? номинальный коэффициент полезного действия ?н = 93%.

Произведем проверку выбранного двигателя по нагреву согласно тахограммы и нагрузочной диаграммы, приведенных на Рис. 2.1, где:

? t1 = 1 с — время разгона электродвигателя;

? t2 = t4 = 2 с — время работы электродвигателя на холостом ходу;

? t3 = 3000 с — время работы электродвигателя с номинальной нагрузкой;

? t5 = 1 с — время торможения электродвигателя;

? I1 = 2Iн = 700 А — пусковой ток двигателя

? I2 = 0.1Iн = 35 А — ток холостого хода электродвигателя;

? I3 = 0.95Iн = 332 А — номинальный рабочий ток двигателя;

? I4 = 0.1Iн = 35 А — ток холостого хода электродвигателя;

? I5 = 1.9Iн = 665 А — тормозной ток электродвигателя.

Тогда:

(2.12)

Поскольку полученный эквивалентный ток меньше номинального тока двигателя, следовательно по нагреву данный двигатель подходит и выбран верно.

Для питания двигателя выбираем комплектный тиристорный преобразователь [2] серии ЭПУ1-2-4347 DУХЛ4 со следующими параметрами:

? Рн = 92 кВт — номинальная мощность преобразователя;

? Uн = 230 В — номинальное выходное напряжение ТП;

? Iн = 400 А — номинальный выходной ток преобразователя.

Для питания тиристорного преобразователя выбираем вводной трансформатор [2] ТСЗП - 160 / 0.743 со следующими параметрами:

? Рн = 143 кВА — номинальная потребляемая мощность трансформатора;

? U1 = 380 В — напряжение первичной обмотки трансформатора;

? U2ф = 230 В — напряжение вторичной обмотки трансформатора;

? I2ф = 500 А — ток вторичной обмотки трансформатора;

? ?Рхх = 795 Вт — потери холостого хода в трансформаторе;

? ?Ркз = 2400 Вт — потери при коротком замыкании в трансформаторе;

? Uкз = 4.5% — напряжение короткого замыкания трансформатора;

? Iхх = 5.2% — ток холостого хода трансформатора.

Для сглаживания пульсаций выпрямленного напряжения выбираем сглаживающий реактор [5] ФРОС - 125 / 0.5 У3 со следующими параметрами:

? Iн = 500 — номинальный ток сглаживающего реактора;

? Lн = 0.75 мГн — номинальная индуктивность сглаживающего реактора;

? Rн = 3 мОм — номинальное сопротивление реактора.

3. СВЕДЕНИЯ О СИСТЕМЕ ЭЛЕКТРОПИТАНИЯ СТАНКА

Характеристика системы электропитания вальцетокарного калибровочного станка модели IК 825 Ф2 приведена в табл. 3.1.

Таблица 3.1 — Характеристика системы электропитания станка вальцетокарного калибровочного модели IК 825 Ф2.

4. РАСЧЕТ ДИНАМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ СИСТЕМЫ

На Рис. 4.1 приведена структурная схема системы тиристорный преобразователь — двигатель. Математическая модель проектируемой системы приведена на Рис. 4.2.

Определим по эмпирическим формулам согласно [5] недостающие данные.

Номинальная угловая скорость вращения двигателя:

1/с, (4.1)

Суммарное активное сопротивления якорной цепи электродвигателя определим из условия распределения потерь, считая, что половина потерь в двигателе идет на нагрев обмоток. Тогда:

Ом (4.2)

Определим значение номинального магнитного потока:

В*с (4.3)

Время регулирования, то есть время, за которое завершиться переходный процесс, составит:

с (4.4)

Определим коэффициент усиления тиристорного преобразователя как отношение среднего значения выпрямленного напряжения Ud0 к максимальному напряжению управления Uум (поскольку планируется использование стандартной блочной системы регуляторов, то максимально допустимое напряжение Uум составляет 8 В):

(4.5)

(4.6)

где Кu = 0.428 — коэффициент схемы выпрямления.