WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |   ...   | 19 |

Повышение эффективности мобильных машин в апк на основе векторно-алгоритмического управления электродвигателем

-- [ Страница 14 ] --

M хх – момент холостого хода электродвигателя, Mхх 0,2 0,3Mн.

Результирующее значения токов Ii и напряжений U i на i участке измерения определялись как среднеарифметическое показание измерительных приборов (A1-A3 и V1-V3, рисунок 4.23):

где I1i, I 2i, I3i – ток на i участке измерения в первой, второй и третьей статорной обмотке соответственно;

U1i, U 2i, U3i – напряжение на i участке измерения на первой, второй и треть ей статорных обмотках соответственно.

Полная потребляемая мощность трехфазного асинхронного электродвигателя на i участке измерения Si :

Сумма постоянных и переменных потерь в электродвигателе на i участке измерения Pi равна:

где a – постоянные потери.

Переменные потери bx 2 :

Потребляемая активная мощность электродвигателя на i участке измерения P1i может быть найдена как:

Коэффициент полезного действия i на i участке измерения электродвигателя равен:

Коэффициент мощности электродвигателя на i участке измерения cosi находится по формуле:

Расчет номинальных параметров электродвигателя, при работе на естественной характеристике, производится следующим образом. Скольжение sн.е электродвигателя вычисляется по формуле:

где н.е – номинальная скорость электродвигателя при работе на естественной характеристике.

Номинальный момент электродвигателя M н.е, при работе на естественной характеристике, определяется из формулы 3.46:

где P2н.е – мощность на валу при работе электродвигателя на естественной характеристике.

Момент холостого хода, при работе на естественной характеристике, вычисляется по формуле:

Номинальная полная потребляемая мощность трехфазного асинхронного электродвигателя Sн.е, при работе на естественной характеристике, находится по формуле:

где Iн.е – номинальный ток при работе электродвигателя на естественной характеристике;

U н.е – номинальное напряжение на обмотке статора при работе электродвигателя на естественной характеристике и соединении статорных обмоток в звезду.

В номинальном режиме сумма Pн.е постоянных a и переменных потерь bx 2 в электродвигателе, при работе на естественной характеристике, может быть найдена по формуле:

Номинальные значения н.е и cosн.е, при работе на естественной характеристике, можно определить по кривым коэффициента полезного действия и произведения его на коэффициент мощности, взятым из научно-технической литературы [143] и представленным на рисунке 4.16.

Рисунок 4.16 – Кривые коэффициента полезного действия и произведения его на коэффициент мощности в зависимости от полезной мощности на валу однофазных конденсаторных и трехфазных асинхронных электродвигателей при частоте Из кривых, представленных на рисунке 4.16, значения коэффициентов полезного действия и мощности в номинальном режиме для электродвигателя лабораторной установки (P2н=16 Вт, Uн=220/380 В, Iн=0,17/0,1 А, nн=1300 об/мин) равны: н.е 0,32; cos н.ен.е 0,24, тогда:

Значения н.е и P2н.е подставляются в формулу 4.19:

При этом постоянные потери равны:

Номинальная потребляемая активная мощность P1н.е, при работе на естественной характеристике, может быть найдена по формуле:

Расчет номинальных параметров электродвигателя, при работе на искусственной характеристике, производится следующим образом. Скольжение sн.и электродвигателя, при работе на искусственной характеристике, вычисляется по формуле 4.15:

где н.и – номинальная скорость электродвигателя при работе на искусственной характеристике (определена из экспериментальных данных).

Номинальная мощность на валу электродвигателя P2н.и, при работе на искусственной характеристике, определяется по формуле:

Момент холостого хода, при работе на естественной характеристике, равен моменту холостого хода, при работе на искусственной характеристике, и вычисляется по формуле (4.17).

Номинальная полная потребляемая мощность трехфазного асинхронного электродвигателя, при работе на искусственной характеристике, находится по формуле:

где Iн.и – номинальный ток при работе электродвигателя на искусственной характеристике (определена из экспериментальных данных);

U н.и – номинальное напряжение при работе электродвигателя на искусственной характеристике (рассчитывается по формуле 4.8).

В номинальном режиме, при работе на искусственной характеристике, сумма постоянных и переменных потерь Pн.и может быть найдена по формуле:

Номинальная потребляемая активная мощность P1н.и, при работе на искусственной характеристике, может быть найдена по формуле:

Коэффициент мощности электродвигателя cosн.и, при работе на искусственной характеристике, вычисляет по формуле:

Коэффициент полезного действия н.и, при работе на искусственной характеристике, вычисляется по формуле:

При проведении опытов, для снятия скорости электродвигателя при различной величине момента на его вал соосно был жестко закреплен тахогенератор. Результаты замеров представлены в таблице 4.1.

Таблица 4.1а. Значения скорости электродвигателя при различном значении момента на его валу при работе на искусственной характеристике Таблица 4.1б. Значения скорости электродвигателя при различном значении момента на его валу при работе на естественной характеристике Зависимость скорости электродвигателя от момента на его валу представлена на рисунке 4.17, причем значения пускового момента и скорости холостого хода (точка В) взяты из кривых, показанных на рисунках 4.15 и 4.5 соответственно.



Рисунок 4.17 – Зависимость скорости от момента на валу: 1 – электродвигателя, запуск и работ которого осуществляется от однофазной сети с помощью разработанного однофазно- трехфазного транзисторного реверсивного коммутатора (искусственная характеристика); 2 – электродвигателя, запуск и работа которого осуществляется от трехфазной сети (естественная характеристика) Из графика, представленного на рисунке 4.17, видно, что пусковой момент электродвигателя, запуск и работа которого осуществляется от однофазной сети с помощью разработанного однофазно-трехфазного транзисторного реверсивного коммутатора (искусственная характеристика 1), равен 0,079 Нм, что составляет 66% от пускового момента (0,12 Нм) электродвигателя, запуск и работа которого осуществляется от трехфазной сети переменного тока (естественная характеристика 2) и что согласуется с теоретическими расчетами, проведенными в главе 3.

Критический момент равен 0,134 Нм, что составляет 74% от критического момента (0,182 Нм) развиваемого двигателем при трехфазном включении, что также совпадает с теоретическими расчетами. При номинальном моменте сопротивления скорость электродвигателя при работе на искусственной характеристике (точка A1) меньше скорости электродвигателя при работе на естественной характеристике (точка A2) на 7%, что незначительно уменьшает производительность электропривода с трехфазным электродвигателем, питание которого осуществляется от однофазной сети посредством векторноалгоритмической коммутации статорных обмоток. Падение скорости с увеличением момента сопротивления выше номинального, при работе на искусственной характеристики, обусловлено увеличением влияния обратной составляющей момента двигателя.

Кроме того, из графика, представленного на рисунке 4.17, видно, что опытно-экспериментальная механическая характеристика электродвигателя, запуск и работ которого осуществляется от однофазной сети с помощью разработанного однофазно- трехфазного транзисторного реверсивного коммутатора, совпадает с теоретической механической характеристикой, представленной на рисунке 3.10 и что свидетельствует о правильности теоретических расчетов.

Для построения зависимости s=f( P1 ), значение скольжения электродвигателя при различной потребляемой активной мощности, определяется по формуле 4.4. Результаты расчета представлены в приложении А (таблицы А.3 и А.4) и на рисунке 4.18.

Рисунок 4.18 – Зависимость скольжения от мощности на валу электродвигателя: – при работе на искусственной характеристике; 2 – при работе на естественной Из графика, представленного на рисунке 4.18, видно, что при увеличении скольжения электродвигателя происходит увеличение потребляемой активной мощности. При этом величина мощности при одном и том же скольжении (точки А1 и А3) незначительно больше чем при питании электродвигателя от трехфазной сети. При одном и том же значении потребляемой мощности (точки А2 и А3), при питании от трехфазной сети переменного напряжения электродвигатель развивает несколько большую скорость.

При проведении опытов, для построения зависимости I=f( P2 ), мощность на валу электродвигателя определялась по формуле 4.5. Результирующее значение тока электродвигателя, при различной мощности на валу, определяется по формуле 4.7. Результаты расчета представлены в приложении А (таблицы А.3 и А.4) и на рисунке 4.19.

Рисунок 4.19 – Зависимости тока электродвигателя от мощности на валу электродвигателя: 1 – при работе на искусственной характеристике; 2 – при работе на Повышенное значение тока (точка А2), при работе на искусственной характеристике (рисунок 4.19), объясняется тем, что при векторно-алгоритмическом управлении, когда на одну из статорных обмоток напряжение не подается, в каждой из двух других обмоток протекает повышенное значение тока, необходимого для поддержания момента электродвигателя на заданном уровне.

При проведении опытов, для построения зависимости S=f( P2 ), значение полной потребляемой мощности трехфазного асинхронного электродвигателя, при различной активной мощности на валу, определяется по формуле 4.31, при этом результирующее значение напряжения U i на i участке измерения определяется по формуле 4.8. Результаты расчета представлены в таблице 4.2.

Таблица 4.2а. Значения полной потребляемой мощности электродвигателя при различном значении мощности на его валу при работе на искусственной характеристике Таблица 4.2б. Значения полной потребляемой мощности электродвигателя при различном значении мощности на его валу при работе на естественной характеристике График зависимости полной потребляемой мощности электродвигателя от мощности на валу электродвигателя представлен на рисунке 4.20.

Рисунок 4.20 – Зависимости полной мощности электродвигателя от активной Из графика, представленного на рисунке 4.20, видно, что при номинальной мощности на валу P2=16 Вт (точка А2), при питании от трехфазного источника, двигатель потребляет из сети мощность равную примерно 68 Вт. При работе на искусственной характеристике при мощности на валу P2=14,32 Вт (точка А1), соответствующей номинальному моменту, но при пониженной скорости, двигатель потребляет из сети большую мощность, равную примерно 82,5 Вт. Повышение потребляемой двигателем из сети мощности, при работе на искусственной характеристике и номинальном значении момента, составляет примерно 20%, что обусловлено повышенным значение тока в статорных обмотках электродвигателя.



Pages:     | 1 |   ...   | 12 | 13 || 15 | 16 |   ...   | 19 |
 

Похожие материалы:

« Хныкина Анна Георгиевна ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ И РЕЖИМОВ НИЗКОВОЛЬТНОГО АКТИВАТОРА ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЛУКА Специальность: 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель к.т.н., доцент кафедры физики Рубцова Елена Ивановна Ставрополь 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ стр. ВВЕДЕНИЕ 4 АНАЛИЗ ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИЙ И УСТРОЙСТВ ДЛЯ 10 1 ПРЕДПОСЕВНОЙ ...»

« ВАЛЕЕВ РУСЛАН АЛЬФРЕДОВИЧ ПОВЫШЕНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОБЛУЧЕНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ СВЕТОДИОДНЫХ УСТАНОВОК Специальность 05.20.02 – электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук Научный руководитель: 1 Доктор технических наук, профессор Кондратьева Н.П. Ижевск 2014 2 Оглавление ВВЕДЕНИЕ 1.АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ РАСТЕНИЙ И ИСТОЧНИКОВ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ ...»

« Нигматулин Ильдар Дагиевич ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ, ОСНАЩЕННЫХ ГАЗОБАЛЛОННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук. Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Володин В.В. Саратов – 2014 2 Содержание СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1 1.1 Системы ...»

« Кожевников Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО КОТЕЛЬНОГО БИОТОПЛИВА ИЗ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ И НЕФТЕХОЗЯЙСТВ 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание степени кандидата технических наук научный руководитель: д.т.н., профессор, академик РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Стребков Д.С. Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение ………………………………………………………………………………………. 6 Актуальность ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.