Расчет и выбор силового электрооборудования привода. Выбор двигателя

5. Расчет и выбор силового электрооборудования привода. Выбор двигателя.

Исходные данные:

F1=13т; F2=16.25т; F3=10.5т; F4=3,3т; F55.3т

t1=13сек; t2=20сек; t3=52сек; t 4=20сек; t5=13сек

время паузы: t6=100сек.

Определяем эквивалентную мощность Fэкв:

 

Выбор двигателя должен удовлетворять неравенствам:

Pэф  Pн.дв Iэф  Iн.дв Mэф  Mн.дв

Произведя вычисления результаты, которых удовлетворяют неравенствам, выбираем двигатель типа П2-18170-0.315

Технические характеристики двигателя.

Тип........................................................................................... П2-18170-0.315 Мощность, кВт.......................................................................................... 315 Напряжение номинальное. В................…………………........................ 440 Напряжение возбуждения, В .....................................……........................220 Частота вращения номинальная, об/мин...................................................36 КПД, % ....................................................................................................... 78 Сопротивление обмотки при 15°, 0м

якоря..................................................................................................... 0,00895 добавочных полюсов............................................................................ 0,0012 Ток двигателя номинальный, А .............................................................920 Динамический момент инерции 1000 кгм.................................................1.2

Произведем дополнительные вычисления:

мощность возбуждения:

Рв= 3%*Pдв= 0.03*315=9.45 кВТ

ток возбуждения:

 

сопротивление возбуждения:

 

Выбор генератора.

 

Генератор выбираем по напряжению и мощности двигателя. Uном.г  Uном.д Iя.ном.г Iя.ном.д PГ=    Где: Pг - мощность генератора, кВт; Pд - мощность двигателя, кВт; - кпд двигателя, о.е; Iя.ном.г – номинальный ток якоря генератора, А; Iя.ном.д- номинальный ток якоря двигателя, А. Скорость двигателя не является критерием при выборе генератора.

По параметрам удовлетворяет генератор типа П-142-6К Краткая техническая характеристика генератора П-142-6К Тип _______________________________________________П-142-6К

Мощность, кВт__________________________________________ 430

Напряжение якоря, В _____________________________________460

Номинальная частота вращения, об/мин_____________________1000 Напряжение возбуждения, В _______________________________220  КПД, % ________________________________________________93,5

Вычислим ток якоря генератора:

 

Выбранный нами генератор удовлетворяет неравенствам:

 

Uном.г  Uном.д, т.е. 460 (В)  440 (В)

Iя.ном.г ³ Iя.ном.д , т.е. 1000 (А) ³ 920 (А)

Выбор гонного двигателя.

Основной критерий выбора гонного двигателя - это равенство скоростей вращения якоря генератора и ротора гонного двигателя

Кроме того нужно учитывать:

 

где

Uгон.д- напряжение гонного двигателя, В;

Pгон.д – мощность гонного двигателя, кВт.

По параметрам подходит асинхронный двигатель АД-4

 Краткая техническая характеристика двигателя АД-4.

Тип _____________________________________________________АД-4

Мощность, кВт _____________________________________________440

Скорость ротора, об/мин ____________________________________1000

Скольжение, % _____________________________________________1,5

КПД,% ___________________________________________________94,4

cos¦ , % ___________________________________________________0,86

Выбор тиристорного возбудителя двигателя.

Тиристорный возбудитель двигателя должен обеспечивать три режима:

- ослабленный;

- форсированный;

- нормальный.

В ослабленном режиме:

 

В номинальном режиме работы:

 

В форсированном режиме:

Uфор=(3¸4)Uв.ном.д=660В

Мощность тиристорного возбудителя двигателя:

Sтвд = Uв.ном.дIв.ном.дKп

где

Kп = 1,04 ¸1,05 - повышающий коэффициент мощности трансформатора.

Sтвд = Uв.ном.д Iв.ном.д Kп = 220 *4З * 1,04 = 9838 ВА

По всем параметрам подходит нереверсивный тиристорный возбудитель: Тип_____________________________________________АТЕЗ-50/230Р-У4 Напряжение питания сети________________________________190-220 В Номинальный выпрямленный ток______________________________50 А Максимальный ток__________________________________________100 А Номинальная мощность ____________________________________11.5 кВт

Выбор тиристорного возбудителя для генератора.

Uтвг.max =1.15Uв.ном.г = 1,15*230=264,5В

Iном.твг = KзIв.ном.г = 1,15*58.6= 66,7 A

По всем параметрам подходит реверсивный тиристорный возбудитель: Тип____________________________________________АТЕРЗ-50/230Р-У4 Напряжение питания сети ______________________________190-220 В Номинальный выпрямленный ток _________________________50 А Максимальный ток _______________________________________100 А Номинальная мощность ____________________________________11.5 кВт

Выбор автомата главного тока.

Автомат главного тока выбирают по максимальному току и выпрямленному напряжению.

Imax= 2,5Iд.ном = 2,5* 920 = 2300 А

Тип выключателя_____________________ ВЛТ-42-4000/6-А-У4 Номинальный ток _________________________________2500 А Номинальное напряжение ___________________________600 В