|
|
Исходные данные для проектированияГлава 10 РАСЧЕТ МАШИН ПОСТОЯННОГО ТОКА Единые серии машин постоянного тока
Общие сведения.Двигатели постоянного тока применяют в электроприводах, требующих широкого, плавного и экономичного регулирования частоты вращения, высоких перегрузочных пусковых и тормозных моментов, главным образом в металлообрабатывающих станках, бумагоделательных машинах, в текстильной, резиновой, полиграфической промышленности, вспомогательных механизмах металлургической промышленности и др. Конструкция двигателей постоянного тока сложнее и стоимость их выше, чем асинхронных двигателей, однако благодаря указанным свойствам удельный вес их в общем выпуске электрических машин не снижается, а наоборот, имеет тенденцию к повышению. Особенно эта тенденция проявляется в течение последних десятилетий в связи с развитием и широким внедрением автоматизированного привода, а также с освоением тиристорных устройств, создающих возможность питания двигателей постоянного тока от сети переменного тока. Вместе с тем развитие статических преобразователей влечет за собой соответствующее сокращение выпуска генераторов постоянного тока. Выпускаемая единая серия подразделяется на два основных ряда: серию 2П с h=90¸315 мм (мощностью до 200 кВт при 1500 об/мин) и серию П2 с h=355¸630 мм (мощностью свыше 200 кВт). Серия 2П. Серия охватывает следующие исполнения по степени защиты от внешних воздействий и по способу охлаждения: защищенное исполнение (IP22) с самовентиляцией (IC01) при h=90¸315 мм; защищенное исполнение (IP22) с независимой вентиляцией от пристроенного электровентилятора (IC06) при h=132¸200 мм; закрытое исполнение (IP44) с наружным обдувом от пристроенного электровентилятора (IC0641) при h=132¸200 мм; закрытое исполнение (IP44) с естественным охлаждением (IC0041) при h=90¸200 мм. Двигатели со степенью защиты IP22 допускают регулирование частоты вращения ослаблением поля главных полюсов вверх от номинальной (при постоянной мощности на валу) в пределах от 1:1,15 до 1:4 в зависимости от величины типоразмера и номинальной частоты вращения. Двигатели с независимой вентиляцией допускают регулирование частоты вращения вниз от номинальной до трех оборотов в минуту при постоянном моменте вращения на валу; у остальных двигателей при регулировании частоты вращания вниз момент вращения должен снижаться во избежание недопустимого превышения температуры. Двигатели имеют массивную станину, допускают работу при питании от статических преобразователей. В зависимости от схемы выпрямления номинальная мощность и диапазон регулирования частоты вращения могут снижаться. Двигатели изготавливают на номинальные напряжения: 110 и 220 В (при мощности до 7,5 кВт), 220 и 440 В (при мощности более 7,5 кВт), генераторы – на 115, 230 В (при мощности до 7,5 кВт), 230, 460 В (при мощности более 7,5 кВт). Машины со степенью защиты IP22 при h=90¸200 мм выполняются с изоляцией класса нагревостойкости В; все остальные машины—с изоляцией класса F. Общие технические условия на машины серии 2П регламентированы ГОСТ 20529. Серия П2. Двигатели этой серии защищенного исполнения (IP23) с независимым охлаждением, осуществляемым пристроенным зависимым (IC13) или независимым (IC17) устройством, а генераторы защищенного исполнения (IP23) с самовентиляцией (IC01) или с независимым охлаждением IC13. Двигатели допускают регулирование частоты вращения ослаблением поля главных полюсов вверх от номинальной (при постоянной мощности на валу) в пределах от 1:1,1 до 1:5, в зависимости от величины типоразмера и номинальной частоты вращения, и вниз от номинальной (при постоянном моменте вращения на валу). Двигатели имеют два исполнения: с массивной или шихтованной станиной; последняя обеспечивает работу двигателей без снижения номинальной мощности при питании от статических преобразователей. Машины этой серии предназначены для работы в относительно тяжелых условиях при больших перегрузочных, пусковых и тормозных моментах, поэтому выполняются с компенсационной обмоткой. Двигатели изготовляются на номинальные напряжения: 440В (при мощности до 500 кВт включительно), 600 В (при большей мощности); генераторы на номинальные напряжения: 460 В (до 500 кВт включительно), на 660 В (при большей мощности). Машины выполняют с изоляцией класса нагревостойкости F. Технические условия на двигатели серии П2 регламентированы ГОСТ 23437. Серия П. Наряду с новой единой серией частично изготовляются машины серии П мощностью от 0,3 до 200 кВт с высотами оси вращения h= 112¸400 мм. В серии П предусмотрены следующие исполнения по степени защиты и способу охлаждения: защищенное исполнение (IP22) с самовентиляцией (IC01) при h=112¸400 мм; закрытое исполнение (IP44) с наружным обдувом от вентилятора, расположенного на валу двигателя (IC0141) при h=112¸160 мм; закрытое исполнение (IP44) с пристроенным воздухо-воздушным охладителем (IC0161) при h=180¸400 мм; закрытое исполнение (IP44) с естественным охлаждением (IC0041) при h=112¸280 мм. Генераторы исполняются защищенными (IP22) с самовентиляцией (IC01) при h=140¸400мм. Двигатели выполняются на номинальные напряжения: 110 В (при мощности до 55 кВт включительно), 220 В (во всем диапазоне мощностей) и 440 В (при мощности 1,5 кВт и выше); генераторы—на номинальные напряжения: 115 В (при мощности до 90 кВт включительно), 230 В (во всем диапазоне мощностей) и 460 В (при мощности 2,8 кВт и выше). Машины со степенью защиты IP22 выполняются с изоляцией класса нагревостойкости В (при h=112¸225 мм); остальные машины—с классом F. Станины в машинах серии П монолитные.
Исходные данные для проектирования
Для проектирования машин постоянного тока должны быть заданы следующие исходные данные: 1. Назначение—двигатель или генератор. 2. Номинальный режим работы по ГОСТ 183. 3. Номинальная отдаваемая мощность по ГОСТ 12139—74. 4. Номинальное напряжение по ГОСТ 21128. 5. Номинальная частота вращения по ГОСТ 10683. 6. Предел регулирования частоты вращения двигателя вверх от номинальной ослаблением поля главных полюсов. 7. Предел регулирования частоты вращения двигателя вниз от номинальной изменением напряжения на якоре. 8. Кратковременная перегрузка по току по ГОСТ 183. 9. Род возбуждения. 10. Напряжение независимого возбуждения. 11. Наличие или отсутствие компенсационной обмотки. 12. Источник и условия питания (для двигателей). 13. Степень защиты от внешних воздействий по СТ 247. 14. Способ охлаждения по ГОСТ 20459. 15. Исполнение по способу монтажа по СТ 246. 16. Климатические условия и категория размещения по ГОСТ 15150 и 15543. 17. Форма выступающего конца вала. 18. Способ соединения с приводимым механизмом (для двигателя) или приводным двигателем (для генератора). Кроме того, дополнительными общими требованиями являются: применение высоты оси вращения по ГОСТ 13267, установочно-присоединительных размеров по ГОСТ 18709 или 20839; обеспечение показателей надежности и долговечности по ГОСТ 20529. Содержание предписаний перечисленных стандартов приведено в § 1-2. Во всем неоговоренном в исходных данных машины должны удовлетворять требованиям ГОСТ 183. Примеры расчета машин Исходные данные для проектирования
Дополнительные общие требования: показатели надежности и долговечности — средний срок службы не менее 12 лет; средний ресурс—не менее 30 000 ч; средний ресурс подшипников — не менее 12 000 ч; вероятность безотказной работы при доверительной вероятности 0,8 и наработке 2 000 ч — 0,9. Магнитная цепь машины. 
Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: ©2015 - 2024 stydopedia.ru Все материалы защищены законодательством РФ.
|
max /