Методика построения пусковой диаграммы

Построение пусковой диаграммы и определение пусковых сопротивлений выполняют аналитическим или графическим методами. Аналитический метод применяется при высокой линейности механических характеристик. Графический метод в большей степени учитывает нелинейность механической характеристики и отличается от аналитического тем, что после расчета максимального момента (М₁) и момента переключения (М₂) правильная пусковая диаграмма строится путем последовательных приближений с корректировкой значений М₂.

1. Определить значение момента М₁ через найденное ранее значение М_Н. Для этого используется заданная в табл.2 кратность пускового момента М₁/М_Н.

2. Рассчитать величину момента переключения М₂:

, где , а m – число пусковых ступеней, равное в данной работе для всех вариантов 3 (m=3).

3. Построить пусковую диаграмму привода в координатах естественной механической характеристики ( cм. рис.3).

Рис.3 Графический расчет пусковой диаграммы.

Для этого на рисунке механической характеристики:

- отметить значения моментов М₁, М₂, через которые провести вертикальные прямые до пересечения с естественной механической характеристикой в точках k и g;

-через точки k и g провести прямую линию tg, определяя положение точки t;

-через точку g провести горизонтальную прямую gf, определяя положение точки пересечения f c линией М₂;

- через точку f провести луч te до пересечения с линией М₁;

- горизонтальная прямая ed определит положение точки d, через которую провести луч tc до пересечения с линией М₁ и т.д. Горизонтальная прямая cb определит положение точки b, луч ta через которую должен пересечь ось моментов в т. М₁. Пусковая диаграмма построена.

4. Если луч ta не попадает в точку М₁, необходимо скорректировать положение точки М₂ сохраняя соотношение М2 ³ М_С и повторить построение. В противном случае необходимо повторить выбор двигателя.

1.2.3. Расчет пусковых параметров электропривода.

К расчетным пусковым параметрам электропривода в первую очередь относятся значения сопротивлений пусковых реостатов и время пуска.

1. Значения сопротивлений отдельных секций пусковых реостатов определяется с помощью построенной пусковой диаграммы, лучи которой разбили вертикальные линии моментов М₁, М₂ на ряд отрезков (ac, ce, eg), соотношение длин которых пропорционально соотношению сопротивлений секций.

Определить значения сопротивлений секций по следующим формулам:

R_G1 = ac × m_R; R_G2 = ce × m_R; R_G3 = eg × m_R, где m_R – масштаб сопротивлений равный: m_R = R_P / gh.

R_P - активное сопротивление одной фазы обмотки ротора, определяемое по формуле: ,

где Е_2К – напряжение между кольцами двигателя, а I_2H- ток ротора при полученном значении ПВ. Оба параметра определяются из технических данных электродвигателей серии MTF (табл.3).

2. Для определения времени пуска необходимо выполнить приведение момента инерции механизма к валу двигателя по формуле:

, где

момент инерции двигателя J_ДВ = (CD)²/4;

момент инерции механизма J_МЕХ (задан в табл.1);

(CD)²/4 – маховый момент двигателя (табл.3);

Номинальная скорость вращения механизма w_МЕХ = 42 рад/c;

Номинальная скорость вращения двигателя w_ДВ = p×n_ДВ/30.

Рассчитать время пуска двигателя из неподвижного состояния до рабочей скорости (»w_ДВ), считая, что двигатель разгоняется под действием среднеарифметического момента М_СР = (М₁ + М₂)/2, а момент статического сопротивления механизма М_С» Р_С3 / w_ДВ.

Тогда время пуска двигателя равно:

t_П = J × w_ДВ /(М_СР - М_С).

Свести в таблицу основные расчетные данные пускового режима электропривода и сформулировать выводы по первому заданию.