Главная Коллекция "Otherreferats" Физика и энергетика Разработка схемы управления пуском асинхронного двигателя с фазным ротором

Разработка схемы управления пуском асинхронного двигателя с фазным ротором

Расчет числа и значений пусковых резисторов. Описание движения рабочей точки. Расчет переходного процесса при пуске электропривода, построение графика изменения скорости. Разработка принципиальной схемы управления пуском электропривода в функции времени.

Рубрика Физика и энергетика
Вид курсовая работа
Язык русский
Дата добавления 03.10.2016
Размер файла 2,6 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Министерство образования и науки Республики Казахстан

Карагандинский государственный технический университет

Кафедра АПП

КУРСОВОЙ ПРОЕКТ

по Теории автоматизированного электропривода

Тема: Разработка схемы управления пуском асинхронного двигателя с фазным ротором

Принял:

к.т.н., доц.

Каракулин М.Л.

Выполнил:

Гановский А.В.

Караганда 2014

Размещено на http://www.allbest.ru

3

СОДЕРЖАНИЕ

  • ВВЕДЕНИЕ
  • ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
  • 1. РАСЧЕТ ЧИСЛА И ЗНАЧЕНИЙ ПУСКОВЫХ РЕЗИСТОРОВ
    • 1.1 Построение естественной механической характеристики
    • 1.2 Определение числа и значения пусковых резисторов
    • 1.3 Выбор пусковых резисторов
    • 1.4 Расчет и построение искусственных реостатных механических характеристик
    • 1.5 Описание движения рабочей точки
  • 2. РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА ПРИ ПУСКЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
    • 2.1 Расчет и построение графика изменения скорости электропривода при пуске
    • 2.2 Определение интервала времени работы на каждой ступени пусковых резисторов и общего времени пуска
  • 3. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА В ФУНКЦИИ ВРЕМЕНИ
    • 3.1 Разработка принципиальной схемы управления
    • 3.2 Настройка каждого из используемых в схеме реле времени
    • 3.3 Описание работы схемы управления пуском электропривода
  • ЗАКЛЮЧЕНИЕ
  • СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

ВВЕДЕНИЕ

В настоящее время асинхронные двигатели являются наиболее распространенными электрическими машинами. В большинстве своем двигатели выпускаются для работы от трехфазных сетей. Они потребляют около 50% всей электрической энергии, вырабатываемой электрическими станциями. Потребность в асинхронных двигателях непрерывно растет. Такое широкое распространение двигатели получили благодаря конструктивной простоте, низкой стоимости и высокой эксплуатационной надежности при минимальном обслуживании. Широк диапазон мощностей, на которые выпускаются эти двигатели -- от долей ватта до десятков тысяч киловатт. Асинхронные двигатели имеют относительно высокий КПД: при мощностях более 1кВт он составляет 0,7-0,95 и только в микродвигателях снижается до 0,2-0,65.

Появление трехфазных асинхронных двигателей связано с именем М.О. Доливо-добровольского. Эти двигатели были изобретены им в 1889 году. Предложенная М.О. Доливо-добровольским конструкция асинхронных двигателей в основных чертах сохранилась до наших дней.

резистор электропривод скорость время

ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ

Тип двигателя

МТВ 711-10

Номинальная мощность электродвигателя

100

Номинальное число оборотов ротора

584

Коэффициент мощности

0,67

Номинальное значение линейного напряжения прикладываемого к статору

380

Фазный ток обмотки статора

255

Активное сопротивление обмотки статора

0,025

Реактивное сопротивление обмотки статора

0,096

Номинальное значение ЭДС индуцируемое в одной фазе неподвижного ротора

275

Ток в одной фазе неподвижного ротора

230

Активное сопротивление одной фазы неподвижного ротора

0,017

Реактивное сопротивление одной фазы неподвижного ротора

0,066

Коэффициент трансформации

1,28

Момент инерции ротора двигателя

10,3

Момент сопротивления рабочей машины приведенный к валу электродвигателя

Схема соединения обмоток

1. РАСЧЕТ ЧИСЛА И ЗНАЧЕНИЙ ПУСКОВЫХ РЕЗИСТОРОВ

1.1 Построение естественной механической характеристики

1. Определяем скорость идеального холостого хода. Поскольку номинальная частота вращения , тогда:

2. Определяем номинальное скольжение:

Для определения числа пар полюсов используем следующую формулу:

Из данной формулы следует, что:

3. Определяем угловую скорость идеального холостого хода:

4. Определяем приведенное значение сопротивление ротора:

5. Определяем значение максимального момента ротора:

6. Определяем критическое скольжение:

7. Определяем значение коэффициента :

8. Определяем значение номинального момента:

9. Производим расчет естественной характеристики, изменяя значение скольжение в пределах , по следующей формуле:

Данные расчетов сведены в таблице 1.

Таблица 1 -- Расчет естественной механической характеристики

0.05

2.7

0.37

3.313

3.393·103

0.1

1.35

0.741

2.333

4.817·103

0.15

0.9

1.111

2.253

4.987·103

0.2

0.675

1.481

2.399

4.685·103

0.25

0.54

1.852

2.634

4.266·103

0.3

0.45

2.222

2.915

3.856·103

0.35

0.386

2.593

3.221

3.49·103

0.4

0.338

2.963

3.543

3.172·103

0.45

0.3

3.333

3.876

2.9·103

0.5

0.27

3.704

4.216

2.666·103

0.55

0.245

4.074

4.562

2.464·103

0.6

0.225

4.444

4.912

2.288·103

0.65

0.208

4.815

5.265

2.135·103

0.7

0.193

5.185

5.62

2.0·103

0.75

0.18

5.556

5.978

1.88·103

0.8

0.169

5.926

6.337

1.773·103

0.85

0.159

6.296

6.697

1.678·103

0.9

0.15

6.667

7.059

1.592·103

0.95

0.142

7.037

7.421

1.514·103

1

0.135

7.407

7.785

1.444·103

По результатам расчетов построена естественная механическая характеристика представленная на рисунке 1.

Рисунок 1 -- Естественная механическая характеристика асинхронного двигателя

1.2 Определение числа и значения пусковых резисторов

Определение числа и значения пусковых резисторов выполнено графическим способом в следующем порядке (см. рисунок 2):

1. Строим естественную механическую характеристику привода.

2. Восстанавливаем перпендикуляры к оси моментов из точек, соответствующих моментам и .

3. Через точки пересечения прямых и с естественной характеристикой (точки и ) проводим прямую.

4. Точку пересечения этой прямой с прямой, проведенной из точки параллельно оси моментов, обозначим точкой .

5. Через точки и F проводим прямую и из точки G (точка пересечения данной прямой с прямой ) проводим отрезок, параллельный оси моментов, до точки пересечения с прямой . Точку пересечения обозначим буквой E.

6. Затем, через точку E и проводим прямую. Точку пересечения этой прямой с прямой момента обозначим как H.

7. Далее из точки H, параллельно оси моментов, проводим отрезок до точки пересечения с прямой . Эту точку обозначим буквой D.

8. После этого, через точки D и проводим очередную прямую. Точкой пересечения этой прямой с прямой будет точка I.

9. Из точки I проводим параллельный оси моментов отрезок до точки C (точка пересечения данного отрезка с прямой, соответствующей моменту .

10. Через токи C и проводим прямую. Точку пересечения прямой с прямой, соответствующей моменту , обозначим буквой J.

11. Из точки J, параллельно оси моментов, проводим отрезок до точки пересечения с прямой момента . Эта точка должна совпасть с точкой . Если этого не произошло, то нужно изменить моменты или Расчет заканчивается, когда эти две точки совпадут. Число отрезков, параллельных оси моментов, соответствует числу реостатных характеристик, а, следовательно, и числу пусковых резисторов.

Для определения значений сопротивлений пусковых резисторов необходимо произвести некоторые графические построения. Определяем точку , как точку пересечения прямой, соответствующей моменту , с прямой, проведенной из точки параллельно оси моментов (см. рисунок 2). Исходя из проведенных построений определяем полные активные сопротивления линий ротора.

1. На первой ступени:

;

2. На второй ступени:

;

3. На третьей ступени:

;

4. На четвёртой ступени:

.

Определяем значения сопротивлений пусковых резисторов:

1. Сопротивление первого пускового резистора:

;

2. Сопротивление второго пускового резистора:

;

3. Сопротивление третьего пускового резистора:

;

4. Сопротивление четвёртого пускового резистора:

.

Значения скольжения, соответствующие началу разгона на каждой ступени (момент включения первой ступени и моменты перехода с одной ступени на другую) определяем по рисунку 2.

1. ;

2. ;

3. ;

4. ;

Все построения выполнены с помощью учебника Вешеневский С.Н. «Характеристики двигателей в электроприводе» и представлены на рисунке 2.

Принципиальная схема соединения резисторов представлена на рисунке 3.

Рисунок 2 -- Расчёт числа и значений пусковых резисторов

Рисунок 3 -- Принципиальная схема соединения резисторов

1.3 Выбор пусковых резисторов

Пусковые резисторы выбираем по максимальному току ротора:

IPMAX = ,

где -- сумма сопротивлений пусковых резисторов одной фазы ротора (меняет свои значения в зависимости от ступени разгона электродвигателя). По мере разгона из исключается каждый предыдущий пусковой резистор при переходе на следующую ступень.

-- значения скольжения, соответствующие началу разгона на каждой ступени.

1. Для первой ступени:

IPMAX1 = =

=

2. Для второй ступени:

IPMAX2 = =

=

3. Для третьей ступени:

IPMAX3 = =

=

4. Для четвёртой ступени:

IPMAX4 = =

=

По полученным значениям примем максимальный ток равным 620А.

Эквивалентный по нагреву продолжительный ток для режима пуска двигателя принимаем:

;

Пусковые резисторы выбираем из ящиков резисторов типа ЯС-100 с чугунными элементами по справочным данным, приведенным в учебнике: Вешеневский С.Н. «Характеристики двигателей в электроприводе».

1. Расчетная величина сопротивления первой ступени пусковых резисторов . Так как резисторов с таким номиналом в ящиках пусковых резисторов нет, собираем эту ступень путем последовательного соединения десяти резисторов (из ящика резисторов под каталожным номером 10), одного резистора (из ящика резисторов под каталожным номером 7) и одного резистора (из ящика резисторов под каталожным номером 5).

2. Расчетная величина сопротивления второй ступени пусковых резисторов . Так как резисторов с таким номиналом в ящиках пусковых резисторов нет, собираем эту ступень путем последовательного соединения двух резисторов (из ящика резисторов под каталожным номером 14) и трёх резисторов (из ящика резисторов под каталожным номером 10).

3. Расчетная величина сопротивления третьей ступени пусковых резисторов . Так как резисторов с таким номиналом в ящиках пусковых резисторов нет, собираем эту ступень путем последовательного соединения трёх резисторов (из ящика резисторов под каталожным номером 10).

4. Расчетная величина сопротивления третьей ступени пусковых резисторов . Так как резисторов с таким номиналом в ящиках пусковых резисторов нет, собираем эту ступень путем последовательного соединения одного резистора (из ящика резисторов под каталожным номером 10), двух, параллельно соединённых, резисторов (из ящика резисторов под каталожным номером 7) и двух, параллельно соединённых, резисторов (из ящика резисторов под каталожным номером 5).

Результаты выбора резисторов занесены в таблицу 2.

Таблица 2 -- Выбор пусковых резисторов

№ ступени

Расчетное сопротивление, Ом

Марка ящика

Количество элементов

Сопротивление элемента, Ом

Общее сопротивление, Ом

Погрешность, %

1

0.112

10

10

0.010

0.112

0

7

1

0,007

5

1

0.005

2

0.058

14

2

0.014

0.058

0

10

3

0.010

3

0.03

10

3

0.010

0.03

0

4

0.016

10

1

0.010

0.016

0

7

2

0.007

5

2

0.005

Схема соединения пусковых резисторов представлена на рисунке 4.

а) б) в) г)

Рисунок 4 -- Схема соединения резисторов для каждой ступени: а) первая ступень; б) вторая ступень; в) третья ступень г) четвёртая ступень

1.4 Расчет и построение искусственных реостатных механических характеристик

Расчет и построение искусственных механических характеристик производится таким же образом, как и естественные характеристики, только с учетом рассчитанных ранее значений сопротивлений пусковых реостатов.

1. Расчет первой искусственной характеристики.

Определяем критическое скольжение, учитывая общее сопротивление реостата на донной ступени разгона:

Расчет характеристики производим по следующей формуле:

Результаты расчета приведены в таблице 3.

Таблица 3 -- Расчет 1-й искусственной механической характеристики

0.05

36.965

0.027

37.235

301.93

0.1

18.482

0.054

18.78

598.647

0.15

12.322

0.081

12.646

889.014

0.2

9.241

0.108

9.593

1.172·103

0.25

7.393

0.135

7.771

1.447·103

0.3

6.161

0.162

6.566

1.712·103

0.35

5.281

0.189

5.713

1.968·103

0.4

4.621

0.216

5.08

2.213·103

0.45

4.107

0.243

4.594

2.447·103

0.5

3.696

0.271

4.21

2.67·103

0.55

3.36

0.298

3.901

2.882·103

0.6

3.08

0.325

3.648

3.082·103

0.65

2.843

0.352

3.438

3.27·103

0.7

2.64

0.379

3.262

3.446·103

0.75

2.464

0.406

3.113

3.611·103

0.8

2.31

0.433

2.986

3.765·103

0.85

2.174

0.46

2.877

3.907·103

0.9

2.054

0.487

2.784

4.039·103

0.95

1.946

0.514

2.703

4.16·103

1

1.848

0.541

2.632

4.271·103

2. Расчет второй искусственной характеристики.

Определяем критическое скольжение, учитывая общее сопротивление реостата на донной ступени разгона:

Расчет характеристики производим по следующей формуле:

Результаты расчета приведены в таблице 4.

Таблица 4 -- Расчет 2-й искусственной механической характеристики

0.05

19.199

0.052

19.495

576.691

0.1

9.6

0.104

9.947

1.13·103

0.15

6.4

0.156

6.799

1.653·103

0.2

4.8

0.208

5.251

2.141·103

0.25

3.84

0.26

4.343

2.588·103

0.3

3.2

0.313

3.756

2.994·103

0.35

2.743

0.365

3.35

3.355·103

0.4

2.4

0.417

3.06

3.674·103

0.45

2.133

0.469

2.845

3.951·103

0.5

1.92

0.521

2.684

4.189·103

0.55

1.745

0.573

2.561

4.389·103

0.6

1.6

0.625

2.468

4.555·103

0.65

1.477

0.677

2.397

4.69·103

0.7

1.371

0.729

2.344

4.797·103

0.75

1.28

0.781

2.304

4.879·103

0.8

1.2

0.833

2.276

4.939·103

0.85

1.129

0.885

2.258

4.979·103

0.9

1.067

0.938

2.247

5.003·103

0.95

1.01

0.99

2.243

5.012·103

1

0.96

1.042

2.245

5.008·103

3. Расчет третьей искусственной характеристики.

Определяем критическое скольжение, учитывая общее сопротивление реостата на донной ступени разгона:

Расчет характеристики производим по следующей формуле:

Результаты расчета приведены в таблице 5.

Таблица 5 -- Расчет 3-й искусственной механической характеристики

0,05

10.038

0.1

10.381

1.083·103

0,1

5.019

0.199

5.461

2.059·103

0,15

3.346

0.299

3.888

2.892·103

0,2

2.509

0.398

3.151

3.568·103

0,25

2.008

0.498

2.749

4.09·103

0,3

1.673

0.598

2.514

4.472·103

0,35

1.434

0.697

2.374

4.735·103

0,4

1.255

0.797

2.295

4.899·103

0,45

1.115

0.897

2.255

4.985·103

0,5

1.004

0.996

2.243

5.012·103

0,55

0.913

1.096

2.252

4.993·103

0,6

0.836

1.195

2.275

4.942·103

0,65

0.772

1.295

2.31

4.866·103

0,7

0.717

1.395

2.355

4.774·103

0,75

0.669

1.494

2.407

4.671·103

0,8

0.627

1.594

2.464

4.562·103

0,85

0.59

1.694

2.527

4.449·103

0,9

0.558

1.793

2.594

4.334·103

0,95

0.528

1.893

2.664

4.22·103

1

0.502

1.992

2.737

4.107·103

4. Расчет четвертой искусственной характеристики.

Определяем критическое скольжение, учитывая общее сопротивление реостата на донной ступени разгона:

Расчет характеристики производим по следующей формуле:

Результаты расчета приведены в таблице 6.

Таблица 6 -- Расчет 4-й искусственной механической характеристики

0,05

5.258

0.19

5.691

1.975·103

0,1

2.629

0.38

3.252

3.457·103

0,15

1.753

0.571

2.566

4.381·103

0,2

1.314

0.761

2.318

4.849·103

0,25

1.052

0.951

2.246

5.006·103

0,3

0.876

1.141

2.261

4.973·103

0,35

0.751

1.331

2.326

4.834·103

0,4

0.657

1.522

2.422

4.642·103

0,45

0.584

1.712

2.539

4.428·103

0,5

0.526

1.902

2.671

4.209·103

0,55

0.478

2.092

2.813

3.996·103

0,6

0.438

2.282

2.964

3.794·103

0,65

0.404

2.472

3.12

3.603·103

0,7

0.376

2.663

3.281

3.426·103

0,75

0.351

2.853

3.446

3.262·103

0,8

0.329

3.043

3.615

3.11·103

0,85

0.309

3.233

3.786

2.97·103

0,9

0.292

3.423

3.959

2.84·103

0,95

0.277

3.614

4.133

2.72·103

1

0.263

3.804

4.31

2.609·103

Рассчитанные выше искусственные механические характеристики представлены на рисунке 5.

Рисунок 5 -- Искусственные механические характеристики двигателя

1.5 Описание движения рабочей точки

При запуске двигателя для ограничения пускового тока в цепь ротора включены четыре пусковых реостата, следовательно, рабочей характеристикой двигателя будет характеристика, которой соответствует сопротивление линии ротора (см. рисунок 6). Из графика видно, что рабочая точка скачком переместится из начала координат в точку и, по мере разгона двигателя, будет подниматься по искусственной механической характеристике .

Затем, поднявшись по этой характеристики до точки , рабочая точка скачком перейдет в точку характеристики, которой соответствует сопротивление . Этот скачок обусловлен выводом из цепи ротора пускового реостата . Двигатель работает на второй пусковой характеристике.

Разогнавшись до определенной скорости, и дойдя до точки , второй искусственной механической характеристики, двигатель переходит на следующую рабочую характеристику путем исключения из цепи ротора второй ступени пусковых резисторов . Вследствие этого, рабочая точка скачком перейдет в точку реостатной механической характеристики . На этой пусковой характеристике двигатель продолжает набирать скорость.

В точку реостатной характеристики рабочая точка попадает из точки предыдущей механической характеристики. Это происходит за счет выведения из цепи ротора пускового резистора .

Искусственная механическая характеристика является последней, так как двигатель, разогнавшись до определенной скорости, выходит на свою естественную рабочую механическую характеристику. Это происходит за счет выведения из цепи ротора последнего пускового реостата . После чего, рабочая точка скачком перемещается из точки характеристики в точку естественной механической характеристики. После этого двигатель начинает работать на своей естественной характеристике до точки , когда момент, развиваемый двигателем, станет равным моменту сопротивления рабочего механизма .

Рисунок 6 -- Описание движения рабочей точки

2. РАСЧЕТ ПЕРЕХОДНОГО ПРОЦЕССА ПРИ ПУСКЕ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

2.1 Расчет и построение графика изменения скорости электропривода при пуске

Для построения нам необходимо знать величину тормозного момента, который рассчитывается следующим образом:

.

Построение производим методом площадей. Этот метод выбран в связи с тем, что в данном методе производится меньшее количество графических построений, что, в свою очередь, приводит к увеличению точности расчетов. Графическое построение осуществляется следующим образом:

1. В левом верхнем квадранте строим механические характеристики двигателя (искусственные и естественную).

2. В этом же квадранте строим кривые динамического момента .

3. Всю кривую динамического момента разбиваем на участки и для каждого участка определяем среднее значение момента.

4. Исходя из того, что время разгона на первой ступени должно быть около 4 секунд, находим динамический момент привода:

,

где -- среднее значение динамического момента на первой ступени.

Из следующего выражения находим изменение времени для каждого участка :

5. Величину откладываем по оси времени, прибавляя к предыдущему значению.

6. На пересечении перпендикуляра, проведенного из , с прямой получим точку графика.

7. Далее расчет повторяется для каждого участка .

Результаты расчета приведены в таблице 7.

Таблица 7 -- Расчёт графика изменения скорости электропривода при пуске

Mд ср., Н·м

, рад/с

щ, рад/с

, c

t, c

Первая ступень

2317

3,14

3,14

0,30

0,3

2196

3,14

6,28

0,32

0,62

2064

3,14

9,42

0,34

0,96

1922

3,14

12,56

0,37

1,33

1768

3,14

15,7

0,40

1,73

1603

3,14

18,84

0,44

2,17

1427

3,14

21,98

0,49

2,66

1239

3,14

25,12

0,57

3,23

1039

3,14

28,26

0,68

3,91

937

1,82

30,08

0,43

4,34

Вторая ступень

2347

1,32

31,4

0,13

4,47

2109

3,14

34,54

0,33

4,8

1831

3,14

37,68

0,38

5,18

1513

3,14

40,82

0,46

5,64

1151

3,14

43,96

0,61

6,25

937

1,82

45,78

0,43

6,68

Третья ступень

2257

1,32

47,1

0,13

6,81

1735

3,14

50,24

0,40

7,21

1059

3,14

53,38

0,66

7,87

937

0,57

53,95

0,14

8,01

Четвертая ступень

1624

2,57

56,52

0,35

8,36

937

1,7

58,22

0,41

8,77

Естественная характеристика

1552

1,44

59,66

0,21

8,98

975

0,72

60,38

0,17

9,15

226,6

0,72

61,10

0,71

9,86

35,08

0,18

61,28

1,15

11,01

Построение графика изменения скорости представлено на рисунке 7.

Рисунок 7 -- График изменения скорости электропривода при пуске

2.2 Определение интервала времени работы на каждой ступени пусковых резисторов и общего времени пуска

Из графика на рисунке 7 определяем время работы на каждой ступени пусковых реостатов и общее время пуска двигателя. Результаты расчетов сведены в таблице 8.

Таблица 8 -- Результаты расчетов времени работы

Время работы на ступенях, с

Общее время пуска, с

1 ступень

2 ступень

3 ступень

4 ступень

4,34

2,34

1,33

0,76

11,01

3. РАЗРАБОТКА СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ПУСКОМ ЭЛЕКТРОПРИВОДА В ФУНКЦИИ ВРЕМЕНИ

3.1 Разработка принципиальной схемы управления

Принципиальная схема силовых цепей представлена на рисунке 8, принципиальная схема цепей управления представлена на рисунке 8 (см. Чиликин М.Г. «Общий курс электропривода»). Управление пуском электродвигателя будем осуществлять с помощью электромагнитных реле времени (РУ1…РУ4), включенных через вентиль V. Для защиты цепей двигателя от коротких замыканий служат максимальные реле (РМ1…РМ3), от перегрузки - тепловые реле РТ, нагревательные элементы которых включены через трансформаторы тока ТТ1 и ТТ2. Цепи управления включены через автоматический выключатель (ВА), имеющий максимальную токовую защиту.

3.2 Настройка каждого из используемых в схеме реле времени

Необходимая выдержка времени каждого реле определяется на основании пусковой диаграммы. Для определения выдержки времени реле нужно из времени пуска двигателя, полученного по расчету, вычесть собственное время включения контакторов. Для контакторов переменного тока эта величина лежит в пределах от 0,05 до 0,07 с. Определение выдержки времени каждого реле приведены в таблице 9.

Таблица 9 -- Настройка каждого реле времени

Обозначение реле

РУ1

РУ2

РУ3

РУ4

Выдержка времени, с

4,28

2,28

1,27

0,7

Рисунок 8 -- Принципиальная схема управления пуском электропривода

3.3 Описание работы схемы управления пуском электропривода

Подготовка схемы к пуску двигателя осуществляется подачей напряжения переменного тока: включаются выключатели В и ВА. При этом после включения ВА получит питание реле РУ1 и замыкающие контакты его закроются - подготавливается цепь включения РУ2 и КЛ.; размыкающий контакт РУ1 разомкнется и выключит цепь катушек контакторов ускорения КУ1…КУ4.

Если нажать кнопку КнП, то через замкнувшийся контакт РУ1 включится контактор КЛ, и будет подано напряжение на обмотку статора двигателя М; в обмотку ротора при этом включены все пусковые резисторы - начинается пуск двигателя на первой реостатной характеристике. При включении контактора КЛ один из его замыкающих вспомогательных контактов шунтирует кнопку КнП, и отпадает необходимость длительно удерживать ее в нажатом состоянии, а другой замыкающий - подает питание на цепь катушек реле ускорения РУ2…РУ4. Размыкающий вспомогательный контакт КЛ отключит цепь реле РУ1. Так как это реле отпускает якорь с выдержкой времени при отключении ее катушки, то РУ2 сразу не выключится и его размыкающий контакт РУ2 будет открыт. Размыкающий контакт РУ1 остается еще открытым; по истечении выдержки времени реле РУ1 его замыкающий контакт откроется, а размыкающий - закроется. В результате этих переключений в схеме управления включится контактор КУ1, и будет шунтирована первая пусковая ступень - двигатель с первой реостатной характеристики перейдет на вторую, разгоняясь до большей скорости. Кроме того, выключится реле времени РУ2, и его размыкающий контакт, по истечении выдержки времени замкнет цепь катушки контактора КУ2 - шунтируется вторая пусковая ступень - двигатель переходит на третью реостатную характеристику и т.д. Наконец, после размыкания (с выдержкой времени) замыкающего контакта РУ3, с выдержкой времени, на которое настраивается реле РУ4 (соответственно времени пуска двигателя на последней реостатной характеристике) выключится реле РУ4, замкнется его размыкающий контакт РУ4, и включится контактор КУ4, обмотка ротора окажется замкнутой накоротко, и двигатель начнет разгоняться в соответствии с его естественной характеристикой. Этим заканчивается ступенчатый пуск асинхронного двигателя, контролируемый в функции времени электромагнитными реле РУ1…РУ4.

Остановка двигателя производится нажатием кнопки КнС.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В связи с тем, что асинхронный двигатель отличается простотой и надёжностью конструкции, а системы управления асинхронным двигателем в зависимости от требований производственного процесса, во многих случаях позволяют получить необходимые параметры электропривода, данный тип двигателей нашел широкое применение в различных отраслях промышленности. При пуске асинхронных двигателей часто используется система управления в функции времени, это обусловлено простотой данной системы и её низкой стоимостью.

Данная система относительно надежна, проста в эксплуатации и ремонте, так как электрические схемы управления достаточно простые и в них применяются однотипные элементы. Эта система актуальна уже много лет и, несмотря на широкое внедрение современной полупроводниковой техники, призванной заменить релейно-контактные элементы систем управления, до сих пор пользуется спросом и, во многих случаях, удовлетворяет имеющимся потребностям.

Простота и надежность в работе, так же как и возможность применения однотипных реле времени, привели к широкому применению электроприводов, управляемых в функции времени.

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ

1. Вешеневский С.Н. Характеристики двигателей в электроприводе. М.: Энергия, 1977;

2. Чиликин М.Г., Сандлер А.С. Общий курс электропривода. М.: Энергоиздат, 1981.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Электрооборудование и электропривод центробежного компрессора

    Характеристика центробежного компрессора и расчет мощности его электродвигателя. Расчет освещения помещения и осветительной сети. Вычисление переходного процесса и времени разгона двигателя при пуске. Разработка и описание схемы управления электропривода.

    дипломная работа [1,2 M], добавлен 09.02.2012

  • Расчет электропривода и автоматической системы управления

    Расчет и построение полной диаграммы работы электропривода. Расчет динамического торможения электродвигателя. Определение сопротивлений секций реостата. Расчет времени работы ступеней реостата. Разработка принципиальной схемы автоматического управления.

    курсовая работа [599,4 K], добавлен 11.11.2013

  • Расчет электропривода водоснабжающей установки животноводческого помещения

    Описание технологической схемы электропривода. Проверка двигателя по пусковому моменту. Построение механических характеристик рабочей машины и электропривода. Выбор аппаратуры управления и защиты. Расчет устойчивости системы двигатель-рабочая машина.

    курсовая работа [165,0 K], добавлен 18.12.2014

  • Расчет статических и динамических характеристик асинхронного электропривода

    Расчет параметров схемы замещения асинхронного двигателя; мощности, потребляемой из сети. Построение механической и энергомеханической характеристик при номинальных напряжении и частоте. Графики переходных процессов при пуске асинхронного двигателя.

    курсовая работа [997,1 K], добавлен 08.01.2014

  • Расчет электромеханической системы электропривода, состоящей из трехфазного асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором, механической передачи и рабочей машины

    Построение нагрузочной диаграммы электродвигателя привода. Определение необходимой мощности асинхронного двигателя привода. Расчет продолжительности пуска электродвигателя с нагрузкой. Электрическая схема автоматического управления электродвигателем.

    курсовая работа [1,0 M], добавлен 07.05.2019

  • Разработка электропривода по системе ТРН-АД управления скоростью

    Регулирование частоты вращения асинхронного двигателя изменением напряжения на статоре. Выбор силового электрооборудования. Структурная схема объекта регулирования. Описание схемы управления электропривода, анализ статических и динамических режимов.

    курсовая работа [1,3 M], добавлен 15.01.2014

  • Микропроцессорная техника и аппаратура контроля в рабочих машинах

    Работа электрической схемы управления автоматическим пуском электродвигателя постоянного тока в соответствии с заданным вариантом. Пусковая диаграмма в виде механических характеристик. Схема управления пуском электродвигателя и описание работы схемы.

    контрольная работа [90,7 K], добавлен 11.02.2009

  • Расчет продолжительности пуска и торможения электропривода

    Расчет и построение естественных и искусственных характеристик двигателя постоянного тока независимого возбуждения. Характеристики при пуске и торможении. Определение времени разгона привода. Графоаналитическое решение уравнения движения электропривода.

    курсовая работа [313,4 K], добавлен 02.05.2011

  • Асинхронные двигатели

    Расчет числа и значений пусковых резисторов. Построение естественной механической характеристики. Расчет и построение искусственных реостатных механических характеристик. Определение интервала времени работы на каждой ступени пусковых резисторов.

    курсовая работа [2,7 M], добавлен 31.03.2015

  • Система управления двигателем переменного тока

    Обоснование, выбор и описание функциональной и структурной схемы электропривода. Разработка и характеристика принципиальной электросхемы и конструкции блока, определенного техническим заданием. Расчет и выбор элементов автоматизированного электропривода.

    курсовая работа [198,1 K], добавлен 04.11.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены