Электр жетегін есептеудің негіздері

МАЗМҰНЫ
Кіріспе 8
1 Механизмнің конструкциясы және өндірістің технологиясы 14
1.1.1 Дәннің қысқаша технологиясы 14
1.1.2 Дәннің химиялық құрамы 15
1.2 Дәндерді ұсақтау 16
1.2.1 Дәндерді тартуға дайындау мақсаттары 16
1.2.2 Бидайды тартуға дайындау 17
1.2.3 Ұн тарту сортының технологиялық процесінің кезеңдері 18
1.3 Өндіріс технологияларын суреттеу 19
1.4 Ұсақтайтын машиналар 22
2 Электр жетегі механизмінің түрін таңдау және электр қозғалтқыштарының
2.1 Электр қозғалтқышының қуатын таңдаудағы жалпы түсінік 32
2.1.1 Жүк тиеу диаграммалары 32
2.1.2 Жүкті тиеуді жалғастыру кезіндегі қозғалтқыштың қуатын таңдау 34
2.2 Электр қозғалтқыштарының қуатын алдын-ала есептеу 35
2.3 Қозғалтқышты қызуына байланысты таңдау және қуаттың есептелуі 36
2.4 Жүктемелік диаграмманы тұрғызу 38
2.5 Электр жетегін есептеудің негіздері 38
3. Электр жетегінің статикалық режимін есептеу 41
3.1 Валды станоктың есептеуге қажетті берілгендері 41
3.2 Редуктордың беріліс санының анықталуы 41
3.3 Статикалық қуаты мен моменттерінің анықталуы 41
3.4 Жұмыс машинасының электр жүйесі системасының инерция моментін есептеу.
4 Электр жетегінің динамикалық тәртібін есептеу 51
4.1 Жиілікті түрлендіргіштер ЖТ түрлері 51
4.2 Жиілікті статорлық түрлендіргіштЕр 51
4.2.1 Тәуелсіз жиілікті түрлендіргіштер 52
4.2.2 автономиялық инверторды кернеумен екі буынды ЖТ 56
4.2.3 Токтің автономиялы инверторымен екі түйінді ЖТ 61
4.3 жалпы белгілеудің жиілігінің түрлендірушісін есептеу 64
5 Схемалардың суреттелуі және басқаратын аспаптарды таңдау 74
5.1 Күш беретін бөлімнің схемасын суреттеу 74
5.2 Вальц станогының білігін қоректендіретін механизмнің электр жетегін басқарудың
6 Экономикалық негіздеу 81
6.1 Инверторы бар электроқозғалтқыш үшін технико – экономикалық жоба
6.2 Механикалық басқарылатын электр жетегінің технико-экономикалық есептеулері 84
7 Өміртіршілік қауіпсіздігі 88
7.1 Жабдықты нолдеу арқылы есептеу 88
7.2 Диірмен зауытындағы шаң-күл аулағыш циклонды есептеу 91
8 Қорытынды 96
Қолданылған әдебиеттер 97
Кіріспе
Үлкен электрлендіру программасының іске асуы және ҚР өндірістік күштер
Өндірістік механизмдер, онсыз қазіргі уақытта бірде-бір фабриканы, бірде-бір заводты
Қазіргі замандағы машиналық құралдар, немесе, басқаша айтқанда өндірістік агрегат,
«Машиналар жиынтығының түрліше дамуы үш елеулі әртүрлі бөліктерден тұрады:
Бірінші екі элементтің белгілеуі: біліктер (вал), ликивтер, белдіктер, тісті
Зертей келе, машиналық құралдың бірінші және екінші бөліктері жұмыс
Қозғалтқыштың қарапайым мысалы ретінде қол қозғалтқышы болып табылады, ол
Қол қозғалтқышының дамуы болып табылатын атты қозғалтқыш, мұнда адамның
Олардың орнына жел күшімен жүретін қозғалтқыштан, су дөңгелегінен және
Қазіргі уақытта су және бу трубиналары ауыл шаруашылық, транспорт
Электрлік энергияны механикалыққа қайта жасауды іске асыратын және механикалық
Электроқозғалтқыш екі негізгі бөліктен тұрады: 1) электрқозғалтқышы және механикалық
Электроқозғалтқыш электрлік энергия жасаушыларды да тұтынады (жиілікті жасаушылыр
Электроқозғалтқыштың негізгі функциясы – жұмыс механизмін қозғалысқа келтіреді. Бірақта
Өндірісте пайдаланылған, түрліше электроқозғалтқыштың тарихи дамуының есебімен, үш негізгі
Қазіргі уақытта бұл қозғалтқыштың типі өзінің техникалық жетіспеушілігін қолданбайды
Бір электроқозғалтқыштың көмегімен жеке машинаны қозғалысқа келлтіретін қозғалтқышты жалғыз
Рационалды электроқозғалтқыштың үлкен нығайтылуы өндірістік жұмыстың шартын өзгертеді, өнімділікті
Электроқозғалтқыштардың және өндірістік процесстердің автомат-тандырылуы, қазіргі заман регулирлеу және
Ұнның, жарманың және комбикормның өндірілуі еліміздің халқын жоғары сапалы
Ұн мен жарма әрқашанда адамның тамақтану рационында тұрарлықтай орын
2000-2005 жылдардағы еліміздің халық шаруашылығының дамуының негізгі бағыттағы ұн
Комбикормдық өнеркәсіптің өнімдік шығарылуын 1,7 есе үлкейту керек.
Ұн – жарма және комбикорм өнеркәсіптеріндегі еңбек өнімін
Бұл есептер өндірістің тек қана тұрақты артуы негізінде шешілуі
Ұнның, жарманың және комбикормның өндірісінің қазіргі замандағы технологиялық процессі,
Ұн, жарма және комбикормдық заводтарда шикі заттың технологиялық қасиеті
өндірілетін шикі заттың сипаттамалық қасиетінен (бидайдың типі және сорты,
организация ерекшеліктерінен және технологиялық процесстердің енгізілуінен (жүйе саны, олардың
Бұл, бидайдың ұнға, жармаға және компикормға өндірілуінің соңғы нәтижелі
Бидай биологиялық жүйеде орналасқан тірі организімді бейнелейді, сақтау кезінде
Ұнның және жарманың өндіру процессінде бидайды ұсақтайды және оны
Ұндық және жарма заводтарындағы технологиялық прцесстердің нақтылы енгізілуі бидацдың
Бидайдың түрліше қасиеттерінің өзара байланысының сұлбасы, ұн және жарма
Бидайдың технологиялық қасиеттері структуралы-механикалық, биохимиялық, физико-химиялық, жылу физикалық қасиеттерінің
Сызықтармен және бағыттармен бидайдың қасиеттерінің топтары арасындағы негізгі өзара
Бидайдың өзара ішкі байланыстарының осы қиындылықтармен байланысты, ұн, жарма
1 Механизмнің конструкциясы және өндірістің технологиясы
Жер бетінде көптеген түрлі өсімдіктер өседі, оларды екі топқа
Жабайы өсетін өсімдіктердің ерекшеліктері олар тез арада барлық климаттық
1.1.1 Дәннің қысқаша технологиясы
Дәннің құрылымы. Дәннің құрылымды-механикалық жағдайы деп – дәннің құрылымдық
Дәннің механикалық қасиеті. Дәннің беріктігі. Затқа әсер ету әрекеті
Беріктігінің бағалануы, яғни бұзылу әрекетінің мөлшері немесе күш салынуы
Әр түрлі мәдени дәнді дақылдардың беріктілігі 50% жетуі мүмкін.
Дымқылдану температурасы жоғарылағанда қысылғандағы сығу әрекеті төмендейді, әсіресе бұған
Алайда дәннің бұзылуына дейінгі абсолюттік деформациясы бірқалыпты жоғарылайды. Осының
Дәннің қаттылығы. Бұл дәннің жоғарғы қабаттарының жергілікті деформациялау кедергісінің
1.1.2 Дәннің химиялық құрамы
Дәннің химиялық құрамы оның сіңірімді құндылығын білдіреді. Дәннің құрамында
Азотты заттар. Негізінен ақуызды және ақуызсыз азотты байланыстан құралады.
Көміртегі. Бұлар органикалық заттың жан-жақты тобы, олар қанттар, крахмалдар
Глюкоза дәннің құрамында үлкен мағына береді. Сонымен қатар бұның
Жай қанттар көп мөлшерде күздік және жетілмеген дәндерде болады.
Крахмал – нанның негізгі құраушы бөлігі болып күрделі органикалық
Крахмал ыстық суда клейстер бөліп шығаратын қабілеті бар.
Майлар – органикалық заттар, олардың құрамына көміртегі, сутегі, көмір
Дақтар. Дақтар - дәнді дақылдарға қатысты және боялатын
хлорофилл — жасыл түсті дақ. Ол жапырақтың құрамында өнбеген
каротин — сары немесе қызғылтсары түсті дақ. Ол бидайдың
ксантофилл — сарғылт түсті дақ. Бидайдың ұрық қабықшаларында және
аксантин — сары түсті дақ. Сары дәнді жүгерінің құрамында
меланин — қараға боялған түсті дақ. Жаңа піскен қара
Витаминдер. Адам ағзасымен және жануар ағзасының зат алмасу процесін
Көміртегі аз мөлшерде қолданылатын витамин. Көміртегі ұн мен жемдерді
Қазігі уақытта көп витаминдер зерттеліп және паида болған. Витаминдердің
А витамині – көру қабілетін, иммунитетті, бойдың өсуіне көмектеседі.
В1 витамині (аневрин) — нервтік жүйені күшейтеді. Дәндердің алейрондық
В2 витамині (рибофлавин) — бұл витаминнің болмауы тотығу тотықсыздану
РР витаминінің (никотинды қышқыл) — жетіспеушілігі ағзадағы зат алмасуының
С витамині (аскорбинді қышқыл) — противоцинготты. Астық дәндерінің енді
D витамині (антирахитті) — піскен дәнді тұқымдарда болмайды,
Е — витаминінің жетіспеуі бедеулікке, тұқым шашпауға әкеліп соғады.
1.2 Дәндерді ұсақтау
1.2.1 Дәндерді тартуға дайындау мақсаттары
Айқын жүйелілікте өз ара байланысқан машиналар және операциялардың жиынтығы
Дән тазалайтын бөлімдердің мақсаты: дәндерді қоспалардан айырып, олардың беті
Дәнді тартуға дайындау процесін, әдетте, шартты белгілеулермен машина және
1.2.2 Бидайды тартуға дайындау
Бидайды тартуға дайындаудың технологиялық схемасын дәннің құрылысты-механикалық қаситеттерінің (бірінші
Обойлы ұн өндіру кезінде дайындау схемасын дәнді дайындау схемасындағыдай
элеваторда (сепаратор және магниттік аппараттар), ұн өндіретін зауыттардағы дән
дәнді қабыршықты және щеткалық машиналарда қоспалардан және оның бетін
дәнді гидротермиялық өңдеу;
щеткалық машиналарда дәннің бетін қайтадан тазалау және дәнді қоспалардан
дәннің бетін дымқылдау және тартудан бұрын жалғастырмайтын…
Дәнді тартуға жүйелі және параллельді түрде дайындайды. Бірінші тәсілді
Параллельді әдісте жұмсақ жоғары шынылы түрдегі және төмен шынылы
Сонымен қатар күздік (IV топ) және жаздық (I және
Бидайды параллельді бөлек технологияларда дайындау кезінде машиналардың жұмысына технологиялық
Мәскеудің № 4 мелькомбинатындағы, Николаевскидегі нан өнімдері комбинатындағы
Гидротермиялық өңдеудің қолайлы тәртіптерінде өткізілген дәндерді жеке-жеке дайындау ұн
Дәнді тартуға жеке-жеке дайындау тек орналастыру ережелерін қатаң сақтағанда
Өнімділігі үлкен ұн тартатын зауыттардың тартатын бөлімдерінде бірнеше секциялар
1.2.3 Ұн тарту сортының технологиялық процесінің кезеңдері
Ұн тарту зауыттарында бидайды ұсақтау келесі процестерден тұрады: жыртықты
Драной процесс. Бұл процестің бастапқы үшінші-төртінші жйелерінде қабықтардың біраз
Ірі жоғарызольды кебектердің барынша көп алынуына жету қажет. Драной
Шлифовочный процесс. Драной процесте алынған жармалардан оларды ұсақтамай, қабықтардың
Размольды процесс. Эндосперманың таза кішкентай бөлшектері сәйкес келетін сорттағы
Әрбір ұсақтайтын жүйедегі жаншып үгітетін станоктардың қалыпты тиеуін қамтамасыз
Ұн тартатын зауыттардағы дәнді тарту процесі барлық жабдықтаулар бір
Осыған байланысты жаншып үгітетін станоктың қандайда бір бөлек жүйесінің
Бөрітпені дұрыс емес реттеуі (ұсақтаушы зонаға түсетін өнімнің мөлшері)
Ұсақталу прцесі көрсететін талаптары, ұн тарту түрі мен және
1.3 Өндіріс технологияларын суреттеу
Жаңа типтік комбинат кешеніне элеватор тәулігіне өнімділігі 80 тонна
Элеваторға дән автомобильдік немесе теміржол көлігінен түседі. Қабылданған дәнді
Дәндерді алдын-ала тазалау үшін қосалқы тік каналдарымен өнімділігі 100
А1-БИС-100 және А1-БСФ-50 машиналарында дәнді тазалаудан кейін, ереже бойынша,
Технологиялық схема екі типтегі дәнді дайындауды құрастырады. Бірінші кезеңнің
Дән 6 бункерге түседі. Олардың әрқайсысында өздігінен ағатын
Нәтижесінде ұнтақталу партиялардың құру дәлдігі массасы бойынша ± 1
Бункерден дәндер автоматты электронды дозаторлар УРЗ -1 арқылы магнитті
Қысқа мерзімде дәнді БПЗ жылытқыштарында жылыту қарастырылған. Тазалаудың бірінші
Минералды қоспалардан бөліп алу үшін вибропневматикалық РЗ-БКТ немесе РЗ-БКТ-100
Негізгі табиғатынан ұзындығы бойынша ерекшеленетін қоспалардан дәндерді дискті триерларда,
Дымқылданған дән шнектер жүйесіне түседі, онда араласу нәтижесінде олардың
Суық тазарту процесінде дәнді үш есе дымдау және
Отволаживание кейін бункердегі дән шнектің дозаторлары арқылы пневмотранспорттық ауларға
Қабықтарға иілгіштік қасиетін беру үшін I драной жүйесінен бұрын
I драную жүйесіне түседі.
Ұн тартатын зауыттың тарту бөлімі бір секциядан тұрады. Бұл
Тартудың өнімдері шкафты түрдегі GKE 8/28 сегіз қабылдағышты себуде
Тартылған дәннің сортталған өнімін төзімділікпен байыту бір ситовеечті машинада
Вымольный машиналардың елеуіштері арқылы еленген өнімдерді виброцентрифугада өңдейді, ал
Технологиялық процестің схемасы және жабдықтаудың қарастырылуы қажеттілікке байланысты ұнның
Одан кейін ұн магнитті сепараторларға түседі, GIF 75 энтолейторында
Ұн тартатын зауытта – технологиялық процестің тұрақтылығы мен және
1.4 Ұсақтайтын машиналар
Жабдықтау жиынтығы мен жабдықталған ұн тартатын зауыттарда дәнді өнімділігі
Дән және өндіргендегі өнімдерді мөлшері 250 X 1000 мм
Драной процесс төрт жүйеден құралған. IV – драная жүйе
Размольный процесс 12 жүйеден тұрады. Соңғы размольді жүйеде кедір-бұдыр
Жарма және дунст ұсақтауда екі кезеңді қолдану ұнның жинақталып
Жинақталған жабдықтаумен жабдықталған ұн тартқыш зауыттардағы драная жүйесіндегі эндосперма
Жаншып үгітетін станоктар. Жаншып үгітетін станоктардағы дәннің немесе аралық
Q= •103,
мұндағы: q – вальцтағы салыстырмалы салмақ, кг/(см •тәул,т),
L – вальц ұзындығы, см.
Станок өнімділігі, ұсақталу дәрежесі және дәнді ұсақтауға жұмсалатын энергияның
Айналу жылдамдығының жаншып үгітетін станоктың технологиялық нәтижелілігіне әсері екі
Жаншып үгіткіш станогының жұмыс нәтижелілігіне әсер ететін факторлар –
Вальц жұптасып жұмыс жасағанда әр түрлі орналасқан рифльді қолданады.
Жарманы размол мен шлифовка кезінде кедір-бұдырлы вальц қолданады. Бұл
А1-БЗН жаншып үгіткіш станогы. Дәннің және тартудағы аралық өнімдерді
Ұсақтаушы вальцтар 8 (1.1-сурет) екі жағынан да цапфамен престелген
Өнімді ұсақтаған кезде кедір-бұдыр вальцтарға әсер ететін тарамдалған және
Денелерде ішкі оқтізерлері вальцтің цапфа бөліктеріне отырғызылған доңғалақ шар
Электр қозғалтқышынан айналдырушы кезең клиноременной өткізу 13 беріледі. Вальц
Дәнді беру құрылғылары I драная жүйе үшін, мөлшерлеуші және
1 – подшипник; 2 – суыту құрылғысының денесі (корпусы);
1.1 Сурет - Подшипникті түйіндері, келтірулері және вальц аралық
1 - консольді трубка; 2 – дене; 3 –
1.2 Сурет – Суыту құрылғысы
Драной жүйелерінің және 11-12 –ші размольный жүйесіндегі станоктарының редуктордың
Мөлшерлеуші кішкене біліктің 7 үстінде дәннің берілуін (13-сурет) автоматты
Вальцтардың параллельдігін және параллельдік жақындауын күйге келтіру механизмі 1.4-суретте
1 - жапқыш; 2 - шектік винт; 3 –
1.3 Сурет - Дәннің берілуін автоматты түрде реттеу құрылғысы
Механизм вальцтің күйге келуінен кейін олардың параллельді жақындасуын қамтамасыз
Бірінші жағдайда рычагтағы 2 ілгешегі 6 тірекпен 4 ілінеді
Деңгейдің сигнализаторы зондтан, зондтың мойынынан 21 және релейлі блоктан
Қоректендіретін трубаға бидайдың келуі процесінде зондтың 8 электрлік сиымдылығы
1 – салпыншақ; 2,3,8,13,14,24 – рычаг; 4 – тірек;
1.4 Сурет - Вальцтің салқындатылауы мен капоттары алынған станина
Дәннің салмағының әсерінен қоректендіргіш сигнализаторы 3 (1.3-суретті қара) серіппенің
А1-БЗН вальц станогының жарты жағының электр жабдықтауларына кіреді:
Әрбір жүйелерде вальцтар бір бірінен рифльді кесу параметрімен ерекшеленеді.
Профилі бойынша - 23° /69° бұрышпен (I драной жүйесіндегі
Кесудің тығыздығы бойынша 4,1…10,2 рифль 1 см-ге (драной жүйелері
Иілгіштігі бойынша – драной жүйе - 4...8 % және
Сонымен қатар, вальц станоктарының орнатылуы, дәннің ерекшеліктерін, электроқозғалтқыштарының қуатын,
Тез айналатын вальцтардың салқындатылуы вальц бетіндегі температураны белгілі дәрежеде
Ұн тартатын зауыттарда I-IV драной жүйелердегі салқындатылмайтын вальцтің бетінің
MSM/RM-102 вальц станогында А1 –БЗН станогына қарағанда конструктивті шешімі
Осымен, І драной жүйедегі станоктың жартысын ұнның шығуы 24%
Дәнді беру механизмінің кинематикалық схемасының суреттелуі
Ескі вальц станоктарында дәнді дәнді беру жүйесі механика көмегімен
1.5 Сурет - Драной жүйелерінің станоктары үшін өнімнің берілуінің
Жұмыстың принципі келесі: өнім дән түрінде берілген механизмнің білігіне
2 Электр жетегі механизмінің түрін таңдау және электр қозғалтқыштарының
2.1 Электр қозғалтқышының қуатын таңдаудағы жалпы түсінік
2.1.1 Жүк тиеу диаграммалары
Көбіне электр жетегі бастапқы шығынды және эксплуатациялық шығынның құнын
Қозғалтқыштың механикалық шамадан артық жүк тиелуі мүмкін болуын және
Сонымен қатар электр қозғалтқыштарының қуатын таңдау орнатылған жұмыстағы келтіру
;
Әрбір бөлек жағдайда, сәйкесінше, берілген жүк тиеу диаграммасымен таңдалған
Басым көпшілік жағдайларда қозғалтқыштың қуаты қоздырылуы бойынша таңдалады, сонан
Электр энергиясының механикалық энергияға өзгеруінен пайда болатын шығындардан қозғалтқыш
,
мұндағы Р1 және Р2 — сәйкесінше, қозғалтқыштың қуаты және
а = k/ — шығынның тұрақты коэффициенті;
Сол себепті жүк тиеу кезіндегі жылудың бөлінуінен қозғалтқыштың температурасы
Осыған байланысты қыздырудың шарттары арқылы қозғалтқыштың қуатын таңдауда жұмыс
Жұмыстың жалғасу тәртібі. Бұнда жұмыс шоншама ұзақ болғандықтан, қозғалтқыштың
2.1 Сурет - жұмыстың жалғасу тәртібі
Қозғалтқыштың қызу теориясы және оның қуатын қызу шарттары арқылы
Қозғалтқышты жүк тиелетін қабілеттілігіне және қысылу кезеңіне тексеретін болсақ,
Тұрақты ток қозғалтқыштарының тығыз-таяндық шамадан артық жүк тиеуі коллектордағы
2.1.2 Жүкті тиеуді жалғастыру кезіндегі қозғалтқыштың қуатын таңдау
Халық шаруашылығының әр саласында өзгермейтін ұзақ немесе аз өзгерілетін
Егер механизммен іске асырылатын тұрақты қуат белгілі болса, ұқсас
Номиналды жүк тиеуге қарағанда, қозғалтқышты қосқан кездегі шығын көп
Жасалған өзгермейтін және аз өзгеретін жүк тиеу кезінде қуаты
Егер каталогта ондай қуатты қозғалтқыш жоқ болса, онда содан
Механикалық қуаты алдын-ала белгілі болмаған жағдайда, оны анықтауда қиыншылықтар
Жалғасу тәртібінде қозғалтқыштың қуатын теориялық анықтау жұмыс машиналарының аздаған
2.2 Электр қозғалтқыштарының қуатын алдын-ала есептеу
Вальцті станоктың білігін қоректендіруші механизм үлкен қозғалтқыштың қуатын алдын-ала
P=
мұндағы: V – вальцті станоктың өнімділігі
mg – валдағы дәннің салмағы
mg = 1 9,8 = 9,8 [Н/м2];
V = 2.95 [м3/сек];
- валды станоктың пайдалы әсер коэффициенті;
- Қозғалтқыштың валға берілген жерінің пайдалы әсер коэффициенті.
Р= [кВт] ,
Коталог бойынша қуаттың алынған мәндері бойынша жақын мәнін табамыз:
Қозғалтқыштың қуатын есептеп болғаннан соң, башнялық кран механизмына, сериясы
2.1 – Кестесінде 4А714У3 қозғалтқышының берілгендері көрсетілген
2.1 Кесте - Каталог бойынша 4А714У3 қозғалтқышының берілгендері
Величина Обозначение Значение
1 2 3
Валдағы қуат Р , [кВт]
0,75
Айналу жиілігі n , [об/мин]
1410
Статор тогы Ic, [A]
4/2,3
Желідегі кернеу U , [В]
220/380
ПӘК , [%]
0,75
Қуат коэффициенті cos , [%]
0,67
Максималды момент , [Н*м] 2,2
Инерция моменті J, [кг*м ]
1,43 10-3
Қозғалтқыштың салмағы m , [кг]
5
2.3 Қозғалтқышты қызуына байланысты таңдау және қуаттың есептелуі
Қызу бойынша электр қозғалтқышының қуатының есептелуі көп жағдайда жобамен
Тоқтаусыз жұмыс істейтін электр жетегі қозғалтқышының қуаты мына теңдікпен
,
мұндағы: – жобаланған электр жетегінің тоқтаусыз қосқандағы
- бұл - ке жақынырақ тоқтаусыз
- электр жетегінің статикалық қуатының орташа квадраттық мәні.
- қозғалыстың барлық жерінде және берілген циклдық
,
,
- тек тоқтаған есепке алмағандағы жұмыс уақытында есептеледі. Тоқтаған
,
,
мұндағы: – учаскесіндегі статикалық моменті.
Жұмыс машинасының К1 коэффициентінің мәні 0,9 – 1,7 аралығында
Біз қозғалтқышты каталог бойынша таңдағанымызда қуаты
.
Біз қозғалтқыштардың каталогы бойынша қуатқа байланысты 4А714УЗ асинхронды
Каталог бойынша қозғалтқыштың берілгендері:
Қозғалтқыштың қуаты — PH=0,75 кВт;
Ротордың айналу жылдамдығы — n=1410 об/мин;
Желінің жиілігі — f=50 Гц;
Коэффициент — ;
Қозғалтқыштың ПӘК — ;
Қозғалтқыштың моменті — ;
;
;
;
;
Статордың активті және реактивті кедергілері -
2.4 Жүктемелік диаграмманы тұрғызу
Жүктемелік диаграмма деп – күштің токқа қатысын, моментті, уақыт
Таңдап алынған қозғалтқыштың есептеп алынған мәндері бойынша М=f(t) жүктемелік
t - қосу уақыты; t -
2.2 Сурет - Қозғалтқыштың жүктемелік диаграммасы
2.5 Электр жетегін есептеудің негіздері
Вальцті станок тек қана қалыпты төлқұжатты тиеуде ғана емес,
Бұл жағдайда келтірулер ауыр органдар мен механизмдер рұқсат ететін
Бұл шарт келесі түрде өрнектеледі:
Мпуск > Мст
мұндағы: Мпуск - статикалық кедергінің Мст. жүк тиеу
Мmах дв > Мmахст
Мұндағы: Мmах дв – қозғалтқыштың жұмысын бұзбай, дамыта алатын
Қосылу кезеңінің жеткілікті екендігін тексеру кезеңдегі механизмнің уақытын анықтау
,
мұндағы: tn – қосылу уақыты;
GД2 – конвейердің толық махавой кезеңі. кг · м2:
n – қозғалтқыштың айналу жылдамдығы. об/мин;
Мср.н - қозғалтқыштың орташа қосылу кезеңі.
М ср.ст - жүк тиеудің орташа статикалық кезеңі. кг
М ср.д - орташа динамикалық кезең. кг ·
Егер станоктың созылған қосылуы жүзеге асса, онда оның мәнін
Сонымен қоса қозғалтқыштың орташа қосылу кезеңі сәйкесінше таңдалуы тиіс
Үлкен бойлықтағы конвейерлердің екі не одан да көп қозғалтқыш
Ауыр органдардың және механизмдердің жұмыс шарттарын қамтамасыз ету үшін
Қозғалтқыштың номиналды қуатын және электр жетегінің негізгі параметрлерін анықтау.
Қоректендіретін желінің тогының түрі – 3 фазалық 50
Wн номиналды тиеу кезінде қозғалтқыш біліктегі немесе басқа келтіруге
Vн номиналды жүк тиеу кезінде; V0 бос жүру кезінде
І (толық) механизмдердің саны.
ηн номиналды жүк тиеу кезінде; η0 бос жүріс
Толассыз көліктердің келтіруінің типтік түрі сияқты келтірулердің және қозғалтқыштардың
Сирек қосылулар (бір алмасуда бірнеше рет) және машиналардың жұмысының
3. Электр жетегінің статикалық режимін есептеу
3.1 Валды станоктың есептеуге қажетті берілгендері
Бір валдың салмағы — mВ=25 кг;
Екі валға да түскен дәннің салмағы — mз=1 кг;
Валдың айналу периоды — TB=10 с;
Валдың диаметрі — D=0.085 м;
Валдың цапф диаметрі — dЦ=0,041 м;
Валдың ұзындығы — l=1 м;
3.2 Редуктордың беріліс санының анықталуы
Редуктордың беріліс саны берілген қозғалтқыштың
Номиналды айналу жылдамдығы және жұмыс машинасының орташа берілген
Біріншіден валды станоктың қоректену валының бұрыштық және сызықтық жылдамдығын
Бұрыштық жылдамдық ,
Сызықтық жылдамдық ,
N-редуктордың шығыс валы об/сек .
немесе N = 14 об/мин.
Редуктордың беріліс саны мына қарым-қатынаспен есептеледі:
,
Немесе мына формуламен анықтауға болады:
,
3.3 Статикалық қуаты мен моменттерінің анықталуы
Валды станоктың қоректену валының статикалық кедергісі: трения күші, сырғуы,
Трения мен сырғанау (скольжения) – подшипниктің сырғуы және көлденең
Трения мен тербеліс – подшипник тербеліс және валды станоктыңвалында
А) Подшипниктегі қуаты және күшінің моменті.
,
,
мұндағы: - Бөлшектер массасы және подшипникке ілініп тұрған
-Подшипникке ілініп тұрған цапф валының диаметрі, м;
- Подшипниктегі трения коэффициенті;
- Подшипникке ілініп тұрған бөлшектердің түсу жылдамдығы м/с;
D-Дөңгелектің диаметрі (барабанның) жұмыс машинасыны редукторының шығыс бөлігінде орналасқан,
-Қозғалтқыштың валына келтірілген момент, Нм;
-Редуктордың беріліс саны;
=0,03-подшипниктағы трения коэффициенті.
а) Бірінші валға түскен күштің салмағын анықтаймыз m1
,
мұндағы: N=2 –вал саны;
mB-вал салмағы;
mЗ-валдағы өнімнің (дәннің) салмағы.
Осы берілгендерді пайдалана отырып (3.5) формуласын есептейміз:
.
Берілгендерді формулаға қоя отырып (3.3 және 3.4) есептейміз:
.
.
Б) Көлденең тегіс денелердің түсу қозғалысына байланысты сырғанау трения
(3.6)
,
мұндағы: - қуат, кВт;
- Қозғалған дененің салмағы,кг;
μ=0,1- Сырғанау трениясының коэффициенті,м;
- Қозғалтқыштың валына келтірілген момент, Нм;
Берілгендерді формулаға қоя отырып (3.6 и 3.7) анықтаймыз:
и
Статикалық қуат пен момент қозғалтқыштық режимде и
мына шығындар арқылы анықталады.
;
,
мұндағы: - Редуктордың пайдалы әсер коэффициенті КПД.
Р=Р1+Р2=0,22+0,29=0,51 кВт
М=М1+М2=0,307+0,417=0,724 Н м
Берілгендерді формулаға қоя отырып (3.8 и 3.9) теңдігін аннықтаймыз:
;
және
,
Электр берілісі тежегіштік жағдайда жұмыс істеген кезде қуат пен
:
;
,
Берілгендерді формулаға қоя отырып (3.8 и 3.9) теңдігін аннықтаймыз:
және
,
Қозғалтқыштың валына келтірілген вал тоқтаған жағдайда кедергі моментіне байланысты
,
мұндағы: - Дән салмағының тежелуіндегі ролик трениясының коэфициенті.
Дән үшін =0,5 10-3
Ролик тежелген жағдайда қозғалтқыш қысқа уақытта мына моментті аулауы
.
Берілген механизмнің статикалық моменті
Мст=М1+М2+М5=0,307+,417+0,24=0,964 Н м.
3.4 Жұмыс машинасының электр жүйесі системасының инерция моментін есептеу.
Қозғалтқыштың валына келтірілген системаның барлық инерция моменті мына формуламен
,
мұндағы: - электр қозғалтқыш роторының инерция моменті;
-электр қозғалтқыштың қалған элементтері: муфты, тежегіш шкиві, редуктор инерция
-жұмыс машинасының қозғалатын бөлігіне, қозғалтқыштың валына келтірілген инерция моментінің
Қозғалтқыштың валына келтірілген жұмыс машинасының (К) айналатын бөлігінің инерция
(3.14)
мұндағы: – К- элементінің инерция моменті;
- қозғалтқыш валы мен К- элементі осьі арасындағы беріліс
Қозғалтқыштың валына келтірілген жұмыс машинасының қозғалатын бөлігіне түсірілген қозғалтқыш
,
мұндағы: m-дән массасы.
(3.15) – теңдігін есептейміз
.
(3.15) – теңдігін есептейміз
.
Жұмыс машинасының редуктор шығынының инерция моменті электр жетегіне тығыз
Айналып күш алу режимінде
Тежегіштік режимде
(3.16 және 317)– теңдігін есептейміз
,
и
,
3.5 Қозғалтқыштың механикалық және жылдамдық характеристикаларын есептеу
Асинхронды қозғалқыштың табиғи және жасанды механикалық және скоростық (электромеханикалық)
Электр қозғалтқышын жобалап таңдап алғаннан кейін оның механикалық характеристикасын
Механикалық характеристикасы ол: айналу моментінің сырғанауға (скольжения) тәуелділігі
Механикалық характеристика мына формуламен есептеледі:
(3.18)
мұндағы: =3- статор фазасының саны;
- статордың фазалық кернеуі. [В];
- Ротордың барлық жағының келтірілген активті кедергісі, [Ом];
- Ротордың келтірілген реактивті кедергісі, [Ом];
- статордың активті және реактивті кедергісі, [Ом];
- сырғанау (скольжение);
- Өрістің бұрыштық синхронды жылдамдығы, [рад/с].
Жоғарыдағы формуланы есептеу үшін берілгендерін [9.Б] – тен аламыз.
Біздің қозғалтқыш қысқа тұйықталған ротор болғандықтан
және =
Бұрыштық синхронды жылдамдық.
,
мұндағы: -желінің жиілігі;
р=2-қос полюстің саны;
мұндағы f=50 Гц
Сырғанау
,
(3.18) – теңдігіндегідей теңдестіріп алғаннан кейін,
,
f=50 Гц – жиілігіне есептейміз.
.
(3.18) теңдігіне мәндерін қоя отырып, максималды
- мәні қозғалтқыштың номиналды моменті мен каталогтағы көрсетілген қысқаша
,
f=50 Гц – жиілігіне есептейміз.
,
f=0-50 Гц жиілігіне
Х1=2,93,
.
Осы жерден
f – жиілігіне тәуелді параметрлер:
;
;
;
;
;
.
Есептелген мәндердің барлығын 3.1-таблицасына қоямыз.
3.1 Кесте – жиілікке байланысты мәндер
f X1 w0 U Xk R1
1 10 0,59 300 44 1,2 4,98
2 20 1,18 600 88 2,4 4,98
3 30 1,77 900 132 3,5 4,98
4 40 2,36 1200 176 4,7 4,98
5 50 2,95 1500 220 5,9 4,98
Осы мәндерді (3.18) – теңдігіне қоя отырып және S
.
3.2 Кесте – АД–ның механикалық характеристикасының есептеуге берілген мәндері
1 2 3 4 5 6 7 8 9
s 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35
f1 0 0,17628 0,32 0,44 0,54 0,62 0,69 0,74
f2 0 0,35243 0,64 0,88 1,07 1,23 1,36 1,47
f3 0 0,52831 0,96 1,31 1,6 1,83 2,02 2,17
f4 0 0,70379 1,28 1,74 2,11 2,4 2,63 2,82
F5 0 0,87873 1,59 2,15 2,6 2,94 3,21 3,41
3.2 – кестесінің жалғасы
12 13 14 15 16 17 18 19 20
s 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9
f1 0,88 0,9 0,92 0,93 0,94 0,95 0,95 0,96
f2 1,73 1,77 1,79 1,81 1,83 1,84 1,84 1,85
f3 2,51 2,55 2,58 2,6 2,61 2,62 2,62 2,61
f4 3,2 3,24 3,26 3,27 3,27 3,26 3,25 3,23
f5 3,78 3,8 3,81 3,8 3,78 3,76 3,72 3,69
Осымен біз механикалық характеристикасын таптық, енді біз жылдамдық характеристикасын
(3.20) – формуласын келесіге келтіре отырып мына формуланы аламыз.
,
3.1 – таблицасының мәндерін (3.23) – теңдігіне қоя отырып
3.3 Кесте – АД – ның жылдамдық характеристикасының есептеуге
1 2 3 4 5 6 7 8 9
s 0 0,05 0,1 0,15 0,2 0,25 0,3 0,35
w1 300 285 270 255 240 225 210 195
w2 600 570 540 510 480 450 420 390
w3 900 855 810 765 720 675 630 585
w4 1200 1140 1080 1020 960 900 840 780
w5 1500 1425 1350 1275 1200 1125 1050 975
3.3 кестесінің жалғасы
12 13 14 15 16 17 18 19 20
s 0,55 0,6 0,65 0,7 0,75 0,8 0,85 0,9
w1 270 240 210 180 150 120 90 60
w2 405 360 315 270 225 180 135 90
w3 540 480 420 360 300 240 180 120
w4 675 600 525 450 375 300 225 150
w5 135 120 105 90 75 60 45 30
Ары қарай механизмнің механикалық характеристикасын графоанолитикалық әдіспен анықтаймыз. Ол
ММ=М-Мст
Осыдан кейін 3.4 – кестесін аламыз.
3.4 Кесте – f=10 Гц кезіндегі MМ – нің
1 2 3 4 5 6 7 8 9
W 300 285 270 255 240 225 210 195
ММ -0,96 -0,79 -0,64 -0,52 -0,4 -0,3 -0,2 -0,2
3.4 кестесінің жалғасы
12 13 14 15 16 17 18 19 20
W 135 120 105 90 75 60 45 30
ММ -0,08 -0,06 -0,04 -0,03 -0,02 -0,01 -0,01 -0,01
3.5 Кесте – f=20 Гц кезіндегі MМ – нің
1 2 3 4 5 6 7 8 9
W 600 570 540 510 480 450 420 390
ММ -0,96 -0,61 -0,32 -0,09 0,11 0,27 0,40 0,51
3.5 кестесінің жалғасы
12 13 14 15 16 17 18 19 20
W 270 240 210 180 150 120 90 60
ММ 0,77 0,80 0,83 0,85 0,86 0,87 0,88 0,88
3.6 Кесте – f=30 Гц кезіндегі MМ – нің
1 2 3 4 5 6 7 8 9
W 900 855 810 765 720 675 630 585
ММ -0,96 -0,436 -0 0,3 0,6 0,9 1,1 1,2
3.6 кестесінің жалғасы
13 14 15 16 16 17 18 19 20
W 405 360 315 270 225 180 135 90
ММ 1,5 1,6 1,6 1,6 1,6 1,7 1,7 1,6
3.7 Кесте – f=40 Гц кезіндегі MМ – нің
1 2 3 4 5 6 7 8 9
W 1200 1140 1080 1020 960 900 840 780
ММ -0,96 -0,26 0,31 0,77 1,14 1,44 1,67 1,85
3.6 кстесінің жалғасы
12 13 14 15 16 17 18 19 20
W 540 480 420 360 300 240 180 120
ММ 2,23 2,27 2,29 2,30 2,30 2,30 2,28 2,26
3.7 Кесте – f=40 Гц кезіндегі MМ – нің
1 2 3 4 5 6 7 8 9
W 1500 1425 1350 1275 1200 1125 1050 975
ММ -0,96 -0,09 0,62 1,19 1,63 1,98 2,25 2,45
3.6 кестесінің жалғасы
12 13 14 15 16 17 18 19 20
W 675 600 525 450 375 300 225 150
ММ 2,82 2,84 2,85 2,84 2,82 2,79 2,76 2,72
3.4—3.8 кестесіндегі берілгендерден w=f(ММ) (w—об/мин) при f=10, 20,
4 Электр жетегінің динамикалық тәртібін есептеу
4.1 Жиілікті түрлендіргіштер ЖТ түрлері
ЭЖ-дегі жиілікті түрлендіргіштер (ЖТ) кіруі жөнге келтірілмейтін кернеу U
4.1 Сурет - ЖТ-ның қозғалтқыштың статорлық орамасына қосылады
ЭЖ-дегі ЖТ-ны қолдану ауыспалы токтың электр қозғалтқыштары моментін және
Реттелетін жиіліктің кернеуі көзімен қоректенетін ауыспалы токтың электр қозғалтқышының
Жоғары сапалы қысқа тұйықталған АД-да орындалған жоғары жылдамдықпен ЭЖ
4.2 Жиілікті статорлық түрлендіргіштЕр
Кілтті электронды элементтермен: тиристорлар, қамалатын тиристор-ларда және транзисторларда орындалған
Реттеуіш ЭЖ үшін статикалық ЖТ құру принциптері бұрыннан белгілі.
Тәуелсіж ЖТ;
Автономиялық инверторлы кернеуімен екі буынды ЖТ;
Автономиялық инверторлы токпен екі буынды ЖТ;
4.2.1 Тәуелсіз жиілікті түрлендіргіштер
Тәуелсіз жиілікті түрлендіргіштер, басқаруымен формның ауыспалы модульдеуші кернеуін және
Ауыспалы токтың реверсивті түрлендіргіштеріндегі сияқты тиристор топтарын басқаруы бірге
Ереже бойынша тиристорлы ТЖТ-да табиғи коммутациялар қолданылады. Оның тек
f2 =m2 f1 (m1 + k),
мұндағы k — бүтін сандар (I ≤ k 3 болғандағы, күш беретін схеманың
4.2.2 автономиялық инверторды кернеумен екі буынды ЖТ
Екі буынды ЖТ үш негізгі элементтен: түзеткіш кернеудің автономиялық
4.4 Сурет - КАИ екі буынды ЖТ
4.5 Сурет - Транзисторлы КАИ
КАИ кернеуін инверторлау принципі жақсы белгілі. КАИ әрбір фазасында
ШИМ кезіндегі модульдейтін кернеудің жиілігі, түрі және амплетудасы КАИ
Шығу кернеуінің тегіс құраушысының синусоиды налу үшін модульдеуші кернеудің
U21 = U1 µ/2.
Яғни µ = I U21 = 0 87 U1
uM = µ (sinω2 t +0,13 sin3ω2 t)/0,87
4.5 Сурет - КАИ шығу кернеуінің гармонды құрамы
4.5-суретте модульді кернеуі модуляция коэффициентінің үш мәнәіде µ=0,1;
4.6 Сурет - КАИ-мен ЖТ кезінде орындалған ЭЖ тежелу
КАИ-мен ЖТ-ның қуаттың артта қалушы коэффициентімен жүкті тиеу кезіндегі
КАИ-мен ЖТ шығу кернеуі спектріне сипаттаушы ерекшеліктері:
Модуляция коэффициентін (µ = 0—I) өзгерту кезінде кернеудің бірінші
Көптеген амплетудалар жиіліктері, КАИ транзисторындағы коммутация жиілігіне тең болатын
Спектордың төмен жиілікті облысындағы (v =5,7,II) гармоникалық құраушылары
Қозғалтқыш орамын индукциямен шашырауын фильтрлегеннен жоғары жиілікті қуатынын гармоникалық
КАИ-мен ЖТ-да қозғалтқыштың реактивті энергиясын қоректену байланысымен ауыстыру мүмкін
4.5-суретте көрсетілген ЖТ және КАИ сұлбалары түзеткіштің реверсивсіздігінен реверсивті
КАИ-мен ЖТ қуаттылығының коэффициенті түзеткіштің арқасында шығатын жерде
I1=µ/2соsφ21/η,
мұндағы - ЖТ ПӘК.
КАИ -мен ЖТ негізгі бағалары:
Шығатын жиіліктің кең диапазоны (0-ден 1000 Гц дейін және
Токтың қажетті қисығының қайта құрылу мүмкіндігі (синусоида);
ЖТ сұлбасының қарапайымдылығы.
КАИ -мен ЖТ кемшіліктері:
Негізгі сұлба бойынша орындалу кезіндегі реверсивсіздігі;
Двигатель орамындағы қуат өзгерісінің үлкен жылдамдығы.
4.2.3 Токтің автономиялы инверторымен екі түйінді ЖТ
Токтің автономиялы инверторымен екі түйінді ЖТ басқарушы түзеткіштен (БТ),
4.7 Сурет - ТАИ-мен екі түйінді ЖТ
4.8 Сурет - Тиристорларда орындалған токтың автономиялы инверторы
ТАИ-да фаза аралық коммутация пайдаланылады, бір мезетте екі тиристор
4.10 Сурет - Кіретін, шығатын жерлердегі және тиристорлардағы токтар
ТАИ шығатын жеріндегі ток пішіні
,
мұндағы .
Токтағы спектордың төмен жиілігінің бөлігінде бүкпенің бар болуы
ТАИ-мен ЖТ-ның аппаратты симметриялығы және тұрақты токтың (L реакторға)
ТАИ-мен ЖТ қуаттылық коэффициенті негізінен БТ-ті регулирлау бұрышынан
ТАИ-мен жиіліктің түрлендірушісі регулирленген амплитудамен және жиілікпен өзгеретін токтың
ТАИ-мен ЖТ негізгі бағалары:
Толық реверсивтігі;
Шығатын қуат формасының синусоидаға жеткілікті жақындылығы;
Двигательдің апатты режимінінің орнықтылығы.
ТАИ-мен ЖТ кемшіліктері:
Жиілікті регулирлеу диапазонының шектелуі;
Түрлендірушінің бос жүрісінін режиміндегі жұмыстың болмауы;
Едәуір массалар, габаритті өлшемдер және пассивті элементтердің құны (реактордың
4.4 Кесте - Статикалық ЖТ қолдану шарты
Электроқозғалтқыштың параметрлері
НЖТ АИН-мен ЖТ АИН-мен ЖТ
Қозғалтқыштың қуаттылығы
100 кВт және одан аз
0,1-1 МВт
1,0 МВт және одан көп
-
+
+
+
+
+
-
+
+
ЖТ шығатын жеріндегі жиілігі
50 Гц
50 Гц-100Гц
100Гц
+
-
-
+
+
+
+
+
-
Регулирлеу диапазоны
D