STEROWANIE NAPĘDAMI ELEKTRYCZNYMI

TEMAT : Sterowanie stycznikowo - przekaźnikowe napędem elektrycznym w funkcji prądu

Maciej Stosio

IV EDP

Silnik pierścieniowy asynchroniczny.

P_n = 37 [kW]

n_n = 970 [obr/min]

I_1n = 149 [A]

η = 0.89

cos ϕ = 0,87

E₂₀ = 280 [V]

I_2n = 235 [A]

przeciążalność :

moment zamachowy silnika GD² = 170 [kGm²]

ciężar : 1850 [kG]

8-biegunowa

Obliczenie rezystorów rozruchowych :

Zakładam rozruch ciężki :

4,3

• przyjmuję liczbę stopni rozruchowych ze względów ekonomicznych : m = 4

ϑ-przekładnia prądowa silnika

ϑ=I_2n/I_1n=0,62

I'_1min= I'_2min*(1/ϑ)=478,8 [A]

Rezystancja całkowita pierwszego stopnia rozruchowego :

R_I=
0,939 [Ω]

Obliczenie rezystancji jednej fazy wirnika :

Rezystancja pierwszego stopnia rozrusznika :

α'=
0,45

Rezystancje pozostałych stopni rozrusznika :

stopień	Rez.całk.stop.rozrusz.	Rez. stop.rozrusz.	Poślizg na końcu posz. stopni roz.	Prędkość
	[Ω]	[Ω]	S	[obr/min]
I II III IV	RI = 0,939 RII = 0,0 RIII = 0,1 RIV = 0,045	R1 = 0,884 R2 = 0,416 R3 = 0,182 R4 = 0,065	0,5 0,25 0,125 0,0625	n1=500 n1=750 n1=875 n1=937,5

Obliczenie całkowitego momentu bezwładności układu (moment bezwładności silnika z danych katalogowych):

J_SPR=J_S+J_U/i²η_i

J_U=mD²/8=1475*0.53²/8=51.8[kGm²]

J=47,5+51.8*/(15²*0.89)=47,75 [kGm²]

ω=2Π/60

Obliczenie momentu mechanicznego nominalnego oraz minimalnego i maksymalnego

silnika :

Zakładam moment obciążenia równy 0,8 M_n :

Obliczam momenty dynamiczne :

Rozruch silnika pierścieniowego (charakterystyka poglądowa ):

Prędkości obrotowe i kątowe na poszczególnych stopniach:

Obliczenie czasów rozruchu na poszczególnych stopniach rozruchowych:

Ostatecznie całkowity czas rozruchu wynosi :

t_r = t₁ + t₂ +t₃ +t₄ + t₅ = 1,865 [s]

2. Układ rozruchu silnika pierścieniowego w funkcji prądu.

Schemat układu :

+ 220 V

220V

Z w 4PP

1S

PI

1S

1PP

2PP 1PP

2S 1PP

3PP 1PP

3S 1PP

4PP 1PP

1PP

4S 5PP 1PP

5S

6PP 1PP

6S

Obliczenie nastaw przekaźnika prądowego PI :

1.Obliczenie przekładni prądowej silnika :

2. Obliczenie prądu przełączania silnika :

3. Prąd zwolnienia przekaźnika PI jest równy prądowi przełączania silnika:

Obliczenie czasu opóźnienia przekaźnika PKR :

M_d2

M_d1

M_m M_rmin M_rmax M

ω₀

ω₂

ω₃

ω₁

ω₅

ω₄

ω

ω₆

6S 6S

5S 5S

4S 4S

H

A

M

A

I PI

A

R₁

R_H

U_w

A

2S 2S

3S 3S

1S 1S 1S

I₁

1 WR

R S T

---