КАТЕГОРИИ: Архитектура-(3434)Астрономия-(809)Биология-(7483)Биотехнологии-(1457)Военное дело-(14632)Высокие технологии-(1363)География-(913)Геология-(1438)Государство-(451)Демография-(1065)Дом-(47672)Журналистика и СМИ-(912)Изобретательство-(14524)Иностранные языки-(4268)Информатика-(17799)Искусство-(1338)История-(13644)Компьютеры-(11121)Косметика-(55)Кулинария-(373)Культура-(8427)Лингвистика-(374)Литература-(1642)Маркетинг-(23702)Математика-(16968)Машиностроение-(1700)Медицина-(12668)Менеджмент-(24684)Механика-(15423)Науковедение-(506)Образование-(11852)Охрана труда-(3308)Педагогика-(5571)Полиграфия-(1312)Политика-(7869)Право-(5454)Приборостроение-(1369)Программирование-(2801)Производство-(97182)Промышленность-(8706)Психология-(18388)Религия-(3217)Связь-(10668)Сельское хозяйство-(299)Социология-(6455)Спорт-(42831)Строительство-(4793)Торговля-(5050)Транспорт-(2929)Туризм-(1568)Физика-(3942)Философия-(17015)Финансы-(26596)Химия-(22929)Экология-(12095)Экономика-(9961)Электроника-(8441)Электротехника-(4623)Энергетика-(12629)Юриспруденция-(1492)Ядерная техника-(1748) |
Модель двигателя постоянного тока и пример расчета
В этом и следующих разделах пособия будут рассмотрены примеры использования программы АС 3.1 для моделирования часто встречающихся систем электропривода. В качестве объекта моделирования в этом и следующих разделах будем рассматривать электродвигатель постоянного тока параллельного возбуждения типа П62. Данные двигателя взяты из справочника.
Номинальная мощность, Рн 8 кВт Номинальная скорость, nн 1000 об/мин Номинальный ток, Iн 43 А Номинальное напряжение Uн 220 В Сопротивление якоря, Ra = (rя+rДП) 0.328 Ом Сопротивление возбуждения пар. обмотки, Rв 136 Ом Число активных проводников якоря, N 558 Число параллельных ветвей якоря, 2 а 2 Магнитный поток полюса полезный, Ф 10.7 мВб Номинальный ток возбуждения пар. обмотки, Iвн 1.23 Максимально допустимая частота вращения, n max 1500 об/мин Момент инерции якоря, JД 0,65 кг·м2 Число полюсов, 2 р 4 Коэффициент компенсации двигателя k 0,5
Так как технические данные электродвигателя приведены при температуре окружающей среды 20 °С, то необходимо пересчитать все сопротивления на рабочую температуру 80°С. Для расчета параметров использованы известные формулы. Кроме того, пусть приведенный момент инерции механизма Jм равен JД, тогда суммарный момент инерции J = 2 JД = 1.3 кг·м2. В итоге получаем:
Сопротивление якоря Ra = 1,24·(rя + rДП) = 0.4 Ом Номинальная частота вращения ωн = nн ∙2 π /60 = 105 рад/с Конструктивный коэффициент αФ = (Uн-IнRа)/ ωн = 1.93 Вс/рад Электромеханическая постоянная Тм = JRа /(αФ)2 = 0.14 с Индуктивность якорной обмотки La = kUн / Iнpωн = 0,012 Гн Электромагнитная постоянная Та = La / Ra = 0,03 с
Модель двигателя с указанием параметров представлена на рис. 8.1. Звено 4 введено для перевода угловой частоты вращения в обороты. Звено 2 приведено к виду , где .
а)
б)
Рис.8.1 a) расчетная модель ДПТ; б) модель ДПТ в программе АС 3.1 (файл DPT1.sa).
Моделируются два последовательных режима: прямой пуск двигателя от сети постоянного тока напряжением 220 вольт на холостом ходу и последующее ступенчатое приложение номинальной нагрузки. Длительность каждого режима 1 секунды. Шаг интегрирования 0,001 с. При вводе нагрузки учитывается ее знак (вводится с минусом, т.к. направлена против направления вращения). На рис. 8.2. представлена графическая форма вывода результатов. По результатам видно, что скорость холостого хода – 1090 об/мин, а переходные процессы не имеют колебательного характера. Из расчетов видно, что при прямом пуске (даже на холостом ходу), ток якоря на короткое время (около 0,1 с.) достигает 420 А, что почти в 10 раз превышает номинальное значение.
Рис. 8.2. Пример моделирования переходных процессов в ДПТ.
Дата добавления: 2014-12-24; Просмотров: 971; Нарушение авторских прав?; Мы поможем в написании вашей работы! Нам важно ваше мнение! Был ли полезен опубликованный материал? Да | Нет |