21.00
5.30 220 28.800 3000 4000 0.855 0.167 0.124 216.00 4.00
440 14.090 3150 4000 0.855 0.562 0.407 50.00 13.60
2ПО132М, 1.30 110 18 040 800 3000 0.655 0.472 0.308 175.00 11.00 0.038
2ПО132МГ 220 8 890 800 2500 0.665 1.880 1.390 46.50 44.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
оо Тип двигуна Рн /к "н Ч макс Пн Аоя Р ДП Р я
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг^Т
440 4.440 800 1850 0 665 9.100 5.300 205.00
1.80 110 23.380 1000 4000 0.700 0.346 0.224 175.00 7.90
220 12.680 1000 3000 0.645 1.380 1.000 46.50 32.00
2.80 110 33.710 1500 4000 0.755 0.140 0.094 175.00 4.20
220 16.040 1500 4000 0.765 0.601 0.454 46.50 15.00
440 8.260 1500 3750 0.770 2.530 1.580 59.00
4.50 110 50.820 2200 4000 0.805 0.067 0.049 175.00 1.60
220 25.410 2240 4000 0.810 0.271 0.204 46.50 6.50
440 12.630 2240 4000 0.810 1.080 0.763 26.00
5.50 220 30.120 3000 4000 0.830 0.185 0.148 175.00 4.20
440 15.060 .3000 4000 0.830 0.740 0.486 46.50 16.70
2ПО132К 1.60 110 20.490 800 3000 0.710 0.322 0.270 138.00 8.10 0 048
2ПО132ІТ 220 10.240 750 2500 0.710 1.570 1 060 37.40 36 00
440 5.160 750 1850 0.705 6.420 44.500 136.00
2.20 110 27.030 1000 4000 0.740 0.220 0.196 138.00 5.20
220 13.250 1000 3000 0.755 0.880 0.640 37.40 21.00
440 6.620 1000 2500 0.755 3.840 2.660 88.00
3.40 110 39.130 1500 4000 0.790 0.120 0.089 138.00 2.90
220 19.080 1600 4000 0.810 0.412 0.296 37.40 9.80
440 9.660 1500 3750 0.800 1.980 1.380 43.00
в 5.30 110 57.700 2200 4000 0.835 0.055 0.039 138.00 1.30
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна Рн Р\ /к Пн М макс Пн Р оя Р дп Рт Ря А
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м:
220 28.850 2200 4000 0.835 0.220 0.196 37.40 5.20
440 14.250 2240 4000 0.845 0.880 0.640 21 00
6.70 220 35.410 3000 4000 0.860 0.120 0.089 138.00 2.90
440 17.600 3000 4000 0.865 0.518 0.323 37.40 11.60
2ПФ132М, 2.00 110 26.740 750 3750 0.680 0.435 0.024 134.00 8.20 0.038
2ПФ132МГ 220 13.570 750 2500 0.670 1.693 1.260 35.00 33 00
440 6.360 800 1850 0.715 6.280 3.940 132.00
3.00 110 37.110 1060 4000 0.735 0.226 0.166 134.00 4.60
220 18.430 1060 300 0.740 0.906 0.692 35.00 18.50
440 9.340 1060 2500 0.730 4.060 2.970 74.00
4.00 110 46.920 1500 4200 0.775 0.140 0.094 111.00 2.80
220 22.590 1500 4200 0.805 0.472 0.308 25.60 9.70
440 11.020 1500 3750 0.825 1.880 1.390 38.60
6.00 110 65.720 2200 4000 0.830 0.067 0.049 175 00 1 40
220 32.660 2360 4000 0.835 0.226 0.166 111.00 1.60
440 16.040 2360 4000 0.850 0.906 0.692 25.60 18.50
7.50 220 40.110 3000 4000 0.850 0.140 0.094 111.00 2.90 0.038
440 20.050 3000 4000 0.850 0 546 0.336 25.60 11.00
2ПФ132Ц 2.80 110 38.230 750 3750 0.665 0.265 0.220 89.00 5.70 0.048
и> і 2ПФ132ВГ 220 19.000 750 2500 0.670 1.080 0.915 25 00 23.00
440 9.220 750 1850 0.690 4.050 2.920 76.00 86.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
о Тип двигуна Рн КЯ Ін >>н макс Пн Л«я /^ДП
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м'
4.20 110 53.030 950 4000 0.720 0.167 0.124 76.00 3.50
220 25.160 1000 3000 0.730 0.670 0.445 20.60 14.00
440 13.080 1000 2500 0.730 2.800 1.960 55.00
5.50 110 63.290 1500 4200 0.790 0.080 0.066 76.00 1.80
220 31.060 1600 4200 0.805 0.269 0.220 20.60 5.70
440 15.530 1600 3750 0.805 1.080 0.915 23.00
7.50 110 82.150 2200 4000 0.830 0.055 0.039 167.00 1.10
43.00
220 40.830 2120 4000 0.835 0.167 0.124 76.00 3.50
440 19.820 2200 4000 0.860 0.670 0.445 20.60 13.80
11 00 220 58.480 3000 4000 0.885 0 080 0.066 76.00 1.80
440 28.900 3150 4000 0.865 0.322 0.270 20.60 7.10
2ПН160М. 3.00 110 36.120 750 3000 0.755 0.138 0.135 128.00 5.40 0.083
2ПН160МГ 220 17.830 750 2500 0.765 0.732 0.485 34.30 20.20
440 8.970 750 1850 0.760 3.150 2.210 85.00
4.50 110 52.110 950 4000 0.785 0.110 0.078 108.00 3.10
220 25.730 1000 3000 0.795 0.411 0.304 26.80 10.50
440 12.950 950 2500 0.790 1 780 1.440 48.80
7 50 110 82.150 1600 4000 0.830 0.037 0.024 82.00 1.00
220 41.070 1500 4000 0.830 0.183 0.135 21.90 5.00
| 440 । 20 290 1500 3750 0.840 0.732 0.485 20 00
Таблиця Д.10. (продовження)
Тип двигуна Лг С’н /н " н Ч макс Пн ЯОя Р дп Ря
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
13.00 220 69.110 2120 4000 0.855 0.081 0.056 61.50 2.20
440 34.160 2360 4000 0.865 0.279 0.175 16.40 7.50
18.00 220 94.040 3150 4000 0.870 0.037 0.024 53.10 1.00
440 46.750 3150 4000 0.875 0.145 0.101 12.60 4.00
2ПН160Ц 4.00 ПО 46.920 750 3000 0.775 0.130 0.102 117.00 4.25 0.100
2ПН1601Т 220 23.160 800 2500 0.785 0.486 0.389 32.80 14.70
440 11.590 800 1850 0.785 2.020 1.800 63.00
6.30 ПО 71.150 1000 4000 0.805 0.069 0.049 86.50 2.20
220 35.140 1000 3000 0.815 0.278 0.196 23.60 8.70
440 17.460 1060 2500 0.820 0.485 0.842 31.00
11.00 220 58.480 1500 4000 0.855 0.096 0.073 65.30 3.10
440 29.240 1600 3750 0.885 0.385 0.364 17.70 12.50
16.00 220 844.080 2300 4000 0.865 0.044 0.031 49.40 1.40
440 41.560 2360 4000 0.875 0.171 0.131 13.40 5.20
24.00 220 123.970 3150 4000 0.880 0.024 0.017 49.40 0.80
440 61.290 3150 4000 0.890 0.096 0.073 13.40 3.00
2ПБ160М. 2.10 110 24.790 800 800 0.770 0.235 0.151 177.00 7.10 0.083
2ПБ160МГ 220 12.480 750 750 0.765 0.990 0.720 46.40 31.00
440 6.200 800 800 0.770 3.940 2.770 114.00
2.50 110 28.230 1000 4000 0.805 0.145 0.101 171.00 4.60
220 14.200 1000 3000 0.800 0.590 0.430 46.40 18.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна Рк Р'н /н "н Н макс Пн Роя Р ДП ^д
кВт В А об/хв об/хв - (')лг Ом Ом мГп кг-м2
440 7.010 1120 2500 0.810 2.060 1.785 64.00
4.20 110 45.730 1500 1500 0.835 0.081 0.056 177.00 2.60
220 22.590 1500 1500 0.845 0.326 0.208 46.40 10.00
440 11.160 1600 1600 0.855 0 990 0.720 201.00 31.00
53.00
6.00 220 31.530 2120 2120 0.865 0.145 0.101 177.00 4.50
440 15.670 2200 2200 0.870 0.590 0.430 46.40 18.00
7.10 220 37.750 3000 4000 0.855 0.081 0.056 177.00 2.60
440 18.650 3000 4000 0.865 0.326 0.208 46.40 10.20
2ПБ160Ц 2.50 110 28.950 750 3000 0.785 0.171 0.131 181 00 6.30 0.100
2ПБ160ІТ 220 14.290 800 2500 0.795 0.609 0.526 49.40 22.00
440 7.190 800 2000 0.790 2.710 2.400 95.00
3.20 110 35.480 1060 4000 0.820 0.096 0.073 181.00 3.60
220 17.630 1060 3000 0.825 0.385 0.364 49.40 14.00
440 8.760 1060 2500 0.830 1.540 1.380 57.00
5.30 220 28 180 1500 4000 0.855 0 216 0.175 181.00 8 00
440 13.930 1500 3750 0.865 0.816 0.600 49.40 29.00
7.50 220 38.740 2240 4000 0.880 0.096 0.073 181.00 3.60
440 19.370 2240 4000 0.880 0.385 0.364 49.40 14.00
8 10 220 42.560 3350 4000 0.865 0.044 0.031 181.00 1.60
440 20.920 3000 4000 0.880 0.216 0.175 49.40 8.00
Таблиця Д.10. (продовження)
Тип двиггпа Рн /,'н /н "в Н макс Пн Роя Рдп Р«-. Ря *^д
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
2ПО16ОМ. 2.50 110 30.300 750 3000 0.750 0.235 0.151 148.00 7.10 0.083
21ІО16ОМГ 220 14.850 750 2500 0.650 0.836 0.647 40 70 26.00
440 7.330 800 1850 0.775 3.150 2.210 97.00
3.20 110 36.140 1120 4000 0.805 0.110 0.078 148.00 3.50
220 18.300 1000 3000 0.795 0.516 0.407 40.70 16.00
440 8.980 1120 2500 0.810 1.780 1.440 56.00
6.00 220 32.280 1600 4000 0.845 0.235 0.151 148.00 7.10
440 16.140 1500 3750 0.845 0.990 0.720 40.70 31 00
8.00 110 84 570 2240 4000 0.860 0 037 0.024 201 00 1 10
53.00
220 42.040 2240 4000 0.865 0.145 0.101 148.00 4.60
440 21.020 2200 4000 0.865 0.510 0.407 40.70 16.00
9.50 110 100.420 3000 4000 0.860 0 020 0.018 201.00 0.64
53.00
220 4.9. .350 .3000 4000 0.875 0.М 0,050 НШ 2ІЇ)
440 24.540 3000 4000 0.880 0.278 0.175 40.70 8.60
2ПО160В, 3.20 110 37.300 750 3000 0.780 0.130 0.120 117.00 4.90 0.100
2ГЮ160І.Г 220 18.410 750 2500 0.790 0.525 0.414 32.80 19.00
440 9.260 750 1850 0.785 2.270 1.870 78.00
4.00 110 45.170 950 4000 0.805 0 096 0.073 130.00 3.60
32.70
Таблиця Д. 10. (продовження)
354
Тип двигчна /’н (7Н /н Н макс Он К оя Л ДП Я О, ья А
— кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м'
220 ~~ 22.170 1000 ~ 3000 0 820 0.328 0 227 117.00 12.00
440 11.090 1000 2500 0.820 1.310 1.400 32.80 48.00
7.10 110 75.940 1500 4000 0.850 0.044 0.031 130.00 1.60
220 37.750 1500 4000 0.855 0.171 0.131 32.70 6.30
440 18.760 1500 3750 0.860 0.609 0.526 117 00 22.00
32.80
10.00 220 51.360 2360 4000 0.885 0.069 0.049 117.00 2.50
440 25.680 2120 4000 0.885 0.328 0.227 32.80 12.00
12.00 220 61.290 3000 4000 0.890 0.044 0.031 117.00 1.60
440 30.470 3000 4000 0.895 0.171 0.131 32.80 6.30
2ПФ160М. 4.20 110 51.250 800 3750 0.745 0.110 0.080 53.10 3.10 0.100
2ПФ160МГ 220 26.150 750 2500 0.730 0.516 0.407 12.60 14.00
440 13.080 750 1850 0.730 2.060 1.785 56.00
6.00 ПО 69.930 1000 4000 0.780 0.081 0.056 82.00 202.00
220 34.520 1000 3000 0.790 0.326 0.208 21.90 9.00
440 17.260 1000 2500 0.790 1.304 1.050 46.00
7.50 220 41.070 1500 4200 0.830 0.145 0.101 53.10 4.00
440 20.410 1600 3750 0 835 0.516 0 407 12.60 14 00
13.00 220 67.920 2240 4000 0.870 0.081 0.056 82.00 21.90 2.20
440 , 33.960 2240 4000 0.870 0.278 0.175 53.10 7.50
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двипна Рк І'я /н "н Я макс Он Л0Я Р ДП ья А
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГп кг-м:
12.60
16.00 220 83.590 3150 4000 0.870 0.037 0.024 53.10 0.99
440 41.320 3150 4000 0.880 0.145 0.101 12.60 4.00
2ПФ160П 5.60 110 66.990 750 3750 0.760 0.096 0 073 65.30 3.10 0.100
2ПФ160ВГ 17.10
220 32.840 800 2500 0.755 0.328 0.227 49.40 10.50
440 16.640 800 1850 0.765 1.310 1.450 13.40 42.00
8.00 220 45.450 1000 3000 0.800 0.216 0.175 49.40 7.00
440 22 450 1060 2500 0.810 0.816 0.600 13.40 25.00
11.00 110 119.040 1500 4200 0.840 0.024 0.017 49.40 0.78
220 59.170 1500 4200 0.845 0.096 0.073 13.40 3.10
440 29.599 1500 3750 0.845 0.385 0.364 12.50
16.00 220 83.590 2360 4000 0.870 0.044 0.031 49.40 1.40
440 41.090 2360 4000 0.885 0.171 0.131 13.40 5.60
18.50 220 96 100 3150 4000 0.885 0.096 0.073 13.40 3.10
5.60 110 64.850 750 3000 0.785 0.084 0.056 74.80 2.73 0.200
8.00 110 89.240 1000 3500 0.815 0.058 0.037 98.00 1.90
220 43.810 1060 3000 0.830 0.181 0.122 74.80 6.10
15.00 110 159.490 1500 3500 0.855 - - - -
220 79.740 1500 4000 0.855 0.084 0.056 55.50 2.70
440 39.640 1500 3500 0.860 0.338 0.221 15.00 11.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна /’н (,;и /н «н и макс Пн дп Кт ^д
кВт в А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м'
26.00 220 134.000 2240 3500 0.880 0.038 0.025 49.20 1 20
440 66.390 2240 3500 0.890 0.150 0.092 12.80 4.90
37.00 220 197.910 3000 3500 0.895 0.022 0.015 55.50 0.68
12.80
440 93.960 3150 3500 0.795 0.084 0.056 64.00 2.70
12.80
2ПН180Е. 7.10 110 80.680 750 3000 0.800 0.065 0.044 64.00 2.25 0.230
2ГПП80ІГ 220 40.090 750 2500 0.805 0.260 0.183 17.30 9.00
440.000 20 750 0.825 0.825 1.060 0.67 36.00
10 00 110 110.190 1000 3500 0.825 0.042 0.030 72.50 1.40
220 55.100 1000 3000 0.825 0.168 0.110 20.10 5.60
440 27.220 1000 2500 0.835 0.585 0.482 64.00 20.00
17.00
18.50 220 96.660 1500 3500 0.870 0.065 0.044 64.00 2.20
440 48.050 1600 3500 0.875 0.260 0.183 17.00 9.00
30.00 440 76.610 2200 3500 0.890 0.136 0.084 46.70 4.40
13.00
42.00 440 105.470 3000 3500 0.905 0.065 0.044 46.70 2.20
13.00
2ПБ180М. 3.40 ПО 38.4-00 800 3000 0.805 0.121 0.071 150.00 4.20 0.200
2ПБ180МГ 220 19.080 800 2500 0 810 0.486 0.296 40.90 17.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна /н «н макс Пн дп А 03 •^д
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
440 9.480 800 1850 0.815 1.950 1.170 68.00
4.50 110 49.590 1000 3500 0.825 0.084 0.056 177.00 3.10
220 24.500 1000 .3000 0.835 0.338 0.221 49.20 12.50
440 12.180 950 2500 0.840 1.500 0.825 54.00
7.10 110 75.050 1500 .3500 0.860 0.038 0.025 177.00 1.40
220 37 310 1500 3500 0.865 0.150 0.092 49 20 5.50
440 18.760 1500 3500 0.860 0.688 0.482 25.00
9.50 110 99.270 2120 3500 0.870 0.022 0.015 197.00 0.78
220 49.070 2200 3500 0.880 0.084 0.056 49.20 3.10
440 24.400 2200 .3500 0.885 0.338 0.221 12.00
12 00 220 62.240 3350 3500 0.875 0.038 0.025 197.00 1.40
440 30.820 3000 3500 0.885 0.181 0.122 49 20 7.00
2ІТБІ80Е, 4 20 ПО 47.14 750 3000 0.81 0.094 0.067 131.00 3.7 0.23
2ПБ180ЕГ 220 23.42 750 2500 0.815 0.375 0.263 34.7 15.00
440 11.64 750 1850 0.82 1,69 0.981 64.00
5.6 110 60.97 1000 3500 0.835 0.065 0.044 152.00 2.60
220 30.30 1000 3500 0,84 0.26 0.183 40,2 10.20
440 15.06 1000 3500 0,845 0.99 0.644 131.00 37.00
34.00
8.5 110 89,33 1600 3500 0.865 0,025 0.018 131.00 0.92
220 44.16 1600 .3500 0.875 0.094 0.0,67 34.7 3.7
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигчна Рн Р'н /Н " н Я макс Пн Роя Р дп Ря Рд
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
440 22.08 1500 3500 0,875 0.44 0.26 17.00
11.0 220 56,18 2200 3500 0.89 0,065 0,044 174.00 2.6
440 27.93 2200 3500 0.895 26.000 0.183 40.2 10.2
2ІІО180М. 4.50 110 51.780 750 3000 0.79 0.121 0.071 114.00 4.20 0.200
2ПО180МГ 220 25.730 750 2500 0,795 0.486 0.292 34.70 17.00
440 12.780 750 1850 0.8 1 950 1.170 68.00
6.30 110 69.840 1000 3500 0.82 0.058 0,037 85.9 2.2
220 34.710 1000 3000 0.825 0.232 0,154 23.1 8.7
440 17,90 1060 2500 0.835 0.902 0'54 31.00
10.0 110 106.33 1500 3500 0.855 0,038 0.025 150.00 1.4
220 52.55 1500 3500 0.865 0,121 0.071 23.1 4.2
440 25.68 1500 3500 0.885 0,486 0,296 17 00
14.0 220 71.50 2120 3500 0.89 0,058 0.037 98.00 2.2
440 35,75 2120 3500 0,89 0,232 0,154 23,1 8.7
17.0 220 86.82 3000 3500 0.89 0,038 0.025 132.00 1.4
440 42.93 3000 3500 0.9 0.015 0,092 35.00 5.6
2ПО180Ц 5.2 ПО 58.72 800 3000 0.805 0,065 0.044 72.5 2.6 0.2
2ПО180ІГ 220 29,00 800 2500 0,815 0.26 0.183 20.1 10.3
440 14.41 800 1850 0.82 1.06 0,67 4.1
7.5 110 82.15 1000 3500 0.83 0.042 0.03 72,5 1.6
220 40.58 1000 3000 0.84 0.168 0,11 20.1 6.6
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна Рн Р’н /к "к Ч макс Пн Роя Рдп Ро-, Ря Рд
кВт в А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м"
440 .0,17 1120 2500 0.845 0.585 0.462 23.00
16.00 220 81.17 2120 3500 0,89 0,042 0,03 72.5 1.6
440 40,53 2120 3500 0.895 0.168 0.11 20.1 6.6
20.00 220 101.01 3000 3500 0.9 0.025 0.018 98.5 0.92
440 49.95 3150 3500 0,91 0.094 0,067 26.6 3.7
2ПФ180М. 9 00 1 Ю 106.260 800 3300 0.770 0.058 0.370 41.00 1.90 0.200
2ПФ180МГ 11.00
220 53.480 750 2500 0.765 0.286 0.206 49.20 22.00
440 26.290 750 1850 0.775 1.150 0.720 12.80 37.00
12.00 110 134.680 1060 3500 0.810 0.038 0.025 49.20 22.00
220 66.520 1060 3300 0.820 0.150 0.092 12.80 4.90
440 33.670 1000 2500 0.810 0.688 0.482 22.00
15.00 110 162.340 1500 3500 0.840 0.220 0.015 49.20 0.68
220 79.740 1500 3500 0.855 0.084 0.065 12.80 2.70
440 39.870 1500 3500 0.855 0.338 0.221 10.90
26.00 220 132.790 3150 3500 0.890 0.220 0.015 49.20 0.68
440 66.020 3150 3500 0.895 0.084 0 056 12.80 2.70
2ПФ180Ц 10.00 110 117.300 750 3300 0.775 0.068 0.044 72.00 2.20 0.230
2ПФ180ІТ 20.00
220 57.540 750 2500 0.790 0.203 0.145 46.70 7.30
440 20.140 750 1850 0.780 0.990 0.644 13.00 32.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна Рн н "н М макс Пн Р оя Р ДП РОТ Ря А
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м'
14.00 220 77.610 1000 3300 0.820 0.136 0.084 46.00 4.40
13.00
440 38.340 1000 2500 0.830 0.585 0.462 72.00 20.00
20.00
18.50 220 96.660 1500 3500 0.870 0.065 0.044 46.70 2.20
440 48.330 1500 3500 0.870 0.260 0.183 13.00 9.00
25.00 220 127.680 2120 3500 0.890 0.042 0.030 86.00 0.81
23.00
440 63.480 2200 3500 0.895 0.136 0.084 46.00 4.40
13.00
32.00 440 8.360 3150 3500 0.905 0.065 0.044 46.70 2.20
13.00
2ПН200М, 8.50 110 95.400 800 3000 0.810 0.047 0 029 61.60 1.59 0 250
2ПН200МГ 220 47.120 800 2500 0.820 0.188 0.116 17.10 6.40
440 23.560 800 1850 0.820 0.796 0.506 25.50
13.00 110 140.690 1120 3500 0.840 0.026 0.016 61.60 0.90
220 69.520 1120 3000 0.850 0.106 0.610 17.10 3.60
440 34.970 1000 2500 0.845 0.485 0.303 16.80
22 00 220 114.290 1500 3500 0.875 0.047 0.029 53.00 1.60
15.00
440 57 140 1500 3500 0.875 0.246 0.130 61 00 8.10
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двигуна Рн /к "н п макс Пн Роя Р ДП Роз Ря
кВт В А об/хв об/хв - (9м Ом (9м мГн КІ-м"
17.00
36.00 220 185 000 2200 3500 0.885 0.026 0.016 46.00 0.90
440 91.420 2200 3500 0.895 0.106 0.061 13.10 3.60
60.00 440 150.68 3150 3500 0,905 0.047 0.029 35.00 1.6
8.80
2ПН200Ц 11.00 110 120.48 800 3000 0,83 0.031 0.02 55.00 1.16 0 3
2ПН2001Г 220 59.52 800 2500 0.84 0.125 0.08 15.90 4.6
440 29.94 750 1850 0.845 0,565 0.393 21.8
16.00 220 84.57 1000 3000 0.86 0.083 0.053 55.00 3.2
440 42.28 1000 2500 0.86 0.343 0.224 15.90 12.9
30.00 220 153.39 1500 3500 0.889 0,031 0.02 42.00 1.15
440 76.18 1600 3500 0,895 0.185 0.08 10.60 4.6
53.00 440 133.10 2360 3500 0.905 0.055 0.037 ЗІ 7 2.1
75.00 440 186.29 3150 3500 0.915 0.031 0.02 31.7 1.2
2ПБ200Ц 6.00 110 65.32 800 3000 0.835 0.055 0.037 137.00 2.4 0.3
2ПБ200ІГ 220 32.28 800 2500 0.845 0.22 0.15 37 10 9.4
440 16.14 800 1850 0.845 0.925 0,652 38.00
8.00 220 41,56 950 3000 0.87 0.125 0.08 137.00 5.3
440 20.90 1060 2500 0.875 0.565 0,393 37.10 25.00
11.00 220 56.50 1500 3500 0.885 0,083 0.053 180.00 3,7
42.00
Таблиця Д. 10. (продовження)
Тип двиі уна /’н Ь'н Л, " н Ч макс Пн ЯОя ДП & от
кВт в А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м'
440 28.09 1500 3500 0.89 0.268 0.168 137.00 12.00
37.10
15 00 220 76.18 2360 3500 0.895 0.031 0.02 137.00 1.3
440 37.88 2360 3500 0.90 0.125 0.08 37.10 5,3
2ПН200М. 6 00 110 66.93 750 3000 0.815 0.071 0,041 96 00 2.8 0 25
2ПН200МГ 220 32.66 750 2500 0.835 0.294 0.1 26.60 11.00
440 15.86 750 1850 0.86 1.09 0.594 41.00
9.00 220 47.57 1060 3000 0,86 0.143 0.073 96.00 5.6
440 23.78 1060 2500 0.86 0.57 0.325 26.60 22.00
14.00 220 72.31 1500 3500 0.88 0.071 0.041 96.00 2.8
440 36.16 1500 3500 0.88 0.294 0.172 26.60 11.00
20.00 220 101.57 2300 3500 0.895 0.026 0,016 74.00 1.0
8.00
440 50.50 2200 3500 0.90 0.143 0,073 96.00 2.6
26.00
2ГІН200Ц 7.1 110 78.24 750 3000 0.825 0.055 0.037 102.00 2.4 0.3
2ПН200ІГ 220 38,65 750 2500 0.835 0.22 0.15 23.70 9,4
440 19,32 750 1850 0.835 0.925 0,652 36.00
11 00 220 57.80 1000 3000 0.865 0.125 0.08 102.00 5,3
440 28.74 1000 2500 0.87 0.5 0.264 23.70 21.00
\ 17 00 220 1 86.82 1500 3500 0.89 0,055 0.037 102.00 2.4 1
Тип двій \па /’и ^’н /н «н ° макс Ви Лоя ^ДП А 0., />я .7д
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
440 43.41 1500 3500 0.89 0.22 0.15 23.70 9.4
24.00 220 121.21 2360 3500 0.90 0.031 0.037 102.00 1.3
440 60.27 2120 3500 0.905 0.125 0,15 2.70 5.3
2ГІФ200М. 22.00 220 114.29 1600 3500 0.875 0.047 0.029 46.00 1.6 0.250
2ПФ200МГ 440 56,82 1600 3500 0.88 0.188 0.116 13.10 6.4
30.00 440 75,75 2200 3500 0.90 0.106 0.061 46.00 3.6
13.10
40.00 440 100.450 3000 3500 0.905 0.071 0.041 96.00 2.50
22.80
211Ф200Е. 15.00 110 166.300 750 3300 0.820 0.031 0.020 42.00 1.20 0.300
2ПФ200ІТ 220 82.640 750 2500 0.825 0.125 0.080 10.60 4.60
440 40.830 800 1850 0.835 0.500 0.264 18.60
20.00 220 106.330 1000 3300 0.855 0.083 0.053 55.00 3.20
15 00
440 53.160 100 2500 0.855 0.286 0.163 31.00 10.00
7.00
30.00 220 154.080 1500 3500 0.885 0.031 0.020 31.70 1.20
440 77 040 1500 3500 0.885 0.125 0.080 31.70 4.60
42.00 440 105.470 2360 3500 0.905 0.055 0.037 31.70 2.10
55.00 440 137.360 3150 3500 0.910 0.031 0.020 31.70 1.20
Примітки:
1. Опори обмок збудження наведені для кожного типорозміру: зверху при номінальній напрузі 220В, внизу - 110 В, 2.
Значення індуктивності кола якоря подано при номінальному потоці; 3. Опір обмоток - при 15 °С
Таблиця Д.11.
Технічні дані двигунів постійного струму з незалежним збудженням серії 2П з висотою вісі обертання 225 - 315 мм (до
центру вала)
Тип двигуна Рн Рн /н Пн макс Пн Р оя Рдц Роі Ря Л
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГ'н КГ-М"
2ПН225М 7 5 220 44.3 1500 1800 0.770 0.350 0.1010 82.4 - 0.534
2ПН225МГ 11.0 220 62.9 600 2100 0.795 0.202 0.0678 62.3 -
15.0 220 84.7 750 2500 0.805 0.146 0.0637 62.3 -
22.0 220 15.0 1000 2500 0.820 0.086 0.0429 62.6 -
37.0 220 194.4 1500 3000 0.865 0.037 0.0159 45.8 -
440 97.2 1500 1850 0.865 0.168 0.0679 43.0 -
2П1І225Ь 15.0 220 86.3 600 2100 0.790 0.160 0.0742 52.3 - 0 600
2ПН225ЕГ 18.5 220 101.3 750 2500 0.830 0.095 0.0500 52.3 -
440 50.7 750 1500 0.830 0.473 0.2080 49.7 -
30.0 220 161.4 1060 2500 0.845 0.049 0.0197 38.6 -
440 80.7 1060 2250 0.845 0.196 0.0700 38.6 -
45.0 220 233.8 1500 3000 0.875 0.237 0.0125 38.6 -
2ПФ225М 10.0 220 61.0 500 1800 0.745 0.350 0.1010 62.3 - 0.460
2ПФ225МГ 15.0 220 85.8 600 2100 0.795 0.178 0.0678 43.0 - 0 470
18.5 220 10'3.8 750 2500 0.810 0.146 0.0637 62.3 -
22.0 220 121.2 1000 2500 0.825 0.086 0.0430 62.6 -
ч* 340 78.4 1000 2500 0.825 0.178 0.0670 43.0 -
440 66.0 1000 1000 0.825 0.353 0.1110 43.0 -
37.0 220 193.3 1500 3000 0.870 0.037 0.0159 43.0 -
Таблиця Д. 11. (продовження)
Тип двигуна Рн Рн /н "и П макс Пн Роя Р ДП Ро> Ря
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
340 125.1 1500 2000 0.870 0.087 0.0430 43.0 -
440 96.7 1500 2700 0.870 0.148 0.0640 43.0 -
2ПФ225Е 15.0 220 88.0 500 1800 0.775 0.196 0.0790 39.5 0.570
2ПФ225ІТ 18.5 220 101.3 600 2100 0.830 0.161 0.0740 52.3 0.580
440 50.7 750 1500 0.830 0.473 0.2080 49.1 -
22.0 220 120.2 750 2500 0.832 0.095 0.0500 52.3
30.0 220 160 4 1060 2500 0.850 0.049 0.0200 39.6 -
440 80.2 1060 2250 0.850 0.196 0.0800 39.6
2ПН250М 15.0 220 85.2 530 1500 0.800 0.142 0.0780 37.9 1.067
2ПН250МГ 18.0 220 101.6 630 2100 0.805 0.110 0.0540 37.9
440 50.8 600 1800 0.805 0.570 0.2500 37.9 -
22.0 220 123.5 750 2000 0.810 0.074 0.0390 37.9 -
440 61.7 850 2400 0.810 0.235 0.0960 28.7 -
37.0 220 197.7 1060 2500 0.850 0.035 0.0190 28.7
440 98.9 1060 2500 0.850 0.152 0.0780 28.7
50.0 440 130.6 1500 1800 0.870 0.110 0.0540 29.8 -
55.0 220 287.4 1500 2800 0.870 0.019 0.0098 26.8 -
440 143.7 1700 2800 0.870 0.059 0.0260 20.2 -
2ПН250Ь 22.0 220 122.0 600 2100 0.820 0.082 0.0470 34.4 1.310
2ПН250ЕГ 340 78.9 630 2100 0.820 0.158 0.0930 34.4 -
440 61.0 600 1800 0.820 0.380 0.1900 34.4 -
Таблиця Д. 11. (продовження)
Тип двитхна Рн Гн /н "н М макс Пн Р оя Р дп Роз Ря /д
кВт В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м2
28 0 440 76.7 750 1900 0.830 0.260 0.1 ЮС 34.4 -
30.0 220 162.3 750 2000 0.840 0.051 0.0310 34.4 -
45.0 220 239.2 1000 2500 0.855 0.030 0.0160 25.1 - 1.310
440 119.6 1000 1500 0.855 0.122 0.0640 33.4 -
71.0 440 182.3 1500 2800 0.855 0.065 0.0310 31.2 -
75.0 220 383.0 1500 2800 0.900 0.013 0.0077 23.5 -
2ПФ250М 18.5 220 110.7 500 1500 0.760 0.142 0.0780 37.9 - 0.970
2ГІФ250МГ 22.0 220 125.0 600 2100 0 800 0.110 0.0540 37.9 - 1.220
440 62.5 600 1800 0.800 0.568 0.2520 38.0 -
30.0 220 160.4 750 2000 0.810 0.074 0.0390 37.9 -
440 84.2 850 2100 0.810 0.235 0.0630 26.8 -
37.0 220 197.9 1060 2500 0.850 0.035 0.0190 28.7 -
440 98.9 1060 2500 0.850 0.152 0.0780 28.7 -
50.0 440 130.6 1500 1800 0.870 0.110 0.0540 29.8 -
55.0 220 287.4 1500 2800 0.870 0.018 0.0098 26.8 -
440 143.7 1700 2800 0.870 0.590 0.0260 20.2 -
2ПФ250Е 22.0 220 128.2 500 1500 0.780 0.122 0.0640 33.4 - 1 220
2ПФ250ІГ 26.5 440 73.9 600 1800 0.815 0.380 0.1950 34.7 -
28.0 220 154.8 600 2100 0.822 0.082 0.0470 33.4 -
30.0 220 161.8 750 1500 0.843 0.050 0.0310 33.4 -
440 80 9 750 2000 0.843 0.261 0.1150 33 4 -
Таблиця Д.11. (продовження)
Тип двипна Рн р’я /н "н 11 макс Пн Рдп Роп Ря
кВт в А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мГн кг-м"
37.0 220 199.5 750 2000 0.832 0.051 0.0310 33.4
440 99.8 750 2000 0.832 0.122 0.0640 25.1
45.0 220 237.8 1000 2500 0.860 0.030 0.0160 25.1 1 220
340 153.9 1180 2500 0.860 0.065 0.0310 33.4 -
440 118.9 1000 1500 0.860 0.122 0.0640 33.4
71.0 440 182 3 1500 2800 0.885 0.065 0.0310 31 2
75.0 220 380.9 1500 2800 0.895 0.013 0.0077 23.5
2ПН280М. 22.0 220 120 5 530 1250 0.830 0.062 0.0330 39.6 2.200
2І1Н280МГ 30.0 220 161.4 600 1500 0.845 0.046 0.0220 23.0 2.210
440 80.7 600 1500 0.845 0.185 0.0817 30.0 -
45.0 220 237.8 750 2000 0.860 0.034 0.0150 28.0
440 118.2 750 1200 0.865 0.137 0.0618 30.0
75.0 220 385.2 1000 2250 0.885 0.016 0.0083 22.8
440 192.6 1180 2400 0.885 0.046 0.0220 25.0
90.0 440 229.8 1500 1500 0.890 -
1100 220 558.7 1500 2600 0.895 0.008 0.0038 22.8 -
440 279.3 1500 2250 0.895 0.034 0.0154 30.0
2ПН280Ц 30.0 220 136.3 500 1250 0.835 0.050 0.0250 26.7 2.340
2ПН280ІТ 440 81.7 500 1250 0.835 0.200 0.0920 26.7 -
37.0 220 195 6 600 1500 0.860 0.037 0.0170 25.2 -
75.0 440 220 440 142.0 387.4 193.7 630 750 800 1500 1800 1800 0.85 0.85 0.8 <( <( З 3.07 9.01 0.0^ 4 14 ( ).( ).(. 3. з: к з: і: )5 і 7 ) - >1 1. 1.8 .1 7:
118.0 132.0 440 220 301.3 666.7 1000 1060 2000 2200 0.890 0.900 0.032 0.006 0.0160 0.0043 21. 21. -
200.0 220 440 999.0 499.0 1500 1500 2400 2400 0.910 0.910 0.003 0.013 0.001 0.008 7 1 21.0 14.8 -
Тип двигуна Г-’н 1 н '?н П макс Пн /<оя Кдп Ья
кВт 45.0 ' В А об/хв об/хв - Ом Ом Ом мін кг-м"
2ПФ315М, ~ 440 118.9 ' 500 1250 0 860 ”сПб'Г" 0.0730 25.0 4.090 4.100
2ПФ315МГ 55.0 220 440 287.4 143.7 600 600 1500 1500 0.870 0.870 0.029 0.120 0.0040 0.0570 34.0 25.6 -
75.0 220 440 385.2 192.6 750 750 1700 1800 0.885 0.885 0.014 0.068 0.0083 0.0280 18.8 18.8 -
100 0 440 258.3 1000 2200 0.880 0.040 0 0240 25.6
110.0 160.0 220 220 561.8 808 1 1000 1500 2250 2400 0.850 0.900 0.008 0.004 0.0045 0.0025 18.8 25.6 - 4.090
440 404.1 1900 2400 0.900 0.012 0.0071 25.6 а ддп
—211Ф315Н 2ПФ315ІТ 55.0 75.0 220 440 220 290.7 145.3 389.6 500 500 630 1250 1250 1500 0.860 0.860 0.875 0.032 0.128 0.015 0.0160 0.6500 0.0094 28.6 2.1 !- -
440 194.8 630 1500 0.875 0.074 0.0320 Ь.з
90.0 220 464.9 750 1800 0.880 0.013 0.0081 21.0
440 232.4 750 1800 0.880 0.043 0.0270 1а.5
118.0 220.0 440 301.3 1000 2000 0.890 0.032 0.01.60 21.0
220 1098.9 1500 2400 0.910 0.003 0.0017 21.0 -
400 1 549.5 1500 2000 0.910 0.013 0.0810 14.3
Примітки . тмпопозміру' зверху при номінальній п
„„ ...,:±хі”-.г=:" її-=“=. м.,... —
2. Опір обмоток лається при 15 °С
а прузі збудження 220 В.
Таблиця Д.12.
Технічні дані двиїунів постійного струму з незалежним збудженням серії П, тривалого режиму роботи, захищені її =
ЛОВ
Тим Л. »н /н Ряд У 2д 2;? 11 пар Лн (Р пол Я макс Л
кВт об/хв А Ом вит - - ВИТ Ом А мВб об/хв кг-м"
ГІН 0.13 1000 2.00 11 2500 - 2 - - - - 2000 0.0041
0.30 1500 4.20 4.9400 1652 2 2 2700 200 0.257 1.85 3000
0.70 3000 8.70 1.2600 840 2 2 2100 176 0.446 2.12 3450
ГІ12 0.20 1000 2.75 6.1400 1680 2 2 2100 208 0.362 2.77 2000 0.0037
0.45 1500 5.80 2.9200 1148 2 2 2100 208 0.362 2.77 3000
1.00 3000 11.90 0.8580 616 2 2 1850 158 0.497 3 3450
П21 0.20 750 2.80 6.6500 - 2 - - - - 1500 0.0105
0.30 1000 3.80 3.5900 1692 2 2 2400 146 0.538 3.02 2000
0.70 1500 8.50 1.9800 1224 2 2 2400 148 0.530 3.01 3000
1.50 3000 18.00 0.4760 612 2 2 2000 104 0.703 3.1 3450
ГІ22 0.30 750 3.90 3.4300 1620 2 2 2400 175 0.449 3.75 1500 0.0130
0.45 1000 5.55 2.2400 1224 2 2 2400 175 0.449 3.75 2000
1.00 1500 12.00 1.6300 862 2 2 2400 175 0.449 3.75 3000
2.20 3000 25.00 0.2490 432 2 2 2050 127 0.619 4.1 3000
1131 0.45 750 5 60 2.2300 1404 2 5000 200 0.393 5.2 1500 0 0225
0.70 1000 8.60 1.5200 1116 2 2 4600 130 0.604 5.3 2000
1.50 1500 17.40 0.6420 720 2 2 4600 109 0.721 5.1 3000
3.20 3000 35.00 0.1620 360 2 2 3600 77 1.048 5.7 3000
П32 0.70 750 8.30 1 4500 936 2 2 2600 155 0.507 7.6 1500 0.0290
Таблиця Д. 12. (продовження)
Тип Рн «Я /н Р яд У 1а 2/’ М нар /зн пол 11 макс *^д
кВт об/хв А Ом вит - - ВИТ Ом А мВб об/хв кг-м"
1.00 1000 11.00 0.8140 720 2 2100 120 0.665 7.7 2000
2.20 1500 24.00 0.3090 468 2 2 1800 90 0.875 7.9 3000
4.50 3000 35.00 0.0980 252 2 2 1550 85 1.209 8.1 3000
П41 1.00 750 13.00 1.2430 1026 2 4 1200 92 0.854 3.5 1500 0.0388
1.50 1000 18.20 0.6810 756 2 4 ' 1000 82 1.267 3.7 2000
3.20 1500 37.00 0.2630 486 2 4 900 52 1.510 3.8 3000
6.00 3000 68 50 0.1010 270 2 4 1200 92 0.854 3.8 3000
ГІ42 1.50 750 18.80 0.7290 702 2 4 950 62 1.267 5.1 1500 0.0450
2.20 1000 26.00 0.4380 540 2 4 950 62 1.267 5.1 2000
4.50 . 1500 51.00 0.2630 378 2 4 1000 73.2 1.073 4.6 3000
8.00 3000 87.00 0.0760 216 2 4 1000 73.2 1.073 4.6 3000
ГІ51 2.20 750 27.00 0.4790 582 2 4 900 45.2 1 738 5.7 1500 0.0875
3.20 1000 37.30 0.2490 496 2 4 900 45.2 1.738 5.7 2000
6.00 1500 65.50 0.1170 310 2 4 800 36 2.183 5.8 3000
П52 3.20 750 37.30 0.2760 496 2 4 800 46 1.708 7.4 1500 0.1000
4.50 1000 50.50 0.1130 372 4 800 46 1.708 74 2000
8.00 1500 86.00 0.0680 248 2 4 750 35 2 245 8 3000
П61 4.50 750 38.00 0.1960 496 2 4 980 44 1 786 7.8 1500 0.1400
6.00 1000 66.00 0.1150 372 2 4 980 44 1.786 7.9 2000
11.00 1500 118.00 0.0520 248 2 4 900 35 2.245 8 2250
П62 , 6 00 750 67 50 0.1320 370 2 4 950 42.4 1 853 9.9 1500 0 1620
Таблиця Д. 12 . (продовження)
Тип Рн «я /„ Р ЯД У 2а 2/; пар Роз Лн пол 77 макс *^д
кІЗт об/хв А Ом вит - - ВИ1 Ом А мВб об/хв кг-м2
8.00 1000 86.00 0.0900 310 7 4 950 42.4 1.853 9.9 2000
14.00 1500 147.00 0.0390 196 2 4 800 29.2 2.690 10.3 2250
ІТ71 7.00 750 84.00 0.0351 372 2 4 1300 20 3.930 8.7 1500 0.3500
11.00 1000 123.50 0.0790 324 2 4 1450 25 3.140 8.6 2000
19.00 1500 210.00 0.0323 198 2 4 1250 19.2 4.090 8.7 2250
П72 10.00 750 113.00 0.0278 324 2 4 1450 29.7 2.650 10 1500 0.4000
12.50 1000 157.00 0.0615 270 2 4 1450 26.8 2.930 11 2000
25.00 1500 268.00 0.0226 162 2 4 1100 16.8 4.680 11.8 2250
П81 14.00 750 159.00 0.0641 190 2 4 1550 23 3.420 12 1500 0.6750
19.00 1000 210.00 0.0327 210 2 4 1030 12.85 6 120 13.4 2000
32.00 1500 342 00 0.0195 162 2 4 1600 23.9 3.290 12 2 3000
ГІ82 19.00 750 187.00 0.0421 210 2 4 1300 19 4.120 16 1500 0.7780
25.00 1000 268.00 0.0329 162 2 4 936 19 4.140 14 2000
42.00 1500 436.00 0.0123 124 2 4 1300 19.8 3.970 15.2 3000
П91 19.00 600 222.00 0.0527 290 2 4 1000 11 7.140 17.9 1200 1.4750
25 00 750 279.00 0.0267 110 2 4 870 8.95 8 780 18 1500
32.00 1000 347.00 0.0133 162 2 4 870 8.95 8.780 18 1800
П92 25.00 600 273.00 0.0290 110 2 4 1000 12.1 6.490 21.8 1200 1.7500
32.00 750 333.00 0.0148 162 2 4 830 7.95 9.880 23.5 1500
42 00 1000 445.00 0.0122 276 2 4 830 7.96 9.880 23.5 1800
Ш01 32.00 600 346.00 0.0193 186 2 •* 950 9.45 8.310 23.5 1200 2.5750
Таблиця Д. 12. (продовжсяіня)
Тип РН "в /н Яяд X 2а 2/? 11 пар К 03 /зн пол макс
кВт об/хв А Ом виг - - ВИТ Ом А мВб об/хв кг-м’
42.00 750 446.00 0.0122 276 4 4 950 9.45 8.310 23.5 1500
55.00 1000 557.00 0.0079 222 4 4 950 9.45 8.310 23.5 1500
11102 42.00 600 450.00 0.0132 276 4 4 840 8.13 9.660 33.5 1200 3.0000
55.00 750 578.00 0.0086 228 4 4 840 8.13 9.660 33.5 1500
ПІН 55.00 600 582.00 0.0101 232 4 4 850 7 11.220 37.5 1200 5.1000
Примітки:
Опори обмок дані при температурі 20 °С
Таблиця Д. 13.
Технічні дані двигунів постійного струму з незалежним збудженням серії П, тривалого режиму роботи, захищені, 11* =
220 В
Тип /’н /7 н /в Яад х 2а 2/7 пар Лоз /зв Ф ПРИ Ч макс
кВт об/хв А Ом ВИТ - - ВИТ Ом А мВб об/хв кг-м'
1111 0.13 1000 1.00 2.1000 - 2 2 - - - - 2000 0.0041
0.30 1500 2.10 22.6000 3304 2 2 4000 670 0.270 1.9 3000
0.70 3000 4.30 5.3000 1708 2 2 4000 670 0.270 2.2 3450
1112 р.ДО 1000 1.40 26.8000 3360 2 *> 4000 785 0.230 3.1 2000 0.0037
Таблиця Д. 13. (продовження)
Тип "н /н А’ 2а 2/? пар 04 Лн пол макс Л
кВт об/хв А Ом вт - - вт Ом А мВб об/хв кг-м2
0.45 1500 2.90 11.7600 2352 2 2 4000 785 0.230 3 3000
1.00 3000 6 ,0 3.2900 1288 2 2 4000 785 0.230 3 3450
1121 0.20 750 1.35 26.6000 - 2 2 - - - - 1500 0.0105
0.30 1000 2.00 16.6000 3384 2 2 5300 740 0.240 3.1 2000
0.70 1500 4.30 6.7500 2376 2 2 4800 600 0.300 3.1 3000
1.50 3000 9.00 1.9960 1224 2 2 4800 600 0.300 3.2 3450
ГІ22 0.30 750 1.95 14.3000 3240 2 2 4800 712 0.250 4.5 1500 0.0130
0.45 1000 2.75 9.6500 2484 2 2 4800 712 0.250 4.5 2000
1.00 1500 5.90 4.1700 1728 2 2 4800 712 0.250 4.3 3000
2.20 3000 12.50 1.0300 864 2 2 4800 712 0.250 4.7 3000
ПЗ1 0.45 750 2.90 9.4800 2844 2 2 5000 605 0.290 5.2 1500 0 0225
0.70 1000 4.25 5.4500 2160 2 2 4600 470 0.380 5.3 2000
1.50 1500 8.70 2.4550 1512 2 2 4600 470 0.380 5.1 3000
3.20 3000 17.50 0.6420 720 2 2 3600 288 0.620 5.7 3000
ГІ32 0.70 750 4.20 4.9800 1908 2 2 4600 564 0.310 8.1 1500 0 0290
1.00 1000 5.70 3.1700 1440 2 2 3600 358 0.490 4.3 2000
2.20 1500 12.00 1.2050 936 2 2 3600 358 0.490 8.6 3000
4.50 3000 24.30 0.3520 504 2 2 3600 270 0.659 8.2 3000
1141 1.00 750 6.80 5.3500 1890 2 4 2100 280 0.600 3.6 1500 0.0388
1.50 1000 9.30 2.6000 1458 2 4 2100 280 0.600 3.8 2000
3.20 1500 18.40 1.0320 972 2 4 1750 198 0.840 4 3000
Таблиця Д.13. (продовження)
Тип Рп «н /н У 2а 2р ” пар Лн Ф пол п макс
кВт об/хв А Ом виг - - ВИТ Ом А мВб об/хв кг-м’
6.00 3000 33.00 0.3600 540 2 4 2100 280 0.600 3.7 3000
П42 1.50 750 9.75 2.9200 1404 2 4 1800 242 0.690 5.1 1500 0.0450
2.20 1000 13.30 1.7500 1080 2 4 1800 243 0.690 5.2 2000
4.50 1500 25.40 0.7800 756 2 4 1350 228 0.730 5.1 3000
7.40 3000 39.80 0.2050 378 2 4 1350 136 1.240 3000
П51 2.20 750 13.60 1.9100 1364 2 4 1600 168 0.990 5.4 1500 0 0875
3.20 1000 18.30 1.0510 1054 2 4 1600 168 0.990 5"5 2000
6.00 1500 33.20 0.4720 682 2 4 1500 132 1.270 5.8 3000
11.00 3000 58.50 0.1400 372 2 4 1600 168 1.010 3000
П52 3.20 750 19.00 1.0730 992 2 4 1650 184 0.910 7.7 1500 0.1000
4.50 1000 25.20 0.6320 744 4 1650 184 0.910 7.9 2000
8.00 1500 43.50 0.2690 496 2 4 1500 150 1.110 7.2 3000
14.00 3000 74.00 0.0271 248 2 4 1200 94.8 1.790 3000
П6І 4.50 750 26.00 0.7600 992 2 4 2200 216 0.770 7.7 1500 0.1400
6.00 1000 32.60 0.4940 744 2 4 1950 158 1.050 7.9 2000
11.00 1500 59.50 0.1870 496 2 4 1800 133 1.250 8.2 2250
19.00 3000 100.40 0.0573 248 2 4 1600 104 1.630 3000
П62 6.00 750 33.50 0.5310 744 2 4 1800 154 1.080 10.5 1500 0 1620
8.00 1000 43.00 0 3280 558 2 4 1700 136 1.230 10.7 2000
14.00 1500 73.00 0.1275 370 2 4 1600 116 1.440 11 1 2250
| 25 00 3000 128.00 0.0464 186 2 4 1350 96 1 640 9.4 3000
Таблиця Д. 13. (продовження)
Тип Лн «п /н Лад У 2а 2/> м пар Лоз Лн Ф 1 пол " макс А
кВі об/хв А Ом вит - - вит Ом А мВб об/хв кг-м2
П71 7.00 750 42.00 0.5460 810 2 4 1500 106 1.490 9.2 1500 0.3500
11.00 1000 63.00 0.3000 594 2 4 1400 85 1.850 9.7 2000
19.00 1500 103.00 0.1235 396 2 4 1250 76.8 2.040 10.1 2250
32.00 3000 168.00 0.0462 222 2 4 1150 60.5 2.600 9.4 3000
1172 10.00 750 58.00 0.3570 594 2 4 1300 92.5 1.690 12.7 1500 0.4000
12.50 1000 78.00 0.2370 590 2 4 1450 108 1.460 10.7 2000
25.00 1500 132.00 0.0828 324 2 4 1100 67 2.340 12.5 2250
42.00 3000 216.00 0.0322 286 2 4 1100 67 2.340 12.2 3000
1181 14.ОС 750 79.00 0.2440 580 2 4 1500 92.5 1.710 13.2 1500 0.6750
19.00 1000 105.00 0.1440 444 2 4 1600 96.2 1.640 13.3 2000
32.00 1500 166.00 0.0750 324 2 4 1600 95.5 1.640 12.4 2250
П82 19.00 750 93.00 0.1430 420 2 4 936 40.4 3.890 19.2 1500 0.7780
25.00 1000 133.00 0.0810 324 2 4 936 40.4 3.890 18.8 2000
42.00 1500 218.00 0.0462 234 2 4 936 40.4 3.890 17.4
П91 19.00 600 106.00 0.1980 580 2 4 1000 44 3.570 16.3 1200 1.4750
25.00 750 136.00 0.1020 420 2 4 1000 44 3.570 18.9 1500
32.00 1000 171.00 0.0666 330 2 4 870 35.8 4.390 18.4 2000
55.00 1500 287.00 0.0257 210 2 4 870 35 8 4.390 19.8 2250
П92 25.00 600 136.00 0.1110 420 2 4 1000 48.4 3.250 3.25 1200 1 7500
32.00 750 169.00 0.0040 324 2 4 830 31.8 4.940 26.8 1500
42.00 1000 219.00 0.0547 290 2 4 1000 48.4 3.250 20.8 2000
Таблиця Д. 13. (продовження)
Тип /н У 2а 2/? М пар Ао., Лн Ф поп Я макс •Л
кВт об/хв А Ом вит - - ВИТ оал Ом 31.8 ~ 37.8 37.8 37.8 37.8 А 4 940 мВб 20.1 ~~ об/хв 1900~ кг-м’
тої 75.00 ~ 32.00 42.00 55.00 100.00 1500 ~ 600 750 1000 1500 381.00~ 172.00 222.00 286.00 508.00 0,0138~ 0.0749 0.0490 0.0292 0.0131 162 372 282 222 304 2 2 2 2 2 4 4 4 4 4 6 50 950 950 950 950 4.160 ” 4.160 4.160 4.160 26.9 29.7 27.9 13.7 1200 1500 1500 1800 1200 1500 1500 1800 2.5750” д 0000
П102~ 42.00 ~ 55.00 75.00 1 7 3 00 600 750 1000 1500 223.00 286.00 385.00 632.00 0.0225 0.0311 0.0199 0,0790 282 222 186 228 2 2 2 4 4 4 4 4 840 840 840 840 32.5 32.5 32.5 32.5 4.840 4.840 4.840 4.840 л / .4 37 33.4 13 „І , VV V V г 1 ппп
пін” 55.00” 75.00 600 750 287.00 387.00 0.0362 0.0236 246 210 2 2 4 4 л 850 850 850 850 28 28 28 5.610 5.610 5.610 * 39.1 18.6 1200 1500 1500 3.1000
100.00 і ґ'г\ ПЛ 1000 1500 511.00 809.00 0.0153 0.0638 334 216 4 4 4 4 28 5.610 13.5 1800 1 тип < 7500
П112- 70.00 85.00 125.00 200.00 600 ~ 750 1000 1500 361.00 436.00 632.00 1000.00 0.0262 0.0192 0.0102 0,0495 210 336 252 184 2 4 4 4 4 4 4 4 750 750 750 750 24 24 24 24 6.550 6.550 6.550 6.550 48.8 24.6 24.9 16.2 1500 1500 1500 Д . / ДV м
Примітки:
Опори обмок дані при температурі 20 °С
Таблиця Д. 14.
Технічні дані двигунів постійного струму з незалежним збудженням серії її, тривалого режиму роботи, захищені, V =
440 В> = 440 в
Тип Яад .V 2а 11 пар Ф поп Ч макс д
кВт об/хв А Ом вит - - вит Ом А мВб об/хв кг-м’
П81 19 100 52 0.6300 870 2 4 2000 208.4 і.б: 14.00 15С 0.675
32 1500 83 0.2500 580 2 4 2000 208.4 1.62 14.40 2000
П82 25 1000 66 0.3730 630 2 4 1525 137.6 2.46 19.80 1500 0.778
42 1500 107 0.1750 420 2 4 1525 137.6 2.46 20.00 2000
П91 25 750 69 0.4890 870 2 4 1615 129.2 2.62 18.10 1250 1.475
32 1000 85 0.2960 660 2 4 1615 129.2 2.62 18.40 1500
1500 143 0.1430 420 2 4 1615 129.2 2.62 19.60 1800
П92 32 750 85 0.3200 660 2 4 1715 - 162.2 2.09 24.40 1500 1.750
42 1000 110 0.2200 580 2 4 1715 162.2 2.09 21.00 1500
75 1500 192 0.0790 330 2 4 1715 162.2 2.09 25.40 2200
П101 42 750 107 0.2060 564 2 4 1660 130.0 2.60 29.00 1400 2.575
55 1000 143 0.1300 444 2 4 1660 130.0 2.60 27.80 1500
100 1500 256 0.0510 282 2 4 1660 130.0 2.60 29.90 2000
П102 55 750 142 0.1380 444 2 4 1450 101.5 3.33 37.80 1000 3.000
75 1000 192 0.0830 372 2 4 1450 101.5 з.зз 33.70 1500
125 1500 316 0.0340 222 4 4 1450 101.5 3.33 38.30 2000
ПІ 11 75 750 194 0.1015 420 2 4 1460 87.0 3.89 39.80 - 5.100
95 1000 240 0.0665 660 4 4 1460 87.0 3.89 19.00 1500
Таблиця Д. 14. (продовження)
380
Тин Рн «н /н Ряд 2а 2/? нар РОТ /зн Р пол 11 макс А
кВт об/хв А Ом ВИТ - - ВИТ Ом А мВб об/хв кг-м"
160 1500 400 0.0247 420 4 4 1460 87.0 3.89 20.30 -
ПІ 12 85 750 220 0.0745 660 2 4 1310 82.0 4.13 25.30 1500 5.750
125 1000 316 0.0421 492 2 4 1310 82.0 4 13 25.70 1500
180 1500 450 0.0225 736 2 4 1310 28 0 4.13 16.20 2000
Примітки:
Опори обмок дані при температурі 20 °С
Таблиця Д. 15.
Технічні дані двигунів постійного струму з незалежним збудженням серії П, тривалого режиму роботи, захищені, =
440 В, //„= 220 8
Тип Рн /н Ряд У 2а 2/? " пар Роз / зн Р пол макс >/д
кВт об/хв А Ом ВИТ - - ВИТ Ом А мВб об/хв кг-м"
П81 19 1000 52 0.6300 870 2 4 1032 51.5 3.50 14.00 1500 0.675
32 1500 83 0.2500 580 2 4 1032 51.5 3.50 14.40 2000 >:
П82 25 1000 66 0.3730 630 2 4 890 36.0 4.37 19.80 1500 0.778
42 1500 107 0.1750 420 2 4 890 36.0 4.37 20.00 2000
П91 25 750 69 0.4890 870 2 4 870 35.8 4.39 18.10 1250 1 475
Таблиця Д. 15. (продовження)
Тип Рн «н 4 Ря.Д .V 2а 2/? пар Рол /зн Р пол макс •/д
кІЗт об/хв А Ом вит - - вит Ом А мВб об/хв кг-м2
32 1000 85 0.2960 660 2 4 870 35.8 4.39 18.40 1500
55 1500 143 0.1430 420 2 4 870 35.8 4.39 19.60 1800
П92 32 750 85 0.3200 660 2 4 1000 48.4 3.25 24 40 1500 і .750
42 1000 110 0.2200 580 2 4 1000 48.4 3.25 21.00 1500
75 1500 192 0.0790 330 2 4 1000 48.4 3.25 25.40 2200
П101 42 750 107 0.2060 564 2 4 950 37.8 4 16 29.00 1400 2.575
55 1000 N3 0.1300 444 2 4 950 37.8 4.16 27.80 1500
100 1500 256 0.0510 282 2 4 950 37.8 4.16 29.90 2000
ПІ 02 55 750 143 0.1380 444 2 4 850 32.9 4.78 37.80 1000 3.000
75 1000 192 0.0830 372 2 4 850 32.9 4.78 33.70 1500
125 1500 316 0.0340 222 4 4 850 32.9 4.78 38.30 1800
ПІ 11 75 750 194 0.1015 420 2 4 850 27.9 5.63 39.80 5.100
95 1000 240 0.0665 660 4 4 850 27.9 5.63 19.00 1500
160 1500 400 0.0247 420 4 4 850 27.9 5.63 20.30
ПІ 12 85 750 220 0.0745 660 2 4 750 24.0 6.55 25.30 1500 5.750
125 1000 316 0.0421 492 2 4 750 24.0 6.55 25.70 1500
180 1500 450 0.0225 736 2 4 750 24.0 6.55 16.20 2000
Примітки:
Опори обмок дані при температурі 20 °С
оо
Таблиця Д.16.
Рекомендації щодо заміни двигунів серій П, ПБС та ІІС двигунами серії 211
Типорозмір серій П, ПБС і ІІС Р» «н п макс. об/хв при напрузі, В Типорозмір серії 211. Рп «Н /? маке. об/хв при напрузі. В
кВі об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
П-91 19 0 600 1200 1200 - 2ПФ225Б 18.5 600 - 2100 -
П-91 19.0 600 1200 1200 - 2ПФ250М 22.0 600 - 2100 -
П-92 25.0 600 1200 1200 - 2ПФ250Б 28.0 600 - 2100 -
П-101 32.0 600 1200 1200 - 21ІФ280М 37.0 600 - 1500 1500
П-102 42.0 600 1200 1200 - 2ПФ280Б 45.0 600 - 1500 1200
П-111 55.0 600 1200 1200 - 2ПФ315М 55.0 600 - 1500 1500
П-112 70.0 600 - 1200 - 2ПФ315Б 75.0 630 - 1500 1500
11-62 4.5 600 - 2400 - 2ПП180М 5.6 750 3000 2500 1850
11-72 6.0 600 - 2400 - 2ПН200М 8 5 800 3000 2500 1850
П-81 8 0 600 2250 1200 - 2ПН225М 11.0 600 - 2100 -
П-91 19.0 600 1200 1200 - 2ПН250М 18.5 600 - 1800 -
П-91 19.0 600 1200 1200 - 2ПН250Б 22.0 600 - 2100 1800
П-92 25.0 600 1200 1200 - 2ПН280М 30.0 600 - 1500 1500
П-101 32.0 600 1200 1200 - 2ПТІ280Б 37.0 600 - 1500 1500
П-102 42.0 600 1200 1200 - 2ПП315М 45.0 600 - 1500 1500
П-111 55.0 600 1200 1200 - 2ПНЗ15Ь 55.0 600 - 1500 1500
П-81 14.0 750 1500 1500 - 2ПФ225М 18.5 750 - 2500 -
П-82 19.0 750 1500 1500 - 211Ф225Б 22.0 750 - 2500 -
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС Р. «н П макс- об/хв При напрузі, в Типорозмір серії 2П. Рп « н и макс. об/хв при напрузі. В
кВт об/хв по 220 440 кВт об/хв і 10 220 440
П-92 32.0 750 1500 1500 1000 2ПФ250І. 37.0 750 - 2000 -
П-101 42.0 750 1500 1500 1000 2Г1Ф280М 45.0 750 - 2000 1200
П-102 55.0 750 1500 1500 800 2ПФ280Б 55.0 750 - 1900 1000
П-111 75.0 750 - 1500 800 2ПФ315М 75.0 750 - 1700 1800
П-102 85.0 750 - 1500 1000 2ПФ315Т 90.0 750 - 1800 1800
П-21 0.2 750 1500 1500 - 2ПН90Б 0 2 750 3000 1500 -
П-31 0.5 750 1500 1500 - 21ТН100Б 0.4 750 3000 1500 -
П-31 0.5 750 - 3000 - 2ПН112М 0.6 800 3000 2500 -
П-32 0.7 750 1500 1500 - 2ПН1І2Б 0.8 750 3000 2500 -
П-32 07 750 - 3000 - 2ПП112Б 0.8 750 3000 2500 -
П-41 1.0 750 1500 1500 - 2ПП132М 1.6 750 3000 2500 -
П-41 1.0 750 - 3000 - 2ГШ132М 1.6 750 3000 2500 -
П-42 1.5 750 1500 1500 - 2ПН132М 1.6 750 3000 2500 -
11-42 1.5 750 - 3000 - 2ПН132М 1.6 750 3000 2500 -
11-51 2.2 750 1500 1500 - 2ГПІ132Б 1.9 750 3000 2500 1850
П-51 2.2 750 - 3000 - 2ГПП32Б І 9 750 3000 2500 1850
П-52 3.2 750 1500 1500 - 2ІІН160М 3.0 750 3000 2500 1850
П-52 3.2 750 - 3000 - 2ПН160М 3.0 750 3000 2500 1850
П-61 4 5 750 1500 1500 - 21ПІ160Б 4.0 750 3000 2500 1850
П-62 6.0 750 1500 1500 - 2ПН180М 5.6 750 3000 2500 1850
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П, ПБС і ПС Рн 77 н /7 макс, об/хв при напрузі. В Типорозмір серії 2П. Рн 77 н макс. об/хв при напруп. В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
П-71 7.0 750 1500 1500 - 2ПН180Е 7.1 750 3000 2500 1850
П-72 10.0 750 1500 1500 - 2ПН200Б 11.0 800 3000 2500 1850
П-81 14.0 750 1500 1500 - 2ПН225М 15.0 750 - 2500 -
П-82 19.0 750 1500 1500 - 2Ш225Б 18.5 750 - 2500 1500
П-82 19.0 750 1500 1500 - 2П1І250М 22.0 750 - 2000 2400
П-91 25.0 750 1500 1500 - 2ПН250М 22.0 750 - 2000 2400
П-91 25.0 750 1500 1500 - 2ПН250Б 30.0 750 - 2000 -
11-92 32.0 750 1500 1500 1000 2ПН280М 45.0 750 - 2000 1200
П-101 42.0 750 1500 1500 1000 2ПН280М 45.0 750 - 2000 1200
П-102 55.0 750 1500 1500 800 2ПН280Б 55.0 750 - 2000 -
П-102 55.0 750 1500 1500 800 2ПН315М 55.0 750 - - 1800
ГІ-111 75.0 750 - 1500 800 2ПН315Б 75.0 750 - 1800 1800
П-81 19.0 1000 2000 2000 1800 2ПФ225М 22.0 1000 - 1000 1000
П-82 25.0 1000 2000 2000 1000 2ПФ225Б 30.0 1060 - 2500 2250
П-91 32.0 1000 1800 2000 1350 2ПФ250М 37.0 1060 - 2500 2500
П-92 42.0 1000 - 2000 1050 2ПФ250Б 45.0 1000 - 2500 1500
П-101 55.0 1000 1500 1500 1000 2ПФ280М 75.0 1000 - 2500 2250
ГМ 02 75.0 1000 - 1500 1250 2ПФ280М 75.0 1000 - 2250 2250
П-111 100.0 1000 - 1500 1250 2ПФ315М 110.0 1000 - 2250 -
П-112 125.0 1000 - 1500 1050 2ПФ315Е 200.0 1500 - 2400 2000
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П, ПБС і ПС Рн 77 н 77 макс- об/хв при напрузі, В Типорозмір серії 2П. Рн 77 н 77 макс.- об/хв при папр\ зі? В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
П-11 0 1 1000 2000 2000 - 2ПН90М 0.3 1060 4000 2000
П-12 0.2 1000 2000 2000 - 2ПН90М 0.3 1060 4000 2000
П-21 0.3 1000 2000 2000 - 2ПН90Б 0.3 1060 4000 2000 -
П-21 0.3 1000 - 3000 - 2ПН90Б 0.3 1060 4000 2000 -
П-22 0.5 1000 2000 2000 - 2ПН100М 0.5 1000 4000 2000
П-22 0.5 1000 - 3000 - 2ПН100М 0.5 1000 4000 2000
П-31 0.7 1000 2000 2000 - 2ПН112М 0.9 ' 1060 4000 3500 -
П-31 0.7 1000 - 3000 - 2ПН112М 0.9 1060 4000 3500
П-32 0.1 1000 2000 2000 - 2ПН112Е 1.3 1060 4000 3500 -
П-32 0.1 1000 - 3000 - 2ПН112Е 1.3 1060 4000 3500
П-41 1.5 1000 2000 2000 - 2ПНІ12Б 1.3 1060 4000 3500
П-41 1.5 1000 - 3000 - 2ПН112Е 1.3 1060 4000 3500 -
П-42 2.2 1000 2000 2000 1500 2ПН132М 2.5 1000 4000 3000 2500
П-42 2.2 1000 - 3000 - 2ПН132М 2.5 1000 4000 3000 2500
П-51 3.2 1000 2000 2000 1500 2ПН132Б 3.0 1000 4000 4000 3750
П-51 3.0 1000 - 3000 - 2ПН132Е 3.0 1000 4000 4000 3750
П-52 4.5 1000 2000 2000 - 2ПН160М 4.5 950 4000 3000 2500
П-52 4.5 1000 - 3000 - 2ПН160М 4.5 950 4000 3000 2500
П-61 6.0 1000 2000 2000 1500 2ПН160Б 6.3 1000 4000 3000 2500
П-61 6.0 1000 - 2250 - 2ПН160Б 6.3 1000 4000 3000 2500
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС Рн п макс. об/хв при напрузі. В Типорозмір серії 2П. Рн '?н /7 макс. об/хв при напрузі. В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
П-61 6.0 1000 - 3000 - 2ПН160Б 6.3 1000 4000 3000 2500
П-62 8.0 1000 2000 2000 - 2ПН180М 8.0 1000 350 3000 2500
П-62 8.0 1000 - 2250 - 2ПН180М 8.0 1000 350 3000 2500
ГІ-71 11.0 1000 2000 2000 1000 2ПН180Б 10.0 1000 350 3000 2500
П-72 14.0 1000 2000 2000 - 2ПН200Б 16.0 1000 - 3000 2500
П-81 19.0 1000 2000 2000 1000 211Н225М 22.0 1000 - 2500 -
П-82 25.0 1000 2000 2000 1000 2ПН225Б 30.0 1060 - 2500 2250
П-91 32.0 1000 1800 2000 1350 2ПН250М 37.0 1060 - 2500 2500
П-92 42.0 1000 - 2000 1050 2ПН250Б 45.0 1000 - 2500 1500
П-101 55.0 1000 1500 1500 1000 2ІШ280М 75.0 1000 - 2250 2400
П-І02 75 0 1000 - 1500 1250 2ПН280М 75.0 1000 - 2250 2400
П-І02 75.0 1000 - 1500 1250 2ПН280Б 90.0 1060 - 2000 -
П-111 100.0 1000 - 1500 1250 2ПН315М 110.0 1000 - 2250 -
П-81 32.0 1500 2250 2250 1500 2ПФ225М 37.0 1500 - 3000 2700
П-82 42.0 1500 - 2250 1500 2ПН225Б 45.0 1500 - 3000 -
П-91 55.0 1500 - 2250 1500 2ПФ250М 55.0 1500 - 2800 2800
П-91 55.0 1500 - 2250 1500 2ПФ250М 50.0 1500 - - 1800
П-92 75 0 1500 - 1900 1550 2ПФ250Б 75.0 1500 - 2800 -
П-92 75.0 1500 - 1900 1550 2ПФ250І. 71.0 1500 - - 2800
11-101 100.0 1500 - 1800 1550 2ПФ280М 110 0 1500 - 2600 2250
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС Рн « и п мпкс- об/хв при напрузі. В Типорозмір серії 2П. Р„ Нмаке. об/хв при напрузі, в
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
11-102 125.0 1500 - 1800 1550 2ПФ280Б 132.( 1500 - 2600 1900
П-111 160.0 1500 - 1800 1550 2ПФ315М 160.0 1500 2400
П-111 160.0 1500 - 1800 1550 2ПФ315М 160.0 1500 - 2400
П-111 160.0 1500 - 1800 1550 2ПФ315Б 200.0 1500 - 2400 2000
П-112 200.0 1500 - 1500 1500 2ПФ315Б 200.0 1500 - 2400 2000
П-11 0.3 1500 3000 3000 - 2ПН90М 0.4 1500 3000 2250
П-12 0 5 1500 3000 3000 - 2П1190Б 0.6 1500 4000 4300
П-21 0.7 1500 3000 3000 - 2ПН100М 0.8 1500 4000 4300
11-21 0.7 1500 - 3400 - 2ПН100М 0.8 1500 4000 4300 -
П-22 1.0 1500 3000 3000 - 2ПІ-І100Б 1.1 1500 4000 4300
П-22 1.0 1500 - 3400 - 2ПН100Б 1.1 1500 4000 4300
11-31 1 5 1500 3000 3000 - 2 ПНІ12М 1.5 1500 4000 4000
П-31 1.5 1500 - 3400 - 2ПН112М 1.5 1500 4000 4000
П-32 2.2 1500 3000 3000 - 2ПНІ12Ь 2.2 1500 4000 4000 -
П-32 2.2 1500 - 3400 - 2ПН112Б 2.2 1500 4000 4000 -
11-41 3.2 1500 3000 3000 - 2ПН132М 4.0 1500 4000 4000 3750
П-41 3 2 1500 - 3400 - 2ПН132М 4.0 1500 4000 4000 3750
П-42 3.8 1500 3000 3000 - 2П11132М 4.0 1500 4000 4000 3750
П-42 3.8 1500 - 3400 - 2ПНІ32М 4.0 1500 4000 4000 3750
П-51 6.0 1500 2250 2250 2000 2ПН132Б 5.5 1500 4000 4000 3750
Таблиця Діб. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС шкс, об/хв при напрузі, В Типорозмір серії 2П, »н п макс, об/хв при напрузі. В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
П-52 8 0 1500 2250 2250 - 2ПН160М 75 1500 4000 4000 3750
П-61 11.0 1500 2250 2250 2000 2ПН160Б 11.0 1500 - 4000 3750
П-62 14.0 1500 2250 2250 2000 2ПН180М 15.0 1500 3500 4000 3500
П-71 19.0 1500 2000 2000 1000 2ПН180Б 18.5 1500 - 3500 3500
П-72 25.0 1500 2250 2250 - 2ПН200Е 30.0 1500 - 3500 3500
П-81 32.0 1500 2250 2250 1500 2ПН225М 37.0 1500 - 3000 1850
П-82 42.0 1500 - 2250 1500 2ПН250М 55.0 1500 - 2800 -
П-82 42.0 1500 - 2250 1500 2ПН250М 55.0 1700 - - 2800
П-91 55.0 1500 - 2250 1500 2ПН250М 55.0 1500 - 2800 -
П-91 55.0 1500 - 2250 1500 2ПН250М 55.0 1700 - - 2800
П-92 75.0 1500 - 1900 1550 2ПН250Е 75.0 1500 - 2800 -
П-92 75.0 1500 - 1900 1550 2ПН250Б 71.0 1500 - - 2800
П-101 100.0 1500 - 1800 1550 2ПН280М 110.0 1500 - 2600 2250
11-102 125.0 1500 - 1800 1550 2ПН280Е 132.0 1500 - 2600 1900
П-111 160.0 1500 - 1800 1550 2ПНЗІ5М 160.0 1500 - 2400 2400
П-112 200.0 1500 - 1500 1500 2ПН315Б 200.0 1500 - 2400 2400
П-11 0.5 2200 3300 3300 - 2ПН90М 0.7 2360 4000 3540 -
П-12 0.7 2200 3300 3300 - 2ГП190М 0.7 2360 4000 3540 -
П-21 1.0 2200 3300 3300 - 2ПН90Б 0.9 2000 4000 4000 -
П-22 1.5 2200 3300 3300 - 2ПН100М 1.2 2200 4000 4000 -
7’аблиця Д. 76. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС Рн П макс- об/ХВ при напрузі, В Типорозмір серн 2П, »н /\іаке- об/хв при напрузі, в
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв по 220 440
П-31 2.2 2200 3300 3000 - 2ГШІ12М 2.5 2200 4000 4000
П-32 3.2 2200 3000 3000 - 2ПН112Б 3.4 2200 4000 4000 -
П-41 4.2 2200 3000 3000 - 2П1І132М 7.0 2200 4000 4000 4000
П-42 5.3 2200 3000 3000 - 2ПН132М 7.0 2200 4000 4000 4000
П-51 8.0 2200 - 2500 - 2ПН132Е 8.5 2200 - 4000 4000
П-52 10.5 2200 2500 2500 - 2ПН160М 13.0 2120 - 4000 4000
П-61 14.0 2200 - 2500 - 2ПТ-І160М 13.0 2120 - 4000 4000
П-62 18.0 2200 - 2500 - 2ІИ1160Е 16.0 2360 - 4000 4000
П-71 25.0 2200 2500 2500 - 2ПН180М 26.0 2240 - 3500 3500
П-11 0.7 3000 3450 3450 - 211И90М 1.0 3000 4000 4000 -
П-12 1.0 3000 3450 3450 - 2ГЛ-І90М 1.0 3000 4000 4000
П-21 1.5 3000 3450 3450 - 2ПН90Б 1.3 3150 4000 4000
П-22 2.2 3000 3000 3000 - 2ПН100Б 2.2 3000 4000 4000
11-31 3.2 3000 3000 3000 - 2ПН1І2М 3.6 3000 4000 4000 -
П 32 4.5 3000 3000 3000 - 2ПН112Е 5.3 3000 4000 4000 -
П-41 6.0 3000 3000 3000 - 2ПН132М 10.5 3000 4000 4000
П-42 7.4 3000 3000 3000 - 2ПН132М 10.5 3000 4000 4000 -
П-51 11.0 3000 - 3000 - 2ПН132М 10.5 3000 4000 4000 -
П-52 14.0 3000 - 3000 - 2ПН132Б 14.0 3150 - 4000 4000
П-61 19.0 3000 - 3000 - 21ПІ160М 18.0 3150 4000 4000
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС «н /7 макс, об/хв при напрузі, В Типорозмір серії 2П, РИ '?н /7 макс. об/хв при напрузі. В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
11-62 25.0 3000 - 3000 - 2ПН160Б 24.0 3150 -
11-71 32.0 3000 - 3000 - 2ПН180М 37.0 3000 - 3500 3500
П-72 42.0 3000 - 3000 - 2ГПІ180Б 42.0 3000 - - 3500
ПР-61 3.3 750 1250 1250 1000 2ПО160Б 3.2 750 3000 2500 1850
ПР-62 4.7 750 1250 1250 1000 2ПО180М 4.5 750 3000 2500 1850
ПС-51 0.2 1000 2000 2000 - 2ПБ90М 0.2 1000 4000 2000 -
ПС-51 0.3 1000 2000 2000 - 2ПБ90Б 0.3 1000 4000 2000 -
ПС-52 0.4 1000 2000 2000 - 2ПБ100М 0.4 1000 4000 2000 -
ПБС-22 0.4 1000 2500 2500 - 2ПБ112М 0.5 1060 4000 3500 -
ПБС-23 0.6 1000 2500 2500 - 2ГТБ1121. 0.6 1060 4000 3500 -
ПБ-41 0.7 1000 1400 1400 1150 2ПБ112Б 0.6 1000 4000 3500 -
ПБС-32 0.8 1000 2500 2500 - 2ПБ132М 1.6 1060 4000 3000 2500
ПБ-42 1.0 1000 1400 1400 1150 2ПБ132М 1.6 1060 4000 3000 2500
ПБС-33 1.0 1000 2500 2500 - 2ПБ132М 1.6 1060 4000 3000 2500
ПБ-51 1.2 1000 1400 1400 1150 2ПБ132М 1.6 1060 4000 3000 2500
ПБС-42 1.4 1000 2500 3000 - 2ПБ132М 1.6 1060 4000 3000 2500
ПБ-52 1.5 1000 - 1400 1150 2ПБ132М 1.6 1060 4000 3000 2500
ГТБ-61 1.8 1000 1400 1400 1150 2ПБ132Б 1.9 1060 4000 3000 2500
І1БС-43 1.9 1000 2500 2500 - 2ПБ132Б 1.9 1060 4000 3000 2500
ПБ-62 2.2 1000 1400 1400 1150 2ПБ160М 2.5 1000 4000 3000 2500
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П, ПБС і ПС Рн П макс- об/хв при напрузі, в Типорозмір серії 2П, Рн " п П макс? об/хв при напрузі, в
кВт об/хв 110 220 440 кВі об/хв по 220 440
ПБС-52 2.5 1000 - 3000 - 2ПБ160М 2.5 1000 400 3000
11ЬС-53 3.3 1000 - 3000 - 2ПБ160Б 3.2 1060 4000 3000 2500
ПБС-62 4.7 1000 - 3000 - 21ІБ180М 4.5 1000 3500 3000 2500
1ІБС-63 5.4 1000 - 3000 - 2ПБ180М 4.5 1000 3500 3000 2500
ПР-51 2.6 1000 1600 1600 1250 2ПО132Б 2.2 1000 4000 3000 2500
ПР-52 3.4 1000 1600 1600 1250 2ПО160М 3.2 1120 4000 3000 2500
ПР-61 4.3 1000 1600 1600 1250 2ПО160Б 4.0 1000 4000 3000 2500
ПР-62 6.0 1000 1600 1600 1250 2ПО180Б 7.5 1000 3500 3000 2500
ПС-41 0.1 1500 2000 - - 2ПБ90М 0.3 1500 4000 3000 -
ПБ-11 0.2 1500 2000 2000 - 2ПБ90М 0.3 1500 4000 3000 -
ПС-41 0.2 1500 3000 3000 - 2ПБ90М 0.3 1500 4000 3000 -
11Б-12 0.2 1500 2000 2000 - 2ПБ90М 0.3 1500 4000 3000 -
ПБ-21 0.4 1500 2000 2000 - 2ПБ90Б 0.4 1500 4000 3000 -
ПС-51 0.4 1500 3000 3000 - 2Г1Б90Б 0.4 1500 4000 3000 -
ПБ-22 0.5 1500 2000 2000 - 2ПБ100М 0.6 1500 4000 3000 -
ПС-52 0.6 1500 3000 3000 - 2ПБ100М 0.6 1500 4000 3000 -
ПБ-31 0.7 1500 2000 2000 - 2ПБ112М 0.8 1500 4000 4000 -
ПБ-32 1.0 1500 2000 2000 - 2ПБ112Б 1.0 1500 4000 4000 -
ПБ-41 1.2 1500 2000 2000 1650 2ПБ112Т 1.0 1500 4000 4000 -
11Б-42 1.5 1500 2000 2000 1650 2ПБІ32М 2.4 1600 4000 4000 3750
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС Рн /? маке, об/хв при напрузі. В Типорозмір серії 2П, /’н п и /7 маке. об/хв при напрузі. В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
ПБ-51 1.9 1500 2000 2000 1650 21ТБ132М 2.4 1600 4000 4000
ПБ-52 2.4 1500 2000 2000 1650 2ПБ132М 2.4 1600 4000 4000 3750
ПБ-61 3.2 1500 2000 2000 1650 21ІБ132Е 3.2 1600 4000 4000 3750
ПБ-62 4.0 1500 2000 2000 1650 2ГІБ160М 42 1600 4000 4000 3750
ПБС-22 0 6 1500 3750 3750 - 21ТБ112М 0.8 1500 4000 4000 -
ПБС-23 0.9 1500 3750 3750 - 21ІБ112М 0.8 1500 4000 4000 -
11БС-32 1.2 1500 3750 3750 - 2ПБ112І, 1.0 1500 4000 4000 -
ПБС-33 1.6 1500 3750 3750 - 2ПБ132М 2.4 1600 4000 4000 3750
ПБС-42 2.1 1500 3750 3750 - 2Г1Б132М 2.4 1600 4000 4000 3750
ПБС-43 2 8 1500 - 3750 - 2ПБІ32Б 3.2 1600 4000 4000 3750
ПБС-52 4.2 1500 - 3600 - 2ПБ160М 4.2 1600 4000 4000 3750
ПБС-53 4.8 1500 - 3600 - 2ПБ160Б 5.3 1500 - 4000 3750
ПБС-62 7.2 1500 - 3600 - 2ПБ180М 7.1 1500 3500 3500 3500
Г1БС-63 7.8 1500 - 3600 - 2ПБ180Б 8.5 1600 3500 3500 3500
ПР-51 4.2 1500 2200 2200 1800 2ПО160М 6.0 1600 - 4000 3750
ПР-52 5.1 1500 2200 2200 1800 2П0160М 6.0 1600 - • 4000 3750
ПР-61 7.0 1500 2200 2200 1800 2ПО160Б 7.1 1500 4000 4000 3750
ГГР-62 9.5 1500 2200 2200 1800 2ПО180М 10.0 1500 3500 3500 3500
ПС-31 0.2 2200 4000 - - 2ПБ90М 0.4 2200 4000 4000 -
ПБ-11 0.2 2200 2600 2600 - 211Б90М 0.4 2200 4000 4000 -
Таблиця Д. 16. (продовженіія)
Типорозмір серій П, ПБС і ПС РИ н И макс« об/хв при напрузі, в Типорозмір серії 2П. /’н "н п макс, об/хв при напрузі. В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
ПС-41 0.3 2200 4000 - - 2ПБ90М 0.4 2200 4000 4000 -
ПБ-12 0.3 2200 2600 2600 - 2ПБ90М 0.4 2200 4000 4000 -
ПБ-21 0.5 2200 2600 2600 - 211Б90Б 0,5 2200 4000 4000 -
ПС-51 0.6 2200 4000 4000 - 2ПБ90Б 0.5 2200 4000 4000 -
ПБ-22 0.7 2200 2600 2600 - 2ПБІ00М 0.9 2300 4000 4000 -
ПС-52 0.8 2200 4000 4000 - 2ПБ100М 0.9 2300 4000 4000 -
ПС-53 0.9 2200 4000 4000 - 2ПБ100М 0.9 2300 4000 4000 -
ПБ-.З1 1.0 2200 2600 2600 - 2ПБ112М 1.1 2200 4000 4000 -
ПБ-32 1.5 2200 2600 2600 - 2ПБ112Б 1.5 2240 4000 4000 -
ПБ-41 1.7 2200 2600 2600 - 211Б112Б 1.5 2240 4000 4000 -
ПБ-42 2.2 2200 4000 2600 - 2ПБ132М 3.7 2200 4000 4000 4000
ПБ-51 2.8 2200 2600 2600 - 2ПБ132М 3.7 2200 4000 4000 4000
ПЬ-52 3.5 2200 2600 2600 - 2ПБ132М 3.7 2200 4000 4000 4000
ПБС-22 0.9 2200 4000 4000 - 2ПБ100М 0.9 2300 4000 4000 -
ПБС-23 1.2 2200 4000 4000 - 2ПБ112М 1.1 2200 4000 4000 -
ПБС-32 1.5 2200 4000 4000 - 2ПБ112Б 1.5 2240 4000 4000 -
ПБС-33 2.1 2200 - 4000 - 2ПБ132М 3.7 2200 4000 4000 4000
ПБС-42 2.9 2200 4000 4000 - 2ПБ132М 3.7 2200 4000 4000 4000
ПБС-43 3.8 2200 - 4000 - 2ПБ132М 3.7 2200 4000 4000 4000
ПБС-52 5.5 2200 - 3600 - 2ПБ160М 6.0 2200 4000 4000 -
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П. ПБС і ПС Рп Импкс, об/хв при напрузі. В Типорозмір серії 2П. Рп «н /7 макс- об/хв при напру ЗІ, В
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
ПБС-53 6.3 2200 - 3600 - 2ПБ160Б 7.5 2240 4000 4000 -
ПБС-62 10.0 2200 - 3600 - 2ПБ180М 9.5 2200 4000 3500 3500
ПБС-63 11.0 2200 - 3600 - 2ПБ180Б 11.0 2200 - 4000 3500
ПР-51 5.9 2200 2900 2900 - 2ПО132Б 5.3 2200 4000 4000 4000
ПР-52 7.7 2200 2900 2900 - 2ПО160М 8.0 2240 4000 4000 4000
ПР-61 9.8 2200 2900 2900 - 2ПО160Т 10.0 2360 - 4000 4000
ПР-62 13.5 2200 2900 2900 - 2ПО180М 14.0 2120 - 4000 3500
1ІС-31 0.3 3000 4000 - - 2ПБ90М 0.6 3000 4000 4000 -
ПБ-11 0.3 3000 3000 3000 - 2ПБ90М 0.6 3000 4000 4000 -
ПС-41 0.4 3000 4000 - - 2ПБ90М 0.6 3000 4000 4000 -
ПБ-12 0.5 3000 3000 3000 - 2ПБ90М 0.6 3000 4000 4000 -
ПБ-21 0.8 3000 3000 3000 - 2ПБ90Б 0.8 3000 4000 4000 -
ПБ-22 1.0 3000 3000 3000 - 2ПБ100М 1.2 3150 4000 4000 -
ПБ-31 1.3 3000 3000 3000 - 2ПБ1І2М 1.4 3000 4000 4000 -
ПБ-32 1.9 3000 3000 3000 - 2ПБ112Б 2.0 3000 4000 4000 -
ПБ-41 2.3 3000 3000 3000 - 2ПБ132М 4.5 3150 4000 4000 4000
ПБ-42 3.0 3000 3000 3000 - 2ПБ132М 4.5 3150 4000 4000 4000
ПГ"-51 7.3 3000 3000 3000 - 2ПБ160М 9.5 3000 4000 4000 4000
ПР-52 9.5 3000 - 3000 - 2ПБ160М 9.5 3000 4000 4000 4000
ПР-61 12.0 3000 - 3000 - 2ПБ160Б 12.0 3000 - 4000 4000
Таблиця Д. 16. (продовження)
Типорозмір серій П, ПБС і ПС Рп >>п /7 макс- об/хв при напрузі, В Типорозмір серії 2П, Рп " н 11 макс- об/хв при напрузі, в
кВт об/хв 110 220 440 кВт об/хв 110 220 440
ПБС-22 1.0 3000 4000 4000 - 2ПБІ12М 1.4 3000 4000 4000
1ІБС-23 1.3 3000 4000 4000 - 2ПБ112М 1.4 3000 4000 4000
ПБС-32 1.8 3000 - 4000 - 2ПБ112Б 2.0 3000 4000 4000 -
ПБС-33 2.4 3000 - 4000 - 2ПБ132М 4.5 3150 4000 4000 4000
ПБС-42 3.4 3000 - 4000 - 2ПБ132М 4.5 3150 4000 4000 4000
ПБС-43 4.3 3000 - 4000 - 2ПБ132М 4.5 3150 4000 4000 4000
ПБС-52 6.5 3000 - 3600 - 2ПБ160М 7.1 3000 4000 4000
ПБС-53 8.0 3000 - 3600 - 2ПБ160Б 8.1 3000 - 4000 4000
ПБС-62 11.3 3000 - 3600 - 2ПБІ80М 12.0 3000 - 3500 3500
Таблиця Д.17.
Основні технічні дані асинхронних короткозамкнених двигунів серії 4А; = 380 В; ступінь захисту 1Р4
Типорозмір двигуна Рп ККДк СОВСРл Л/пШн Л/к/Л/н ''і г'2 л-У Л
кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м2
синхронна шидкість обертання 3000 об/хв
4АА50А2 0.09 2742 0.32 60.0 0.70 3.5 2.0 2.2 103.1000 63.3000 96.3000 110.0000 0.00003
ко Таблиця Д. 17. (продовження)
о>
Типорозмір «н /н ККДН сомр„ а/п/а/н гі л-і г'2 д-'2 Л
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом КГ-М"
4АА50В2 0.12 2709 0.41 63.0 0.70 3.5 2.0 2.2 59.0000 40.8000 64.400 '5.100 0.00003
4АА56А2 0.18 2760 0.54 66.0 0.76 4.0 2.0 2.2 69.3000 21.2000 38.3000 27.3000 0.00042
4АА56В2 0.25 2775 0.72 68.0 0.77 4.0 2.0 2.2 48.9000 16.2000 33.6000 24.1000 0.00047
4АА63А2 0.37 2751 0.93 70.0 0.86 4.5 2.0 2.2 33.1000 12.3000 22.7000 18.9000 0.00076
4АА63В2 0.56 2745 1.35 73.0 0.86 4.5 2.0 2.2 21.2000 7.9900 15.6000 13.5300 0.00090
4А71А2 . 0.75 2823 1.70 77.0 0.87 5.5 2.0 2.2 15.5000 6.7000 8.3000 10.0000 0.00097
4А71В2 1.10 2811 2.50 77.5 0.87 5.5 2.0 2.2 11.4000 4.7000 6.1000 7.4000 0.00110
4А80А2 1.60 2874 3.30 81.0 0.85 6.5 2.1 2.6 5.6000 3 4000 3.3000 5.4000 0.00180
4А80В2 2.20 2871 4.70 83.0 0.87 6.5 2.1 2.6 3.6000 2.3000 2.2000 4.1000 0.00210
4А90Ь2 3.00 2871 6.10 84.5 0.88 6.5 2.1 2.5 2.6000 2.0500 1.7000 3.6000 0.00350
4А10082 4.00 2901 7.80 86.5 0.89 7.5 2.0 2.5 1.5000 1.5500 1.0000 2.7000 0.00590
4А 1001,2 5.50 2898 10.50 87.5 0.91 7.5 2.0 2.5 1.0000 1.1000 0.7500 2.3000 0.00750
4А112М2 7.50 2925 14.80 87.5 0.88 7.5 2.0 2.8 0.6800 0.8500 0.4100 2.1000 0.01000
4АІ32М2 11.00 2931 21.20 88.0 0.90 7.5 1.7 2.8 0.4100 0.6300 0.2600 1.2400 0.02300
4АІ6082 15.00 2937 28.50 88.0 0.91 7.0 1.4 2.2 0.4000 0.7000 0.1700 0.9300 0.04800
4А160М2 18.00 2937 34.50 88.5 0.92 7.0 1.4 2.2 0.3100 0.8900 0.1400 0.7400 О.О53ОО
4А18082 22.00 2943 41.60 88.5 0.91 7.5 1.4 2.5 0.2100 0.4800 0.1200 0.5800 0.07000
4А180М2 30.00 2946 56.00 90.5 0.90 7.5 1.4 2.5 0.1170 0.2870 0.0710 •0.4320 0.08500
4А200М2 37.00 2943 70.00 90.0 0.89 7.5 1.4 2.5 0.0900 0.3000 0.0700 0.3800 0.15000
4А200Е2 45.00 2946 83.80 91.0 0.90 7.5 1.4 2.5 0.0700 0.2300 0.0520 0.3400 0 17000
4А225М2 55.00 2946 100.00 91.0 0.92 7.5 1.4 2.5 0.0570 0.2000 0.0420 0.2700 0.25000
Таблиця Д. 17. (продовження)
Типорозмір Л. /н /<о„ СО$фн А/пА/н А/к/А/„ /'і Л'1 /Л л*'2
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м'
4А25082 75.00 2958 140.00 91.0 0.89 7.5 1.2 2.5 0.0330 0.1300 0.0240 0.2100 0.47000
4А250М2 90.00 2958 165.00 92.0 0.90 7.5 1.2 2.5 0.0260 0 1000 0.0210 0.1700 0.52000
4А28082 110.00 2940 206.00 91.0 0.89 7.0 1.2 2.2 0.0180 0.1000 0.0140 0.1100 1.10000
4А280М2 132.00 2940 247.00 91.5 0.89 7.0 1.2 2.2 0.0150 0.0850 0.0110 0.0900 1.20000
4А31582 160.00 2943 294.00 92.0 0.90 6.5 1.0 1 9 0.0110 0.0700 0.0090 0.0900 1.40000
4А315М2 200.00 2943 365.00 92.5 0.90 7.0 1.0 1.9 0.0070 0.0500 0.0070 0.0800 1.60000
4А35582 250.00 2943 459.00 92.5 0.90 7.0 1 0 1.9 0.0060 0 0400 0.0050 0.0600 2.90000
4А355М2 315.00 2940 564.00 93.0 0.91 7.0 1.0 1.9 0.0050 0.0350 0.0040 0.0400 3.20000
с инхроіг па піид КІСТЬ об< фтання 1500 об/хв
4АА50А4 0.06 1379 0.30 50.0 0.60 2.5 2.0 2.2 116.2000 123 4000 159.7000 123.4000 0.00003
4АА50В4 0.09 1371 0.41 55.0 0.60 2.5 2.0 2.2 69.2000 85.2000 111 8000 90.5000 0.00003
4АА56А4 0.12 1377 0.44 63.0 0.66 3.5 2.1 2.2 90.6000 43.6000 75.5000 75.5000 0.00070
4АА56В2 0.18 1367 0.67 64.0 0.64 3.5 2.1 2.2 59.5000 29.7000 52.9000 56.2000 0.00079
4АА63А4 0.25 1380 0.86 68.0 0.65 4.0 2.0 2.2 38.5000 21.1000 35.9000 43.6000 0.00120
4АА63В4 0.37 1365 1.19 68.0 0.69 4.0 2.0 2.2 ЗІ .3000 15.8000 25.7000 33.1000 0.00140
4А71А4 0.55 1391 1.69 70.5 0.70 4 5 2.0 2.2 16.9000 11.2000 14.3000 26 1000 0.00130
4А71В4 0.75 1388 2.16 72.0 0.73 4.5 2.0 2.2 11.2000 8.5000 11.2000 20.4000 0.00140
4А80А4 1 10 1419 2.74 75.0 0.81 5.0 2.0 2.2 9.6000 6.2500 5.4500 9.6200 0.00320
4А80В4 1.50 1413 3.56 77.0 0.83 5.0 2.0 2.2 7.4200 4.8200 3.7100 7.4200 О.ООЗЗО
4А90Ь4 2.20 1424 5.02 80.0 0.83 6.0 2.1 2.4 4.2900 3.3300 2.6300 5.7000 0.00560
4 А10084 3.00 1434 6.68 82.0 0.83 6.0 2.0 2.4 2.5700 2.6000 1.7400 4.2800 0.00870
Таблиця Д. 17. (продовження)
со
40
ОО
Типорозмір Рн /? н /н Ж7Н С08(рн /Д \/пшн Л/к/Л/н /'і Л'1 г лЛ
двипна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м2
4А100І4 4.00 1431 8.59 84.0 0.84 6.0 2.0 2.4 1.7200 2.0000 1.3600 3.5900 0.01100
4А112М4 5.50 1446 11.47 85.5 0.85 7.0 2.0 2.2 1.2300 1.5000 0.7870 2.4900 0.01700
4А13284 7.50 1457 15.10 87.5 0.86 7.5 2.2 3.0 0.7000 1.2300 0.4810 1.8900 0.02800
4А132М4 11.00 1458 22.00 87.5 0.87 7.5 2.2 3.0 0.4300 0.8500 0.3200 1.3000 0.04000
4А16084 15.00 1466 29.20 88.5 0.88 7.0 1.4 2.3 0.3500 0.6300 0.1880 0.9800 0.10000
4А160М4 18.50 1467 35.60 89.5 0.88 7.0 1.4 2.3 0.2600 0.5250 0.1480 0 8040 0.13000
4А18084 22.00 1470 41.20 90 0 0.90 6.5 1 4 2.3 0.2200 0 4280 0.1120 0.6420 0.19000
4А180М4 30.00 1472 62.40 91 0 0.89 6.5 1 4 2.3 0.1200 0 2400 0.0630 0.4230 0.23000
4А200М4 37.00 1475 68.80 91.0 0.90 7.0 1 4 2.5 0.1250 0.2730 0.0580 0.4500 0.37000
4А200В4 45.00 1476 82.60 92.0 0.90 7.0 1 4 2.5 0.0908 0.2190 0.0454 0.3740 0.45000
4А225М4 55.00 1479 100 00 92.5 0.90 7.0 1.3 2.5 0.0593 0.1890 0.0330 0.3080 0.64000
4А25084 75.00 1482 136.00 93.0 0.90 7.0 1.2 2.3 0.0405 0.1440 0.0227 0.1780 1.00000
4А250М4 90.00 1481 162.00 93.0 0.91 7.0 1.2 2.3 0.0328 0.1270 0.0191 0.1640 1.20000
4А28084 110.00 1496 201.00 92.5 0.90 6.0 1.2 2.0 0.0253 0.1340 0.0209 0.1760 2.30000
4А280М4 132.00 1466 239.00 93.0 0.90 6.0 1.3 2.0 0.0193 0 1060 0.0166 0.1680 2.50000
4А31584 160.00 1479 285.00 93.5 0.91 6.5 1 3 2.2 0.0139 0 0826 0.0131 0 1158 3.10000
4А315М4 200.00 1481 351.00 94.0 0.92 6.5 1.3 2.2 0.0088 0.0540 0.0088 0.0753 3.60000
4А35584 250.00 1485 438.00 94.5 0.92 7.0 1.2 2.0 0.0066 0.0454 0.0066 0.0656 6.00000
4А355М4 315.00 1485 548.00 94.5 0.92 7.0 1.2 2.0 0.0048 0.0397 0.0056 0.0561 7.00000
синхронна шидкість обертання 1000 об/хв
( 4АА63А6 \ 0.18 | 885 | 0.79 | 56.0 | 0.62 | 3.0 2.2 2.2 66.8000 41.8000 61.3000 50.1000 0.00180 (
Таблиця Д.17. (продовження)
Типорозмір Рн "н /н Ж7Н С08(рн /п//н Л/пШн .ї/к/А/н Л-] Г 2 .г';
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м"
4АА63В6 0.25 892 1.04 59.0 0.62 3.0 2.2 2.2 38.1000 27.5000 44.4000 44.4000 0.00220
4А71А6 0.37 908 1.26 64.5 0.69 4.0 2.0 2.2 29.7000 21.0000 26.2000 27.9000 0.00170
4А71В6 0.55 900 1.74 67.5 0.71 4.0 2.0 2.2 20.2000 13.9000 19.0000 21.5000 0.00200
4А80А6 0.75 916 2.23 69.0 0.74 4.0 20 2.2 15.8000 11 8000 11.8000 19.7000 0.00310
4А80В6 1.10 920 3.04 74.0 0.74 4.0 2.0 2.2 8.6800 7.9600 7.9600 13.7000 0.00460
4А90Е6 1.50 936 4.10 75.0 0.74 4.5 2.0 2.2 5.9000 5.9000 4.7200 11.2000 0.00730
4А100Е6 2.20 949 5.64 81.0 0.73 5.0 2.0 2.2 3.5100 4.2900 2.6000 8.2000 0.01300
4А112МА6 3.00 953 7.38 81.0 0.76 6.0 2.0 2.5 2.5000 2.2000 1.9000 3.0000 0.01700
4А112МВ6 4.00 949 9.12 82.0 0.81 6.0 2.0 2.5 1.8000 1.7000 1.5000 2.6000 0.02100
4 А13286 5.50 967 12.25 85.0 0.80 6.0 20 2.5 1.2000 1.3000 0.7400 2.0000 0.04000
4А132М6 7.50 968 16.41 85.5 0.81 6.0 2.0 2.5 0.7800 0.9000 0.5000 1.4000 0.05800
4А16086 11.00 973 22.53 86.0 0.86 6.0 1 2 2.0 0.7000 1.0000 0.3000 1 4000 0.14000
4А160М6 15.00 974 29.86 87.5 0.87 6.0 1.2 2.0 0.4500 0.7300 0.2000 1.2000 0.18000
4А180М6 18.00 976 36.61 88.0 0.87 6.0 1.2 2.0 0.3400 0.6600 0.1600 0.8000 0.22000
4А200М6 22.00 977 41.15 90.0 0.90 6.5 1.3 2.4 0.2600 0.5800 0.1300 0.7000 0.40000
4А200В6 30.00 979 55.81 90.5 0.90 6.5 1.3 2.4 0.1800 0.4700 0.0900 0.5000 0.45000
4А225М6 37.00 982 69.22 91.0 0.89 6.5 1.2 2.3 0.1300 0.3200 0.0600 0.4000 0.74000
4А25086 46.00 986 85.59 91.5 0.89 6.5 1.2 2.1 0.1000 0.2300 0.0400 0.3600 1.20000
4А250М6 55.00 987 103.00 91.5 0.89 6.5 1.2 2.1 0.0700 0.1700 0.0300 0.3000 1.30000
4А28086 75.00 980 139.00 92.0 0.89 7.0 1.2 2.2 0.0500 0.2000 0.0300 0.2100 2.90000
40 40 4А280М6 90.00 982 165.00 92.5 0.89 7.0 1.2 2.2 0.0400 0.1400 0.0250 0.1600 3.40000
Таблиця Д.17. (продовження)
Типорозмір Рн "н /н ККДп СО8фн /Лн Ш^н ллд/н г'2 .У'з Л
двш \па кВт об/хв А % - - - - Ом (9м Ом Ом кг-м"
4Л31586 110.00 982 199.00 93.0 0.90 7.0 1.0 2.2 0.0290 0.1110 0.0200 0.1330 4.00000
4А315М6 132.00 983 239.00 93.5 0.90 7.0 1.4 2.2 0.0210 0.0910 0.0170 0.1100 4.50000
4А35586 160.00 988 291.00 93.5 0.90 7.0 1.4 2.2 0.0150 0.0760 0.0110 0.1060 7.30000
4А355М6 200.00 987 362.00 94.0 0.90 7.0 1.4 2.2 0.0110 0.0550 0.0080 0.0790 8.80000
синхронна шидкість обертання 750 об/хв
4А71В8 0.25 655 1.04 56.0 0.65 3.0 1.6 1.7 46.5000 38.1000 48.7000 59.2000 0.00190
4А80А8 0.37 683 1.40 61.5 0.65 3.5 1.6 1.7 29.9000 25.1000 25.1000 45.6000 0.00340
4А80В8 0.55 683 2.00 64.0 0.65 3.5 1.6 1.7 18.7000 17.6000 16.5000 31.9000 0.00410
4А90БА8 0.75 705 2.70 68.0 0.62 3.5 1.6 1.9 11.4000 12.2000 8.9600 23.6000 0.00670
4А90І.В8 1.10 698 3.50 70.0 0.68 3.5 1.6 1.9 8.1700 9.4300 6.9100 18.9000 0.00860
4А100Е8 1.50 698 4.73 74.0 0.65 4.0 1.6 1.9 5.1100 7.4400 4.3200 14.9000 0.01300
4А112МА8 2.20 705 6.14 76.5 0.71 5.0 1.9 2.2 3.3300 3.9400 2.9700 6.0900 0.01700
4А112МВ8 3.00 707 7.73 79.5 0.74 5.0 1.9 2.2 2.2800 3.1300 2.3600 4.8400 0.02500
4А13288 4.00 704 10.43 83.0 0.70 5.5 1.9 2.6 1.4300 2.1000 1.2200 3.5900 0.04200
4А132М8 5.50 719 13.57 83.0 0.74 5.5 1.9 2.6 1.1300 1.7800 0.9900 3.0800 0.05700
4А16088 7.50 731 17.61 86 0 0.75 6.0 1.4 2.2 0.9400 1.7500 0.4000 2.2500 0.14000
4А160М8 11.00 731 25.54 87.0 0.75 6.0 1.4 2.2 0.5700 1.1200 0.2670 1.5500 0.18000
4А180М8 15.00 731 31.86 87.0 0.82 5.5 1.2 2.0 0.4420 0.8980 0.2070 1.1730 0.25000
4А200М8 . 18.00 733 37.70 88.5 0.84 5.5 1.2 2.2 0.3320 0.7590 0.1520 0 9340 0.40000
4А200Е8 22.00 730 44.84 88.5 0.84 5.5 1.2 2.0 0.3040 0.6860 0.1420 0.8830 0.45000
4А225М8 30.00 737 62.00 90.5 0.81 6.0 1.3 2.1 0.1600 0.4260 0.0780 0.6030 0.74000
Таблиця Д. 17. (продовження)
Типорозмір Рн Пн /н ККДи СО8фн ЛЛн Л/пА/н Л/к/Л/н Л‘1 л-';
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кт-кґ
4А25088 37.00 738 75.05 90.0 0.83 6.0 1.2 2.0 0.1380 0.3220 0.0500 0.5280 1.20000
4А250М8 45.00 740 89.20 91.0 0.84 6.0 1.2 2.0 0.0910 0.2440 0.0390 0.4190 1.40000
4А28088 55.00 734 108.00 92.0 0.84 5.5 1.2 2.0 0.0710 0.2440 0.0450 0.2850 3.20000
4А280М8 75.00 734 145.00 92.5 0.85 5.5 1.2 2.0 0.0420 0.1820 0.0320 0.1970 4.10000-
4А31588 90.00 739 173.00 93.0 0.85 6.5 1.2 2.3 0.0292 0.1399 0.0242 0.1653 4.90000
4А315М8 110.00 739 211.00 93.0 0.85 6.5 1.2 2.3 0.0240 0.1043 0.0198 0.1251 5.80000
4А35588 132.00 740 252.00 93.5 0.85 6.5 1.2 2.2 0.0201 0.1048 0.0148 0.1397 9.00000
4А355М8 160.00 740 305.00 93.5 0.85 6.5 1.2 2.2 0.0144 0.0866 0.0123 0.1154 10.00000
синхронна шидкість обертання 600 об/хв
4А250810 30.00 589 63.77 88.0 0.81 6.0 1.2 1.9 0.1932 0.3794 0.0793 0.5865 1.40000
4А280810 37.00 590 78.98 91.0 0.78 6.0 1.0 1.8 0.0864 0.3064 0.0752 0.4178 3.60000
4А280М10 45.00 590 95.53 91.5 0.78 6.0 1.0 1.8 0.0852 0.2764 0.0724 0.3685 3.80000
4А315810 55.00 589 115.00 92.0 0.79 6.0 1.0 1.8 0.0536 0.1913 0.0497 0.2678 5.20000
4А315М10 75.00 590 154.00 92.0 0.80 6.0 1.0 1.8 0.0414 0.1571 0.0386 0.2143 6.20000
4А355810 90.00 590 179.00 92.5 0.83 6.0 1.0 1.8 0.0344 0.1475 0.0258 0.1966 9.30000
4А355М10 110.00 590 215.00 93.5 0.83 6.0 1.0 1.8 0.0246 0.1126 0.0215 0.1637 11.00000
синхронна шидкість обертання 500 об/хв
4А315812 45.00 488 99.90 91.0 0.75 6.0 1.0 1.8 0.0815 0.3083 0.0727 0.4184 5.30000
4А315М12 55.00 486 121.00 91.5 0.75 6.0 1.0 1.8 0.0600 0.2364 0.0582 0.3455 6.20000
4А355812 75.00 493 163.00 91.5 0.76 6.0 1.0 1.8 0.0351 0.1620 0.0283 0.2294 9.30000
4А355М12 90.00 494 195.00 92.0 0.76 6.0 1.0 1.8 0.0271 0.1241 0.0226 0.1805 10 00000
402
Таблиця Д. 18.
Основні технічні дані асинхронних короткозамкнених двигунів серії 4А; Пн = 380 В; ступінь захисту 1Р23
Типорозмір пк /н ккд„ СО8фн /п//н А/гДД Л/іД/к Ґ\ л'і г 'з А''з А
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом ()м КІЛІ"
синхронна шидкість оберг гання 30 00 об/хв
4 АНІ 6082 22.00 2916 43.04 88.0 0.88 7.0 1.3 2.2 0.3476 0.6134 0.1482 0.7667 0.04300
4АН160М2 30.00 2913 55.50 90.0 0.91 7.0 1.3 2.2 0.2458 0.4757 0.1110 0.5946 0.05500
4АН18082 37.00 2946 67.70 91.0 0.91 7.0 1.2 ‘ 2.2 0.1137 0.2730 0.0617 0.3250 0.08000
4АН180М2 45.00 2943 82.34 91.0 0.91 7.0 1.3 2.2 0.1015 0.2378 0.0561 0.2939 0.09300
4АН200М2 55.00 2940 102.00 91.0 0.90 7.0 1.3 2.5 0.0582 0.1876 0.0410 0.2588 0.16000
4АН200Е2 75.00 2940 137.00 92.0 0.90 7.0 1.3 2.5 0.0450 0.1509 0.0337 0.2248 0.19000
4АН225М2 90.00 2943 168.00 92.0 0.88 7.0 1.2 2.2 0.0367 0.1310 0.0275 0.1571 0.24000
4АН25082 110.00 2952 208.00 93.0 0.88 7.0 1.2 2.2 0.0264 0.0994 0.0190 0.1481 0.44000
4АН250М2 132.00 2943 244.00 93.0 0.88 7.0 1.2 2.2 0.0243 0.0902 0.0180 0.1352 0.49000
4АН28082 160.00 2958 287.00 94.0 0.90 6.5 1.2 2.2 0.0169 0.0843 0.0115 0.0997 0.85000
4АН280М2 200.00 2958 356.00 94.5 0.90 6.5 1.2 2.2 0.0130 0.0569 0.0087 0.0742 1.00000
4АН315М2 250.00 2964 440.00 94.5 0.91 6.5 1.0 1.9 0.0085 0.0500 0.0060 0.0600 1.70000
4АН35582 315.00 2970 549.00 94.5 0.92 6.5 1.0 1.9 0.0040 0.0349 0.0044 0.0440 2.40000
4АН355М2 400.00 2970 693.00 95.0 0.92 6.5 1.0 1.9 0.0041 0.0263 0.0031 0.0349 2.80000
синхронна шидкість обертання 15 00 об/хв
4АН16084 18.50 1452 36.41 88.5 0.87 6.5 1.3 2.1 0.3867 0.7251 0.1994 1.1480 0.09300
4АН160М4 22.00 1457 42.09 90.0 0.88 6.5 1.3 2.1 0.2823 0.5750 0.1568 0.9408 0.12000
4ЛН18084 30.00 1465 60.13 90.0 0.84 6.5 1.2 2.2 0.1793 0.3549 0.0915 0.5854 0.18000
І4АШ80М4 37.00 1468 69.60 90.5 0.89_ 6.5 1.2 2.2 0.1359 0.2750 0.0727 0.4741 0.22000
Таблиця Д. 18. (продовження)
Типорозмір /’н "н А ккдн С08(рн Д//н Л/пШн л-ЛД/н гі •'і лА
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м2
4АН200М4 45.00 1473 84.19 91.0 0.89 6.5 1.3 2.5 0.1115 0.2549 0.0531 0.4248 0.35000
4АН200Е4 55.00 1475 101.80 92.0 0.89 6.5 1.3 2.5 0.0800 0.1923 0.0389 0.3242 0.42000
4АН225М4 75.00 1476 138.00 92.5 0.89 6.5 1.2 2.2 0.0590 0.1594 0.0271 0.2550 0.60000
4АН25084 90.00 1479 163.90 93.5 0.89 6.5 1.2 2.2 0.0376 0.1342 0.0215 0.1611 0.88000
4АН25084 110.00 1478 200.30 93.5 0.89 6.5 1.2 2.2 ' 0.0315 0.1126 0.0180 0.1352 0.96000
4АН28084 132.00 1470 241.60 93.0 0.89 6.0 1.2 2.0 0.0246 0.1093 0.0182 0.1457 1.80000
4АН280М4 160.00 1470 288.10 93.5 0.90 6.0 1.2 2.0 0.0176 0.0840 0.0137 0.1145 2.10000
4АІІЗ1584 200.00 1473 354.30 94.0 0.91 6.5 1.2 2.0 0.0130 0.0745 0.0099 0.0869 3.20000
4АН315М4 250.00 1473 442.80 94.0 0.91 6.5 1.2 2.0 0.0104 0.0596 0.0079 0.0745 3.70000
4АН35584 315.00 1482 555.00 94.5 0.91 6.5 1.2 2.0 0.0075 0.0436 0.0055 0.0555 5.80000
4АН355М4 400.00 1482 704.80 94.5 0.91 6.5 1.2 2.0 0.0059 0.0343 0.0041 0.0437 7.00000
синхронна шидкість обер гання 1000 об/хв
4АН18086 18.50 975 37.69 87.5 0.85 6.0 1.2 2.0 0.3736 0.7005 0.1634 0.8172 0.19000
4АІІ180М6 22.00 976 44.31 88.5 0.87 6.0 1.2 2.0 0.2631 0.5462 0.1291 0.6455 0.24000
4АІІ200М6 30.00 977 57.39 90.0 0.88 6.0 1.3 1.0 0.1955 0.4217 0.0920 0.5367 0.38000
4АН200Е6 37.00 981 70.39 90.5 0.88 6.5 1.3 2.1 0.1313 0.3063 0.0656 0.3751 0.43000
4АН225М6 45.00 980 86.12 91.0 0.87 6.5 1.2 2.0 0.1201 0.3065 0.0562 0.3832 0.70000
4АН25086 55.00 987 103.60 92.5 0.87 6.5 1.2 2.0 0.0786 0.1890 0.0319 0.2973 1.10000
4АН250М6 75.00 988 140.40 93.0 0.87 7.0 1.2 2.0 0.0486 0.1301 0.0219 0.2194 1.40000
4АН28086 90.00 978 165.60 92.5 0.89 6.0 1.2 2.0 0.0425 0.1594 0.0289 0.1727 2.50000
4АН280М6 110.00 978 202.40 92.5 0.89 6.0 1.2 2.0 0.0348 0.1305 0.0239 0.1522 2.90000
Таблиця Д. 18. (продовження)
404 405
Типорозмір "я /н ККД* СОЯфи Л/ЛА/Н А./к/А/н /'і г'2 *^д
двигуна кВт об/хв А % . - - - - Ом Ом Ом (9м кг-лґ
4АН31586 132.0С 982 241.60 93.0 0.89 6.0 1.2 1.9 0.0209 0.1093 .0155 0.1275 4.90000
4АІІ315М6 160.00 982 291.30 93.5 0.89 6.0 1.2 1.9 0.0174 0.0831 0.0121 0.1057 6.10000
4АН35586 200.00 984 358.20 94.0 0.90 6.5 1.2 1.9 0.0015 0.0737 0.0098 0.0860 7.80000
4АН355М6 250.00 984 447.70 94.0 0.90 6.5 1.2 2.0 0.0103 0.0541 0.0074 0.0639 9.50000
синхронна шидкість обертання 750 об/хв
4АН18088 15.00 730 33.03 86.0 0.80 5.5 1.2 1.9 0.4396 0.9325 .0.2065 1.1323 0.24000
4АН180М8 18.50 730 40.04 87.5 0.80 5.5 1.2 1.9 0.3352 0.7692 0.1758 0.9890 0.30000
4АН200М8 22.00 730 44.59 89.0 0.84 5.5 1.3 2.0 0.2763 0.6414 0.1332 0.8388 0.49000
4АН200Е8 30.00 733 68.13 89.5 0.82 5.5 1.3 2.0 0.1582 0.4198 0.0840 0.5490 0.58000
4АН225М8 37.00 735 76.90 90.0 0.81 5.5 1.2 1.9 0.1430 0.3719 0.0658 0.5150 0.83000
4АН25088 45.00 739 92.50 91.0 0.81 5.5 1.2 1.9 0.1046 0.2616 0.0428 0.4519 1.19000
4АН250М8 55.00 738 111.80 92.0 0.81 6.0 1.2 1.9 0.0826 0.2165 0.0354 0.3739 1.40000
4АН28088 75.00 731 145.30 92.0 0.85 5.5 1.2 1.9 0.0454 0.1968 0.0348 0.2120 3.40000
4АН280М8 90.00 731 171.40 92.5 0.86 5.5 1.2 1.9 0.0372 0.1669 0.0295 0.1797 3.80000
4АН31588 110.00 735 208.40 93.0 0.86 5.5 1.2 1.9 0.0296 0.1478 0.0211 0.1900 6.40000
4АН315М8 132.00 735 250.10 93.0 0.86 5.5 1.2 1.9 0.0264 0.1232 0.0185 0.1671 7.30000
4АН35588 160.00 737 301.50 93.5 0.86 5.5 1.1 1.9 0.0175 0.0949 0.0124 0.1240 10.00000
4АН355М8 200.00 737 374.90 94.0 0.86 5.5 1.1 1.9 0.0123 0.0763 0.0100 0.1056 13.00000
синхронна тнидкість обертання 600 об/хв
4АН280810 45.00 583 93.53 90.0 0.81 5.0 1.0 1.8 0.0776 0.2823 0.0776 0.4234 3.40000
4АН280М10 55.00 583 113.70 90.5 0.81 5.0 1.0 1.8 0.0639 0.2709 0.0677 0.3289 4.00000
1 ’аблиця Д. 18. (і іродовження)
Типорозмір Ря Пк ККД* СОЯфн А/к/А/н П -О г'2 .Vі;
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м"
4АН315810 75.00 587 152.30 91.0 0.82 5.5 1.0 1.8 0.0506 0.2022 1.0390 1.2889 6.40000
4АН315М10 90.00 587 181.70 91.5 0.82 5.5 1.0 1.8 0.0387 0.1574 0.0303 0.2179 7.40000
4АН355810 110.00 589 218.30 92.0 0.83 5.5 1.0 1.8 0.0302 0.1411 0.0212 0.1814 10.00000
4АН355М10 132.00 589 260.50 92.5 0.83 5.5 1.0 1.8 0.0253 0.1182 0.0186 0.1520 11.00000
синхронна шидкість обертання 500 об/хв
4АН315812 55.00 488 118.10 90.5 0.78 5.5 1.0 1.8 ' 0.0782 0.3353 0.0596 0.4657 6.40000
4АН315М12 75.00 488 160.10 91.0 0.78 5.5 1.0 1.8 0.0481 0.1924 0.0371 0.2748 7.40000
4АІ-І355812 90.00 489 193.50 91.5 0.77 5.5 1.0 1.8 0.0352 0.1705 0.0261 0.2388 10.00000
4АН355М12 110.00 489 235.30 92.0 0.77 5.5 1.0 1.8 0.0262 0.1309 0.0215 0.1870 11.00000
Таблиця Д. 19.
Основні технічні дані асинхронних короткозамкнених двигунів серії 4А з підвищенем ковзанням; Ї7 = 380 В
Типорозмір Ря "я /н ККД* СО«фн /п//н А/ПА/Н А/кШн А-1 . г'2 х'2 А
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-лґ
синхронна шидкість обертання 3000 об/хв
4АС71А2 1.00 2823 2.42 72.0 0.87 5.5 2.0 ’ 2.2 11.8180 5.0900 6.2730 7.1820 0.00097
4АС71В2 1.20 2850 3.04 72.0 0.83 5.5 2.0 2.2 8.6840 3.6180 4.6320 5.5000 0.00110
Таблиця Д. 19. (продовження)
Типорозмір «н /н Ж7н. СО8фн /п//н \/к/л/н ''і Л'1 /Л л-';
ДВИГАТИ кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м"
синхронна шидкість обертання 30 00 об/хв
4АС80А2 1.90 2853 4.41 75.0 0.87 6.5 2.0 2.2 4.9390 1.9930 2.8930 4.8890 0.00180
4АС80В2 2.50 2865 5 73 76.0 0.87 6.5 2.0 2.2 3.3790 2.1120 2.1120 3.7630 0.00210
4АС90Е2 3.50 2868 7.71 80.0 0.86 6.5 2.0 2.2 2.2260 1.7690 1.4550 3.1390 0.00350
2АС10082 4.80 2892 10.31 82.0 0.86 7.5 2.0 2.2 1.4300 1.4080 0.9180 2.5610 0.00590
4АС100Е2 6.30 2907 13.54 82.0 0 86 7.5 2.0 2.2 0.8610 0.9100 0.6010 1.7870 0.00750
4АС112М2 8.00 2889 17.18 84.0 0.84 7.5 2.0 2.4 0.5380 0.6920 0.6270 1.6650 0.01000
4АС132М2 11.00 2856 22.29 84.0 0.89 7.5 2.0 2.4 0.3650 0.5530 0.5030 1.0880 0.23000
синхронна шидкість обертання 1500 об/хв
4АС71А4 0.60 1377 1.83 68.0 0.73 4.5 2.0 2.2 16.8300 11.4200 14.4300 24.0400 0.00130
4АС71В4 0.80 1370 2.36 68.5 0.75 4.5 2.0 2.2 13 0500 9.3200 11.1900 19.5800 0.00140
4АС80А4 1.30 1416 3.51 68.5 0.82 5.0 2.0 2.2 8.7700 5.3300 4.6400 8.1500 0.00320
4АС80В4 1.70 1418 4.49 70.0 0 82 5.0 20 2.2 6.3700 4.0200 3.5800 6.3700 0.00330
4АС90Е4 2.40 1413 5.83 76.0 0.82 6.0 2.0 2.2 4.5300 3.4000 2.6800 5.6600 0.00560
2АС10084 3.20 1437 7.73 76.5 0.82 6.0 2.0 2.2 2.2800 2.3300 1.5700 3.7000 0.00870
4АС100Ь4 4.25 1439 10.07 78.0 0.82 6.0 20 2.2 1.5500 1.7700 1 1800 3.0600 0.01100
4АС112М4 5.60 1416^ 12:94 79.0 0.83 7.0 2.0 2.2 1.1200 1.2800 1.2100 •2.0400 0.01700
4 АС 13284 8.50 1397 18.37 82.5 0.85 70 2.0 2.2 0.6110 1 1140 0.9580 1.5570 0.02800
4АС132М4 11.80 1409 25.04 84.0 0.85 7.0 2.0 2.2 0.3780 0.7380 0.6330 1.0540 0.04000
4АС16084 17.00 1409 35.44 84.5 0.86 7.0 2.0 2.2 0.2790 0.5090 0.3970 0.8070 0.10000
4АС160М4 20.00 1421 40 04 87.0 0.87 7.0 20 2.2 0.2030 0.3960 0 3020 0 7140 0.13000
ТаблицяД. 19. (продовження)
Типорозмір Рн "н /н Ж7Н СО8фн /п//н Л/ПА/Н А/к/А/к і’і ,Г1 л-’2
двигуна кВт об/хв А % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м2
4АСІ8084 21.00 1415 40.22 86.0 0.92 7.0 2.0 2.2 0.2410 0.4700 0.3230 0.60 0 19000
4АС180М4 26.50 1434 49.86 88.5 0.91 7.0 2.0 2.2 0.1460 0.3000 0.2070 0.4060 0.23000
4АС200М4 31.00 1415 59.29 87 5 0.92 7.0 2.0 2.2 0.1260 0.2780 0.2300 0.3710 0.37000
4АС200Е4 40.00 1413 73.22 89.0 0.93 7.0 2.0 2.2 0.0901 0.2193 0.1803 0.3305 0.45000
4АС225М4 50.00 1413 94.11 87.5 0.92 7.0 20 2.2 0.0678 0.8700 0.1426 0.2571 0.64000
4АС25084 56.00 1406 105.40 87.5 0.92 7.0 2.0 2.2 0.0417 0.1503 0.1419 0 1419 1.00000
4АС250М4 63.00 1404 117.98 87.0 0.93 7.0 2.0 2.2 0.0354 0.1305 0.1287 0.1287 1.20000
синхронна шидкість обертання 1000 об/хв
4АС71А6 0.40 896 1.39 62.5 0.70 4.0 2.0 2.1 30.0700 20.5800 26.9100 28.4900 0.00170
4ЛС71В6 0.63 898 2.10 65.0 0.70 4 0 2.0 2.1 17.8100 13.6200 17.8100 19.9000 0.00200
4АС80А6 0.80 930 2.92 61.0 0.68 4.0 2.0 2.1 12.8100 9.7900 9.7900 15.8200 0.00250
4АС80В6 1.20 922 3.75 66.5 0.73 4.0 2.0 2.1 7.6300 7.0400 7.0400 12.3200 0.00350
4АС90В6 1.70 938 5.04 71.0 0.72 6.0 1 9 2.1 5.2400 5.2400 4 0200 9.6000 0.00730
4АС100Е6 2.60 947 7.60 75.0 0.76 6.0 1.9 2.1 2.7200 3.4700 2.0800 6.3700 0.01300
4АС112МАС 3.20 927 9 10 72.0 0.74 6.5 1 9 2.1 2.1000 1.9100 2.9000 2.6600 0.01700
4АС112МВ(- 4.20 915 10.74 75.0 0.79 6.5 1.9 2.1 1.8200 1.6200 2.4600 2.2500 0.02100
4АС13286 6.30 936 15.10 79.0 0.80 6.5 1.9 2.1 1.1500 1.1500 1.1800 1.7500 0.04000
4АС132М6 8.50 942 20.12 80.0 0.80 6.5 1 9 2.1 0.6780 0.7980 0.8310 1 3120 0.05800
4АС16086 12.00 923 25.93 82.5 0.85 6.5 1.9 2.1 0.5510 0.7810 0.7380 0.8480 0.14000
4АС160М6 16 00 922 33.95 84.0 0 85 6.5 1.9 2.1 0.3890 0.6.350 0.6030 0.8420 0.18000
4АС180М6 19.00 924 37.85 84.5 0.90 6.5 1.9 2.1 0.3550 0.6970 0.4820 0.6970 0.22000
407
Таблиця Д. 19. (продовження)
408
Типорозмір /’н «н /н Ж7И С08(рн / ІД н л/па/н А/кЛ/н а'і А л- А
двигуна кВт об/хв А % - - - - (9м Ом (9м (9м КІ -м"
4АС200М6 22.00 927 43.39 83.5 0.92 6.5 1.9 2 1 0.2690 0.5580 0.3850 0.6080 0.40000
4АС200Е6 28.00 938 54.85 85.5 0.91 6.5 1.9 2.1 0.1840 0.3970 0.2730 0.4410 0.45000
4АС225М6 33.00 931 68.86 81.0 0.91 6.5 1.9 2.1 0.1340 0.3160 0.2520 0.3510 0.74000
4АС25086 40.00 946 75.66 89.0 0.90 6.5 1.9 2.1 0.0960 0.2297 0.1686 0.2908 1.16000
4АС250М6 45.00 962 89.57 86.5 0.88 6.5 1.9 2.1 0.0639 0.1498 0.1150 0.1940 1.26000
синхронна шидкість обертання 7: >0 об/хв
4АС71В8 0.30 675 1.49 50.0 0.61 3.5 1.9 2.0 33.9600 28.0500 35.4400 42.8200 0.00190
4АС80А8 0.45 695 2.09 53.5 0.61 3.5 1.9 2.0 22.1100 18.9500 17.8900 33.6800 0.00340
4АС80В8 0.60 688 2.49 58.0 0.63 3.5 1.9 2.0 15.9000 15.0200 15.0200 28.2700 0.00410
4АС901А8 0.90 700 3.44 61.0 0.65 3.5 1.8 2.0 10.2300 10.8700 7.6700 20.4700 0.00670
4АС90ЕВ8 1.20 701 4.37 65.0 0.64 3.5 1.8 2.0 7.0500 8.0500 6.0400 16.1100 0.00860
4АС100В8 1.60 710 5.58 69.0 0.63 5.5 1.8 2.0 4.7300 6.3100 3.8600 13.0100 0.01300
4АС112МА* 2.20 679 7.54 68.0 0.65 6.0 1.8 2.0 2.9200 3.5000 4.9600 5.2500 0.01800
4АС112МВ8 3.20 668 9.62 72.0 0.70 6.0 1.8 2.0 2.2000 2.7400 3.8900 4.1200 0.02400
4АС13288 4.50 689 12.82 76.0 0.70 6.0 1.8 2.0 1.4400 2.0600 2.0600 3.2600 0.04200
4АС132М8 6.00 695 16.87 77.0 0.70 6.0 1.8 2.0 0.9000 1.4340 1.4340 2.4780 0.05800
4 АС 16088 9.00 678 20.91 81.5 0.80 6.0 1.8 2.0 0.8310 1.4730 1.0500 1.7400 0.14000
4АС160М8 12.50 683 29.06 82.5 0.79 6.0 1.8 2.0 0.4920 1.0600 0.8330 1.1360 0.18000
4АС180М8 15.00 692 32.79 83.5 0.83 6.0 1.8 2.0 0.4090 0.8050 0.5770 0.8720 0.25000
4АС200М8 20.00 687 42.70 83.5 0.85 6.0 1.8 2.0 0.3350 0.7210 0.4640 0.7730 0.40000
4АС225М8 25.50 696 54.76 83.0 0.85 6.0 1.8 2.0 0.1690 0.4020 0.3370 0.4820 0.74000
Таблиця Д. 19. (продовження)
Типорозмір Рн "н /н Ж7н сожри /п/лг А'! А А д
двигуна кВт об/хв А % - - - - (9м (9м (9 м (9м кг-м’1
4АС25088 36.00 700 75.50 85.0 0.85 6.0 1.8 2.0 0.1340 0.3210 0.2240 0.4080 1.20000
Таблиця Д. 20.
Основні технічні дані двошвидкісних електродвигунів серії 4А; V* = 380 В; схема перемикань д/¥¥
Типорозмір Рн 2/2 А -Ч ККД н сожрн /п//н А/ПА/Н А/кШн Р'і А'1! Я", А'", А
двигуна кВт - % % % - - - - (9м (9м (9м (9м КІ-М”
синхронна шидкість обе ртання 1500/3000 об/хв
4АА56А4/2 0.10 4 6.7 35.5 45.0 0.61 3.5 1.8 2.2 0.560 0.320 0.300 0.300 0.0007
0.14 2 10.7 60.0 50.0 0.70 4.0 1.5 2.2 0.260 0.100 0.200 0.120
4АА56В4/2 0.12 4 7.1 36.0 49.0 0.62 3.5 1.6 2.2 0.530 0.290 0.280 0.300 0.0008
0.18 2 12.1 58.0 57.0 0.72 4.0 1.2 2.2 0.240 0.094 0.180 0.120
4АА63А4/2 0.19 4 7.3 36.0 55.0 , 0.66 3.5 1.6 2.2 0.430 0.240 0.240 0.300 0.0012
0.27 2 12.3 60.0 61.0 0.75 4.0 1.2 2.2 0.089 0.170 0.120 0.120
4АА63В4/2 0.22 4 7.0 36.0 57.0 0.70 3.5 1.5 1.9 0.370 0.200 0.220 0.280 0.0013
0.37 2 14.9 61.0 61.0 0.88 4.0 1.1 1.8 0.190 0.089 0.160 0.120
4А71А4/2 0.45 4 6.2 34.0 64.0 0.73 4.0 1.5 1.8 0.270 0.180 0.170 0.260 0.0014
Таблиця Д. 20. (продовження)
Типорозмір Рн 2/; ‘і'н •Ч ЖРн СОМРн /п//н \./п/А/н Л/кА/н Р'і А",
двигуна кВт - % % % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м’
0.75 2 11.0 64.0 67.0 0.89 40 1 2 1.8 0.130 0 083 0 120 0.110
4А71В4/2 0.63 4 6.5 34.0 67.0 0.75 4 5 1.3 1.9 0.250 0.180 0.160 0.260 0.0016
0.95 2 11.3 64.5 69.0 0.89 4.5 1.3 1.9 0.130 0.084 0.120 0.110
4А80А4/2 1.10 4 4.3 36.0 73.0 0.79 5.0 1.7 2.0 0 220 0.120 0.110 0.140 0.0033
1.50 2 6.2 42.0 72.0 0.89 4.0 1.5 1.8 0.120 0.067 0.072 0.073
4А90ЕА4/2 1.50 4 6.1 39.5 76.0 0.81 5.5 1.7 2.1 0.200 0 130 0.130 0.170 0.0035
2.00 2 7.6 4.5 74.0 0.86 5.0 1.7 1.9 0.110 0 074 0.088 0.086
4А90ЬВ4/2 2.00 4 3.8 29.5 77.0 0.86 6.0 1.7 2.2 0.170 0.120 0.080 0.160 0.0063
2.50 2 5.1 44.5 77.0 0.89 6.0 1.8 2.1 0.090 0.066 0.060 0.069
4А10084/2 2.65 4 3.8 28.0 80.0 0.82 6.0 1.8 2.2 0.150 0.140 0.083 0.190 0.0092
3.40 2 5.0 41.0 77.0 0.91 6.0 1.8 2.2 0.076 0.078 0.059 0.082
4А100Е4/2 3.20 4 3.7 28.0 82.0 0.82 7.0 1.8 2.2 0.130 0 140 0.079 0.200 0.0120
4.20 2 4.5 40.5 80 0 0.92 7.0 1.8 2.2 0.065 0.070 0.051 0.082
4А112М4/2 4.20 4 3.1 19.5 82.0 0.84 7.5 1.3 1.8 0.140 0.140 0.061 0.021 0.0170
5 00 2 3.1 29 0 77 0 0.89 7.5 1.1 1.8 0.072 0.071 0.037 0.074
4 А13284/2 6 00 4 2.9 17.0 84.0 0.87 7 5 1.3 1.8 0.110 0 170 0 054 0.210 0.0280
6.70 2 2.8 24.0 78.0 0.90 7.5 1.1 1.8 0.054 0.080 0.033 0.082
4А132М4/2 8.50 4 2.9 16.5 86.0 0.88 7.5 1.3 1.8 0.100 0.170 0.054 0.230 0.0400
9.50 2 2.6 24.5 81.0 0.90 7.5 1.1 1.8 0.051 0.076 0.030 0.077
4А16084/2 11.00 4 2.1 13.0 85.0 0.85 7.5 1.5 2.1 0.120 0.180 0.041 0.220 0 1100
14.00 2 2.7 16.5 83.0 0.92 7.5 1.2 2.0 0.060 0.100 0.029 0.110
Таблиця Д. 20. (продовження)
Типорозмір Рн 2/. •5'н •*к СО8фн /п/л, Л/пШн А/к/Л/н Р’і -ї’і Р"2 А’", Рд
двигуна кВт - % % % - - - - Ом Ом Ом Ом кг-м2
4А160М4/2 14.00 17.00 4 2 2.1 2.4 12.5 16.0 87.0 84.0 0.87 0.92 7.5 7.5 1.5 1.2 2.1 2.0 0.110 0.054 0.170 0.092 0.040 0.026 0.240 0.110 0.1400
4А18084/2 18.00 21.00 4 2 1.9 2.2 10 5 13.5 88.5 85 0 0.90 0.93 6.5 6.5 1.3 1.1 1 8 1.8 0.091 0.046 0.170 0.990 0.035 0.023 0.200 0.099 0.2100
4А180М4/2 22.00 26.50 4 2 1.8 2.0 11.0 14.0 90.0 86.0 0.90 0.93 7.5 7.0 1.3 1.1 1 8 1.8 0.078 0.041 0 160 0.091 0.033 0.027 0.200 0.098 0.2600
4А200ІЛ/2 33.50 37.00 4 2 1.5 1.6 7.5 11.0 91.0 87.0 0.87 0.89 7.0 7.5 1.8 1.8 2.0 2.2 0.067 0.032 0.160 0.083 0.029 0.018 0.280 0.120 0.5900
4А225М4/2 42.50 45.00 4 2 1.2 1.2 6.5 9.0 92.0 86.0 0.85 0.87 7.0 7.5 1.8 1.8 2.0 2.2 0.540 0.026 0 150 0.078 0.023 0.014 0.280 0.120 0.8500
4А25 084/2 50.00 60.00 4 2 1.2 1.4 7.0 8.5 93.0 87.0 0.86 0.89 6.5 7.0 1.8 1.6 2.0 2.2 0.041 0.023 0.150 0.091 0.022 0 016 0.230 0.120 1.3000
4А250М4/2 60.00 71.00 4 2 1.3 7.0 8.5 93.0 88.0 0.87 0.90 6.5 7.0 1.8 1.6 20 2.2 0.044 0.023 0 160 0.089 0 024 0.015 0.260 0.120 1.5000
СІ шхронна шидкість обертання 750/1500 об/хв
4А90Е8/4 0.63 1 00 8 4 4.0 4 7 19.5 26.5 73.0 75.0 0.72 0 85 7.5 7.5 1 3 1 3 1.8 1 8 0.250 0.120 0.280 0.096 0.150 0.063 0.520 0.160 0.0060
4А10088/4 1 00 1.70 8 4 4.3 4.9 17.0 23.0 68.0 80.0 0.61 0.87 5.0 6.0 1.2 1.4 І 8 1.9 0.240 0.110 0.260 0.092 0 130 0.510 0.470 0.150 0.1200
4А100Е8/4 1.40 2.40 8 4 5.3 5.2 17.0 22.0 69.0 81.0 0.62 0.89 5.0 6.0 1.2 1.2 1.8 1 8 0.230 0.100 0.270 0.093 0.140 0.010 0.500 0.150 0.0150
Таблиця Д.20. (продовження)
Типорозмір Рн 2/? •Ук Ж7Н СО8фн /Ля Л/п/А/н Л/кД7„ Р’і Л’'і Я", А’";
двигуна кВт - % % % - - - - - Ом Ом Ом Ом КГ-М"
4А112МА8/4 1.90 8 4.7 25.5 72.0 0.71 7.5 1.2 1.8 0.210 0.230 0.140 0.290 0.0180
3.00 4 4.5 32.5 75.0 0.89 7.5 1.0 1.8 0.100 0.085 0.060 0.092
4А112МВ8/4 2.20 8 3.9 25.5 75.0 0.69 7.5 1.2 1.8 0.180 0.200 0.130 0.270 0.0240
3.60 4 3.9 32.0 77.0 0.88 7.5 1.0 1.8 0.092 0.077 0.053 0.088
4А13288/4 3.20 8 3.8 18.5 77.0 0.71 7.5 1.2 1.8 0.180 0.210 0.098 0.300 0.0430
5.30 4 3.7 23.5 80.0 0.90 7.5 1.0 1.8 0.089 0.081 0.042 0.100
4А132М8/4 4.20 8 1.8 18.5 80.0 0.72 7.5 1.2 1.8 0.150 0.190 0.093. 0.290 0.0580
7.10 4 2.2 24.0 82.0 0.90 7.5 1.0 1.8 0.077 0.075 0.039 0.096
4А16088/4 6.00 8 2.3 10.5 76.5 0.69 5.5 1.5 2.0 0.097 0.150 0.036 0 230 0.1500
9.00 4 2.5 15.0 84.0 0.92 7.0 1.2 2.0 0.062 0.078 0.024 0.120
4А160М8/4 9.00 8 2.5 10.0 79.0 0.69 5.5 1.5 2.0 0.150 0.250 0.059 0.400 0.2000
13.00 4 2.6 14.0 86.5 0.91 7.0 1.2 2.0 0.064 0.086 0.026 0.140
4А180М8/4 13.00 8 2.2 10.0 84.6 0.76 5.5 1.2 1.8 0.130 0.250 0.055 0.370 0.28
18.00 4 2.2 11.5 87.5 0.92 6.5 1.0 1.8 0.064 0.110 0.026 0.140
4А200М8/4 17.00 8 2.4 9.5 86.0 0.75 5.0 1.3 1.8 0.110 0.240 0.049 0.360 0.5200
25.00 4 2.1 11.0 87.0 0.91 6.0 1.4 2.0 0.060 0.100 0.023 0.130
4А200Е8/4 20.00 8 1.4 9.5 87.0 0.77 5.0 1.4 1.8 0.110 0.250 0.050 0.380 0.5800
28.00 4 1.5 11.0 88.0 0.91 6.0 1.4 2.0 0.057 0.100 0.022 0.130
4А225М8/4 22.40 8 1.4 8.5 87.0 0.69 6.0 2.0 2.2 0.082 0.190 0.035 0.320 0.9300
33.50 4 1.5 10.0 87.0 0.88 7.0 1.5 2.2 0.042 0.085 0.017 -0.110
4А25088/4 30.00 8 1.5 7.0 89.5 0.75 5.0 1.6 1.8 0.082 0.170 0.031 0.400 1.7000
Таблиця Д.20. (продовження)
Типорозмір Рн 2;? -Ч у к ВДН С08<рн /п//н Л-/ПД/Н Л/к/А/и Р'і А”! Р": А’": д
двипна кВт - % % % - - - - Ом Ом Ом Ом КГ-М"
45.00 4 1.5 8.0 88.5 0.90 6.0 1.4 1.9 0.045 0.089 0.016 0.160
4А250М8/4 37.00 8 1.4 7.0 89.5 0.75 6.0 1.8 1.8 0.080 0.160 0.030 0.390 1.8000
55.00 4 1.4 8.0 89.5 0.90 6.5 1.5 2.0 0.043 0.081 0.015 0.150
синхронна шидкість обертання 500/1000 об/хв
4А180М12/6 6.70 12 4.6 11.0 76.0 0.66 4.5 1.6 1.9 0.180 0.400 0.110 0.590 0.2800
11.00 6 3.0 11.0 84.5 0.89 6.5 1.3 1.9 0.068 0.100 0.027 0.130
4А200М12/6 9.00 12 2.3 10.5 77.5 0.55 4.0 1.5 1.8 0.140 0.340 0.079 0.630 0.5200
14.00 6 1.8 10.5 88.0 0.86 6.5 1.5 2.0 0.052 0.085 0.020 0.140
4А200ІЛ2/6 10.00 12 2.3 10.5 80.0 0.56 4.0 1.5 1.8 0.130 0.320 0.074 0.600 0.5800
17.00 6 1.9 10.5 88.5 0.86 6.5 1.5 2.0 0.056 0.089 0.021 0.150
4А225М12/6 12.50 12 1.9 9.0 81.5 0.57 4.0 1.4 1.8 0.110 0.290 0.059 0.570 0.9300
22.00 6 1.7 9.0 88.0 0.86 6.0 1.3 1.8 0.051 0.094 0.019 0.160
4А250812/6 16.00 12 1.3 8.5 83.0 0.53 4.0 1.7 1.8 0.093 0.280 0.047 0.450 1.7000
28.00 6 1.3 8.0 90.0 0.85 6.0 1.5 1.8 0.041 0.089 0.014 0.120
4А250М12/6 18.50 12 1.3 8.5 83.5 0.54 4.0 1.7 1.8 0.095 0.270 0.046 0.450 1.8000
35.50 6 1.4 8.0 89.5 0.85 6.0 1.5 1.8 0.047 0.095 0.015 0.140
413
Таблиця Д.21.
Основні технічні дані асинхронних двигунів серії 4А з фазним ротором; ЇД = 220/380 В; ступінь захисту 1Р44
414
Типорозмір Рн РРС7н СО8фІ( ^рн Рро •Ч •Ук А/кШн Р'і АЛ А'";
двигуна кВт % - А В % % - Ом Ом Ом Ом КГ-М'
синхронна шидкість обертання 1500 об/хв
4АК16084 11.0 86.5 0.86 22 305 4.4 33.0 3.0 0.038 0.068 0.051 0.086 0.10
АК160М4 14.0 88.5 0.87 29 300 3.7 32.1 3.5 0.032 0.060 0.042 0.078 1.13
4АК180М4 18.5 89.0 0.88 38 295 2.9 31.1 4.0 0.022 0.042 0.034 0.063 0.23
4АК200М4 22.0 90.0 0.87 45 340 2.5 22.0 4.0 0.024 0.050 0.026 0.075 0.37
4АК200Б4 30.0 90.5 0.87 55 350 2.5 22.0 4.0 0.026 0.057 0.030 0.087 0.45
4А1С225М4 37.0 90 0 0.87 160 160 3.5 20.0 3.0 0 023 0.061 0.027 0.069 0.64
4АК2508А4 45.0 91.0 0.88 170 230 3.0 20.5 3.0 0.020 0.067 0.030 0.080 1.00
4АК2508В4 55.0 90.5 0.90 170 200 2.3 19.6 3.0 0.017 0.061 0.025 0.073 1.10
4АК250М4 71.0 91 5 0.86 170 250 2.5 19.5 3.0 0 015 0.053 0.021 0.064 1.20
синхронна шидкість обертання 1000 об/хв
4АК16084 7.5 82.5 0.77 18 300 5.0 30.1 3.5 0.054 0.079 0.068 0.120 0.14
4АК160М6 10.0 84.5 0.76 20 310 4.3 27.1 3.8 0.430 0.071 0.058 0 130 0.18
4АК180М6 13.0 85.5 0.80 25 325 4.4 29.1 4.0 0.036 0.065 0.057 0.110 0.22
4АК200М6 18.5 88.0 0.81 35 360 3.5 27.5 3.5 0.030 0.060 0.038 0.078 0.40
4АК200В6 22.0 88.0 0.80 45 330 3.5 21.0 3.5 0.032 0.066 0.041 0.080 0.45
4АК225М6 30.0 89.0 0.85 150 140 3.3 19.5 2.5 0.029 0.073 0.030 0.091 0.74
4АК25086 37.0 89.0 0.84 165 150 3.5 18.0 2.5 0.026 0.063 0.024 0.078 1.16
4АК250М6 45.0 90.5 0.87 160 180 2.5 17.0 2.5 0.029 0.062 0.024 0.092 1.26
Таблиця Д.21. (продовження)
Гипорозмір Рн Ж7„ СО8фн ^рн р ро УН •Ук Л/кД/н Р'і АЛ Р"? А’", Л
двигуна кВт % - А в % % - Ом Ом Ом Ом КГ-М2
синхронна шидкість обертання 750 об/хв
4АК16088 5.5 80.0 0.70 14 300 6.4 29.0 2.5 0.060 0.112 0.094 0.175 0.14
4АК160М8 7.1 82.0 0.70 6 290 5.5 23.3 3.0 0.053 0.110 0.079 0.208 0 18
4АК180М8 11.0 85.0 0.72 25 270 4.4 22.7 3.5 0.041 0.086 0.062 0.167 0.25
4АК200М8 15.0 86.0 0.70 28 360 3.5 23.0 3.0 0.040 0.081 0.048 0.120 0.40
4АК200Е8 18.5 86.0 0.73 40 300 3.6 21.5 3.0 0.038 0.089 0.046 0.200 0.61
4АК225М8 22.0 87.0 0.82 140 102 4.5 19.5 2.2 0.039 0.100 0.043 0.130 0.74
4АК25088 30.0 88.5 0.81 155 125 4.0 20.0 2.2 0.033 0.081 0.034 0.100 1.20
4АК250М8 37.0 89.0 0.80 155 148 3.5 18.5 2.2 0.031 0.078 0.031 0.100 1 40
Таблиця Д. 22.
Основні технічні дані асинхронних електродвигунів серії 4А з фазним ротором; ІД - 220/380 В; ступінь захисту 1Р23
Типорозмір Рн Ж7Н С08(рн 1 рн Рро УН л'к Л/кА/н АЛ Р "2 А'"2 А
двигана кВт % - А В % % - Ом Ом Ом Ом КТ-КҐ
синхронна пшдкість обертання 1500 об/хв
4АНК16084 14.0 86.5 0.85 27 330 5.3 33.0 3.0 0.047 0.081 0.061 0.100 0.1
4АНК160М4 17.0 88 0 0.87 34 315 4.1 32.3 3.5 0 035 0.067 0.047 0.087 0 13
Таблиця Д. 22. (продовження)
Типорозмір РН Ж7Н С(Жрн / рн Яро Л'н Ч Я'і -V'! А", -V":
двигуна кВт % - А В % % - Ом Ом Ом Ом кг-м’
І инхронна шидкість обертання^ 1500 об/хі
4АНК16084 14.0 86.5 0.85 27 330 5.3 33.0 3.0 0.047 0.081 0.061 0.100 0.1
4АЖ160М4 17.0 88.0 0.87 34 315 4.1 32.3 3.5 0.035 0.067 0.047 0.087 0.13
4 АНК18034 22.0 87.0 0.86 43 300 5.2 33.0 3.2 0.033 0.061 0.054 0.089 0 19
4АНК180М4 30.0 88.0 0.81 63 290 4.1 30.4 3.2 0.028 0.055 0.044 0.083 0.23
4АНК200М4 37.0 90.0 0.88 62 360 3.0 23.0 3.0 0.029 0.065 0.035 0.099 0.36
4АНК200М 45.0 90.0 0.88 75 375 3.5 22.5 3.0 0.029 0.067 0.036 0.100 0.43
4АІІК225М4 55.0 89.5 0.87 200 170 3.6 20.2 2.5 0.031 0.084 0.035 0.100 0.61
4АЖ2508А4 75.0 90.0 0.88 250 180 4.5 20.5 2.3 0.028 0.091 0.039 0.110 0.89
4АЖ2508В4 90.0 91.5 . 0.87 260 220 4.0 19.0 2.5 0.021 0.075 0.031 0.100 0.89
4АЖ250М4 110.0 92.0 0.90 260 250 3.5 18.0 2.5 0.022 0.078 0.031 0.100 0.97
4АНК28084 132.0 92.0 0.88 330 251 2.9 11.2 2.0 0.028 0.130 0.031 0.140 1.81
4АЖ280М4 160.0 92.5 0.88 330 300 2.6 10.7 2.0' 0.024 0.120 0.028 0.140 2.11
4АЖ31584 200.0 93.0 0.89 396 312 2.5 9.8 2.0 0.022 0 140 0.026 0.140 3.21
4АЖ315М4 250.0 93.0 0.90 425 360 2.5 8.8 2.0 0.022 0.150 0.025 0.140 3.72
4АЖ35584 315.0 93.5 0.90 460 420 2.2 8.4 2.0 0.020 0 120 0.022 0.150 5.82
4АЖ355М4 400.0 94.0 0.90 485 505 2.0 7.7 2.0 0.019 0.120 0.020 0.140 7.09
синхронна шидкість обертання 1000 об/х в
4 АЖ 18086 13.0 83.5 0.81 42 205 6.4 36.5 3.0 0.048 0 084 0.079 0.110 0.19
4АЖ180М6 18.5 84.0 0.81 42 205 5.7 35.5 3.0 0.044 0.087 0.077 0.110 0.24
4АІПС200М6 22.0 88.0 0.81 37 380 3.5 24.5 3.0 0.032 0.071 0.043 0.110 0.38
Таблиця Д.22. (продовження)
Типорозмір двигхна Рн ЛХ7н СО.ЗСРл 1 рн р ро •*н Ч -V) Я "2 .V",
кВ] % - А в % % - Ом Ом Ом Ом кг-м2
4АНК200Е6 30.0 88.5 0.82 46 375 4.0 23.5 3.0 0.032 0.073 0.042 0.120 0 43
4АЖ225М6 37.0 89.0 0.86 180 140 4.0 23.0 1.9 0.032 0.070 0.038 0.100 0 7
4АЖ2508Л6 45.0 89.5 0.86 200 155 4.0 21.5 2.3 0.028 0.069 0.032 0.090 1 1
4АНІС2508В6 55.0 91.0 0.86 185 190 3.5 20.0 2.5 0.024 0.060 0.027 0.088 1 1
4АНК250М6 75.0 91.5 0.85 200 250 3.0 19.0 2.5 0.022 0.059 0.025 0.087 1 4
4АНК28086 90.0 91.0 0.88 277 202 3.6 14.7 1.9 0.033 0.120 0.038 0.140 2 5
4АНК280М6 110.0 91.5 0.87 297 230 3.6 14.0 1.9 0.034 0.130 0.038 0.140 2 9
4АНК31586 132.0 92.0 0.88 320 257 3.0 14.0 1.9 0.026 0.120 0.029 0.140 4 9
4АЖ315М6 160.0 92.5 0.88 352 291 3.0 10.2 1.9 0.024 0.110 0.024 0.130 6 1
4АНК35586 200.0 93.0 0.89 411 304 2.5 9.5 1.8 0.025 0.130 0.027 0.160 7 8
4АЖ355М6 250.0 93.0 0.89 401 380 2.5 8.8 1.8 0.022 0.120 0.023 0.150 9.5
синхронна шидкіспі обертання 750 об/хв
4АЖ18088 11.0 83.5 0.75 42 205 5.7 35.4 3.0 0.049 0.098 0.074 0.110 0 24
4АНК180М8 14.0 84.5 0.76 45 215 4.9 31.4 3.0 0.047 0.099 0.055 0.092 0 3
4АЖ200М8 18.0 86.0 0.78 зо 380 4.5 31 5 2.5 0.046 0.097 0.054 0.140 0.49
4АІЖ200Е8 22.0 87.0 0.79 40 330 4.5 28.0 2.5 0.042 0.095 0.066 0.140 0 58
4АІІК225М8 30.0 86.5 0.80 165 120 4.1 18.4 1.8 0.043 0.098 0.046 0.150 0 83
4АЖ2508А8 37.0 87.5 0.80 190 115 5.5 21.0 2.2 0.044 0.100 0.047 0.130 1 19
4А11К2508В8 45.0 89.0 0.82 190 140 4.0 20.0 2.2 0.036 0.090 0.040 0.130 1 19
4АНК250М8 55.0 89.5 0.83 185 190 3.5 18.0 2.2 0.029 0.076 0.031 0.110 1.4
4АЖ28088 75.0 90.5 0.84 257 190 4.0 14.0 1.9 0.031 0.140 0.040 0.150 3.4
кг-м' 3.8 6.4 7.3 10 ІЗ 3.4 4 6.4 7.4 10 11 6.4 7.4 10 11
Ом 0.160 0.160 0.160 0.150 0.150 0.170 0.160 І 0 190 0 170 0.170 0 160 0.270 0.220 0.240 0.230
І о 1 ге сч ’П — ЄС О- С" 1
1 ** І о о о о о О О О> 1
0ІТ0 0610 оно 0М0 оно ко 0.180 0.120 0 140 0 130 0.150 0.140 0.180 0.140 0.160 0.160
Ом 0.031 о.озо 0.031 0.024 0.022 0.035 0.036 1 0.036 0.034 0.031 0.031 0.044 0.036 0.034 0.031
1 * | 2 хг ос ос ос ОС Г- г- с ОО 00 Г-; 1
1— — —< —- — С
% 13.5 11.3 10.2 9 6 9.0 їаглт" ’тт.ти сі р 1 аГИХЛ 20.5 20.5 15.8 15 14 13.1 16.4 16 14.2 13.5
1 х * чС ІО 'О ‘О [-• Г; 2 >п ’В П Х-Л-пТТ
о4 1 се се СЧ СЧ 4 2 1
В 214 225 247 285 350 піа шиа 162 185 217 260 283 330 нна ши, 165 207 222 265
1 - А 267 311 364 353 359 синхрої 178І 180 221 223 242 257 синхро 235 221 259 265
і ГУ 0 84 0.84 0.84 0 86 0.86 0.78 0.79 0.80 0.81 0.81 0.81 0.75 0.75 0.73 0.73
і и * І ’П О ’Г) ГТу <—> О 1
% "То" 91. 92. 92. 92. 6 06 06 )6 68 >8 ОС О4 ГД- С4 1 ОС 1
1 кВт 90.0 110.0 132.0 160.0 200.0 45 55 75 і 90 ПО ) 132 55 І 75 : 90 г ПО
І2£ зо 22 ос Й 3 Р £ І 1 І І І І й О і|
І ос оо тГ —- С1 "П 8 й й 3 § І!Іі|
Д.4. ДОПОМІЖНІ ХАРАКТЕРИСТИ КИ ТА ДІАГРАМИ
Д.4.1. Залежність показника швидкості від показника
динамічного навантаження
Рис.Д.19. Тут 5,= (Оу/сод ; = ;
<Од - максимальна кутова швидкість при трикутній тахограмі;
м - максимальна кутова швидкість при трапеціє видній тахограмі;
г - кутову прискорення при трикутній тахограмі;
- момент статичного навантаження; - момент інерції механізму.
Д.4.2. Універсальна характеристика намагнечування машин
постійного струму
419
418
Д.4.3. Характеристики намагнечування машин серії П
420
Позначення основних величин і одиниць їх вимірювання
Позначення Назва величини Одиниці
А Енергія (робота) Дж
Р Потужність Вт
Р Напруга В
Е Електрорушійна сича В
І С грум А
Ф Магнетний потік Вб
Ч' По т о ко зчеплен ня Вб
К Активний опір кіл посг. струму Ом
г Активний опір кіл змін струму Ом
л* Реактивний опір Ом
р Кількість пар поляків -
ь Індуктивність Гн
т Стала часу с
о Частота коливань 1 с
І) Діяпазон керування -
л, Логарифмічний декримент -
с Теплоємність Дж С
д Тепловіддача Вт С
/3 Температура С
т Температура перегріву С
ч Коефіцієнт корисної дії -
А Частота вмикань -
( Час с
421
Обертальним рух
п Швидкість обертання об хв
Ф Кут поворот} рад
0) Кутова швпдкіс гь 1 с
Е Кутове прискорення 1 с"
м Момент Нм
у Момсн г інерції кг-м"
с Жорсткіс гь скручування Н-м рад
і Передавальне число редуктора -
Р Жорсткість мех. характерне гики Н-м-с
Поступальний рух
І Довжина м
б Шлях м
Г Швидкість м с
а Прискорення МС'
X Прискорення вільного падіння 9.81 м с"
т Маса кг
Р Радіус приведення м
Г Зусилля Н
а Вага від дії маси Н
с Жорсткість розтягу вання Не
422
Список літератури
1. Теорія електропривода. За ред. Поповича М. Г Київ.: Вища
пік., 1993. 495 с.
2. Теорія електричного привода в запитаннях і відповідях.
Гаврилюк В А. і ін.: "Виша школа", 1974.
3. Ключев В. И Теория електропривода. М Знергоиздат, 1985.
560 с.
4. Чиликин М Г., Ключев В И., Сандлер А. С. Теория автомати-
зированного електропривода. М : Знергия, 1979. 616 с
5. Башарин А. В., Голубеє Ф. Н, Кепперман В.Г. Примерьт рас-
чета автоматизированного електропривода. Л.іЗнергия, 1972. 440 с.
6. Андреев В П., СабининЮ А. Основні електропривода. Л. -
М.: Госенергоиздат, 1963. 722 с.
7. Бьічков В. П. Злектропривод и автоматизация металлургичес-
кого производства. М.: Внісшая шк., 1977. 391 с.
8. Рабинович И. Н, Шубов Н. Г. Проектирование електрических
машин постоянного тока. Л : Знергия, 1967 504 с.
9. Вешеневский С. Н Характеристики двигателей в електро-
приводе. М. - Л.: Знергия, 1977. 432 с.
10. Куваева А. Л., Липатов Д. Н Сборник задач по основам
електропривода. М. - Л.: Госенергоиздат, 1955. 170 с.
11. Васильєв Н. Н., Дробязко С, Ф. Сборник задач по основам
електропривода. Киев.: Госиздат, 1962. 224 с.
12. Есаков В.П, Торопов В И. Сборник задач по теории електро-
привода. М.: И-во ‘"Внісшая школа”, 1969. 264с.
13. Справочник по автоматизированному електроприводу Под
ред. В. А. Елисеева и А. В. Шинянского. М.: Знергоиздат, 1983. 616 с.
14. Справочник по проектированию автоматизированного елек-
тропривода и систем управлення технологическими пропессами/ Под
ред. В. И. Круповича, Ю. Г. Барьібина, М. П. Самовера. - 3-є изд.,
перераб. и доп. - М.: Знергоиздат, 1982. 416 с.
15. Справочник по електрическим машинам. В 2 т. / Под общ.
ред. И. П. Копьілова и Б. К Клокова. Т. 1. - М.: Знергоатомиздат,
1988. 456 с.
16. Асинхроннніе двигатели серии А Справочник/ А.З Кравчик,
М. М. Шлаф, В. И. Афонин, Е. А. Соболенская. М.: Знергоиздат,
1982. 504 с.
17. Замятин В Я., Кондратьев Б В, Петухов В. М. Мощнніе
полупроводниковніе приборні. Тиристорні. Справочник. М.: "Радио и
связн", 1987. 576 с.
423
ЗМІСТ
ПЕРЕДМОВА .............................................. З
1. МЕХАНІКА ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ............................. 4
2. МЕХАНІЧНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ.............22
2.1. Механічні характеристики приводу з двигуном постійного
струму незалежного збудження.................’........22
2.2. Механічні характеристики приводу з двигуном постійного
струму послідовного й змішаного збудження.............35
2.3. Механічні характеристики електроприводу з двигуном
змінного струму.......................................43
3. ДИНАМІЧНІ РЕЖИМИ ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ.....................76
3.1. Перехідні процеси в електроприводі з двигуном постійного
струму................................................76
3.2. Перехідні процеси в електроприводі з двигуном змінного
струму................................................98
4. ПАРАМЕТРИЧНЕ КЕРУВАННЯ КООРДИНАТАМИ
ЕЛЕКТРОПРИВОДУ.........................................119
4.1. Керування координатами елекроприводу постійного
струму...............................................119
4.2. Система генератор-двигун (Г-Д) .................129
4.3. Системи з застосуванням тиристорних перетворювачів
змінного струму в постійний ..........................159
4.4. Керування координатами електроприводу змінного
струму................................................200
4.5. Керування координатами взаємозв’язаних електропри-
водів ................................................208
5. ЕНЕРГЕТИКА Й ОСНОВИ ВИБОРУ ПОТУЖНОСТІ ЕЛЕ-
ТРО ПРИ ВОДУ............................................218
5.1. Енергетика електроприводу, нагрівання та охолодження
двигуна...........................................218
5.2. Діяграми навантаження електроприводів ..........256
5.3. Розрахунок потужності електродвигунів...........270
ДОДАТКИ................................................292
Д.1. ОСНОВНІ РОЗРАХУНКОВІ СПІВВІДНОШЕННЯ ..............292
Д. 1.1. Механіка електроприводів.....................292
Д. 1.2. Механічні характеристики й розрахунок опорів.296
Д. 1.3. Динамічні режими розімкнених електромеханічних.
систем............................................304
Д.1.4. Енергетика електроприводу ....................311
Д.1.5. Розрахунок потужності та вибір двигуна........316
424
Д.2. ПРИКЛАДИ ПРОГРАМ ДЛЯ РОЗВ’ЯЗУВАННЯ ЗАДАЧ
ЗА ДОПОМОГОЮ ЦОМ ......................................320
Д.2.1. Демонстраційна програма мовою ’^ВАЗІС"
(склав В. Мороз) .................................320
Д.2.2. Програма мовою ’ТАЗСАЕ" (склав А.Маляр).......325
Д.2.3. Програма мовою ’РОКТКАХ” (склав А. Куцик) ....326
Д.З. ТЕХНІЧНІ ДАНІ ЕЛЕКТРИЧНИХ МАШИН, ЯКІ НАЙ-
ЧАСТІШЕ ЗАСТОСОВУЮТЬ...................................329
Д.3.1. Двигуни постійного струму серії 4П ...........329
Д.З. 1.1. Загальні відомості ....................329
Д.З.2. Двигуни постійного струму серії 2П ...........330
Д.З.2.1. Загальні відомості .....................330
Д.3.3. Машини постійного струму серії П..............331
Д.З.3.1. Загальні відомості .....................331
Д.З.4. Асинхронні двигуни серії 4А...................331
Д.3.4.1. Загальні відомості .....................331
Д.4. ДОПОМІЖНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТА ДІАГРАМИ .............419
Д.4.1. Залежність показника швидкості від показника дина-
мічного навантаження .............................419
Д.4.2. Універсальна характеристика намагнечування машин
постійного струму.................................419
Д.4.3. Характеристики намагнечування машин серії П...420
СПИСОК ЛІТЕРАТУРИ..................................... 423
425