Смекни!
smekni.com

Розрахунок приводу подачі (стр. 2 из 4)

Момент тертя в напрямних вузлів верстата, що переміщуються в горизонтальній площині:

Додатковий момент на валу двигуна від повної або неврівноваженої частини сили тяжіння вузлів, що переміщуються:

Статичний момент на валу двигуна від сил різання і тертя:

При повторно-короткочасному режимі двигун вибирається не по Мст, а по моменту:


де ТВ=80% (тривалість включення).

Обираємо двигун типу ПБВ132L, що має наступні технічні данні:

Номінальний момент, Нм 47,7
Номінальна частота обертання, об/хв 600
Номінальна напруга, В 70
Номінальний струм, А 50
Тривалий момент у загальному стані, Нм 62
Максимальний момент при пуску, Нм 470
Момент при максимальній частоті обертання, Нм 21
Максимальний момент при максимальній частоті обертання, Нм 98
Максимальна частота обертання в тривалому режимі, об/хв 2000
Момент інерції якоря, кг м2 0,238
Опір обмотки якоря при 15 ̊С, Ом 0,0707
Індуктивність обмотки якоря, мГн 0,554
Електромеханічна постійна часу, мс 12,3
Електромагнітна постійна часу, мс 7,85
Постійна ЕРС, В/(об/хв) 0,105
Теплова постійна часу, хв 100
Маса двигуна з тахогенератором, кг 100

2.3 Вибір типу електропривода

На сучасному етапі при проектуванні електрообладнання металорізальних верстатів одним з найбільш раціональних способів є використання комплектних електроприводів, що задовольняють заданим технологічним вимогам. Комплектні електроприводи подач комплектуються високомоментних двигунами. Згідно варіанту завдання, необхідно використовувати комплектний електропривод серії ЕТ6.

Вибір комплектного електропривода для приводу подач верстата відбувається за:

1) In – номінальному струму електропривода (ЕТУ – 3601) або по номінальній потужності використовуваного двигуна (ЕТ6);

2) Un – номінальній напрузі електропривода

Uн.п >Umax,

де Umax – максимальна напруга на двигуні, необхідна для забезпечення nmax при швидкому переміщенні робочого органа.

Umax – максимальна напруга на двигуні, що необхідна для забезпечення nmax при швидкому переміщенні робочого органа. Напругу визначаємо із співвідношення:

Знаходимо номінальну потужність двигуна Рн:

Обираємо електропривод типу ЕТ6-С-24, що має:


Рис. 1 Функціональна схема електропривода серії ЕТ6

До складу електроприводів, призначених для станків, включаються електродвигун з вмонтованим тахогенератором, ТП з СІФУ, системи управління і регулювання, автоматичний вимикач, трансформатор живлення, сгладжуючий реактор. На рис. 1 приведена функціональна схема електропривода серій ЕТ6.

В електроприводах цієї серії ТП виконаний по шестифазній нульовій схемі зі спільним керуванням вирівнювальними групами VSF та VSB. Реактори L1 і L2 обмежують зрівняльний струм. Датчиками струму являються магніто діоди V1, V2. Для захисту двигуна від перевищення температури в нього вмонтований терморезистор RK, що підключається до схеми захисту системи керування СК. Автоматичний вимикач на стороні змінного струму в комплект не входить. Заданий сигнал в системі керування швидкістю формується за допомогою реостата за датчика швидкості. Крім того, передбачений резервний підсилювач, що може бути використаний як регулятор положення.

2.4 Розрахунок параметрів тиристорного перетворювача

В ЕТ6 використовується нульова схема випрямляча.

Приймаємо значення випрямленої ЕРС:


Фазна ЕРС первинної обмотки трансформатора:

Фазна ЕРС вторинної обмотки трансформатора:

Коефіцієнт трансформації:

Типова потужність трансформатора:

Обираємо трансформатор потужністю:

Номінальний струм первинної обмотки трансформатора:


Номінальний струм вторинної обмотки трансформатора:

Номінальні данні трансформатора:

Визначаємо еквівалентний опір:

Активний опір однієї фази трансформатора:


Напруга та повний опір трансформатора:

Індуктивний опір:

Індуктивний опір однієї фази трансформатора:

Активний опір фаз трансформатора:


Реактивний опір фаз трансформатора:

Еквівалентний внутрішній опір тиристорного перетворювача:

– число фаз вторинної обмотки трансформатора;

Струм привода:

Уточнюємо Еоп и Е:


Еквівалентна індуктивність тиристорного перетворювача:

- частота мережі.

3. Розрахунок індуктивності реакторів

У вентильному електроприводі реактори виконують наступні основні функції: зменшують зону переривчастих струмів, згладжують пульсації випрямного струму, обмежують струм через вентилі в перший півперіод напруги, що живить, при короткому замиканні на стороні випрямного струму. У реверсивному вентильному ЕП на реактори покладаються додаткові задачі: обмеження зрівняльних струмів при спільному керуванні вентильними групами, обмеження швидкості наростання аварійного струму при перекиданні інвертора. Індуктивність реактора залежить від його призначення, силової схеми перетворювача і розташування реактора в схемі.

3.1 Обмеження зрівняльних струмів

Синхронна частота приводу:

Амплітуда фазної ЕРС:

Діюче значення зрівняльного струму:


Коефіцієнт діючого значення зрівняльного струму:

Індуктивність струмообмежуючих реакторів:

3.2 Обмеження струму при однофазному перекиданні інвертора

З довідника вибираємо низькочастотні тиристори по граничних значеннях параметрів режиму:

– по максимальному значенню середнього струму у відкритому стані Iв (А):

– по повторюваній імпульсній напрузі в закритому стані Umax (В):

Обираємо тиристор типу Т2–12–6, що має наступні характеристики:

– струм вентиля в закритому стані: