intTypePromotion=1
zunia.vn Tuyển sinh 2024 dành cho Gen-Z zunia.vn zunia.vn
ADSENSE

Bài giảng Cơ sở truyền động điện - Chương 6: Tính chọn mạch lực của truyền động điện

Chia sẻ: Cố Dạ Bạch | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:45

5
lượt xem
1
download
 
  Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Bài giảng Cơ sở truyền động điện - Chương 6: Tính chọn mạch lực của truyền động điện. Chương này cung cấp cho sinh viên những nội dung gồm: các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện; tính chọn công suất động cơ điện; phương án truyền động và chọn bộ biến đổi; chọn hệ thống bảo vệ;... Mời các bạn cùng tham khảo!

Chủ đề:
Lưu

Nội dung Text: Bài giảng Cơ sở truyền động điện - Chương 6: Tính chọn mạch lực của truyền động điện

  1. Môn học Chương 6: Tính chọn mạch lực của truyền động điện 2019.2
  2. Nội dung chương 6 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện 6.2 Tính chọn công suất động cơ điện 6.3 Phương án truyền động và chọn bộ biến đổi 6.4 Chọn hệ thống bảo vệ Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 2
  3. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện § Ta quan tâm đến đường cong phát nóng và nguội lạnh của động cơ khi làm việc ở các chế độ: Dài hạn Ngắn hạn Ngắn hạn lặp lại Ví dụ: động cơ máy sản Ví dụ: máy bơm công Ví dụ: thang máy dân dụng, xuất… nghiệp, bơm thoát nước, … … Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 3
  4. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện § Ta quan tâm đến đường cong phát nóng và nguội lạnh của động cơ khi làm việc ở các chế độ: Dài hạn Ngắn hạn Ngắn hạn lặp lại Ví dụ: động cơ máy sản Ví dụ: máy bơm công Ví dụ: thang máy dân dụng, xuất… nghiệp, bơm thoát nước, … … Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 4
  5. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện § CMR: Continuous maximum rating – chế độ làm việc định mức § CDF: Cycling duration factor – hệ số tiếp điện § N: thời gian làm việc với tải định mức § R: thời gian nghỉ § D: thời gian khởi động/tăng tốc § F: thời gian xảy ra quá trình hãm § 𝜃_𝑚: nhiệt độ xác lập ở tải định Chế độ làm việc liên tục – S1 mức Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 5
  6. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện qChế độ làm việc ngắn hạn – S2 § Động cơ đạt tới nhiệt độ xác lập trong thời gian khởi động § Thời gian nghỉ đủ để quay về nhiệt độ môi trường § Các chu kỳ làm việc tiêu chuẩn: 10, 30, 60, 90 phút. § Ký hiệu S2-10, S2-30, S2-60, S2- 90 Hình 3.4. Chế độ S2 Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 6
  7. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện qChế độ làm việc ngắn hạn lặp lại – S3 § 𝐶𝐷𝐹=𝑁/(𝑁+𝑅) § Các hệ số tiếp điện tiêu chuẩn: 15%, 25%, 40% và 60% § Quá trình khởi động không nặng § Chu kỳ làm việc (N+R) thường không hơn 10 phút. § Ký hiệu S3-15%, S3-25%, S3-40%, S3-60% Hình 3.5. Chế độ S3 Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 7
  8. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện qChế độ làm việc ngắn hạn lặp lại – S4 § 𝐶𝐷𝐹=(𝐷+𝑁)/(𝐷+𝑁+𝑅) § Khởi động nặng trong thời gian D § Vận hành định mức trong thời gian N § Thời gian nghỉ R chỉ vừa đủ để nhiệt độ động cơ quay về nhiệt độ môi trường Hình 3.6. Chế độ S4 Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 8
  9. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện qChế độ làm việc ngắn hạn lặp lại – S5 § 𝐶𝐷𝐹=(𝐷+𝑁+𝐹)/(𝐷+𝑁+𝐹+𝑅) § Khởi động trong thời gian D § Vận hành định mức trong thời gian N § Phanh hãm trong thời gian F § Thời gian nghỉ R chỉ vừa đủ để nhiệt độ động cơ quay về nhiệt độ môi trường Hình 3.7. Chế độ S5 Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 9
  10. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện qChế độ làm việc dài hạn với tải chu kỳ– S6 § 𝐶𝐷𝐹=𝑁/(𝑁+𝑉) § Vận hành định mức trong thời gian N § Vận hành không tải trong thời gian V § Không có thời gian nghỉ (cắt điện) § Các hệ số tiếp điện tiêu chuẩn: 15%, 25%, 40% và 60% Hình 3.8. Chế độ S6 § Ký hiệu S6-15%, S6-25%, S6- 40%, S6-60% Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 10
  11. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện qChế độ làm việc dài hạn – S7 § Khởi động trong thời gian D § Vận hành định mức trong thời gian N § Phanh hãm trong thời gian F § Không có thời gian nghỉ Hình 3.9. Chế độ S7 Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 11
  12. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện Hình 3.10. Chế độ làm việc dài hạn Hình 3.11. Chế độ làm việc với với tốc độ thay đổi theo quy luật– S8 tải thay đổi gián đoạn– S10 Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 12
  13. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện Hình 3.12. Chế độ làm việc dài hạn với tốc độ và tải bất định – S9 Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 13
  14. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện § Đặc tính nhiệt của động cơ Hình 3.13. Đặc tính nhiệt của động cơ Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 14
  15. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện q Đặc tính nhiệt của động cơ § Quá trình tăng nhiệt $ #% 𝜃! = 𝜃" 1 − 𝑒 ! ' $ ' $ 𝐼 # %! 𝑃 # %! 𝜃! = 𝜃" 1− 𝑒 = 𝜃" 1− 𝑒 𝐼& 𝑃& § Trong đó: • 𝜃! : là độ tăng nhiệt độ • 𝜃" = 𝜃"() − 𝜃( : độ tăng nhiệt độ xác lập • 𝜃( : là nhiệt độ môi trường • 𝐼& 𝑣à 𝑃& : là dòng điện và công suất định mức • 𝐼 𝑣à P: là dòng điện và công suất làm việc • 𝜏! : hằng số thời gian phát nóng ₋ Chỉ đúng ở chế độ vận hành với 𝐼 < 2𝐼& § Quá trình hạ nhiệt $ # 𝜃* = 𝜃" 𝑒 %" 15
  16. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện 3.2. Các thông tin quan trọng của động cơ q Đặc tính nhiệt của động cơ o Ứng dụng? • Sử dụng động cơ dài hạn cho ứng dụng ngắn hạn VD: Cho động cơ chế độ làm việc dài hạn (S1) công suất 25hp, hằng số thời gian nhiệt 𝜏 = 1.5h, cấp cách điện F, nhiệt độ môi trường 450C. Tính khả năng quá tải nếu động cơ làm việc ngắn hạn (S1) trong 0.5h. 𝜃- = 155 − 45 = 110 $% / 0 " 3$ 1# 𝜃. = 𝜃- / 1− 𝑒 → 𝑃 = 𝑃2 & " ! ' 415 # Chú ý: Sau 0.5h, nhiệt tăng từ 𝜃6 → 𝜃- do đó 𝜃. = 𝜃- và t=0.5 1 𝑃 = 𝑃! #.% = 25 ∗ 1.8782 ≈ 47ℎ𝑝 " 1− 𝑒 &.% 16
  17. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện 3.2. Các thông tin quan trọng của động cơ q Đặc tính nhiệt của động cơ o Ứng dụng? • Tính toán tối ưu bảo vệ quá tải VD: cho động cơ cấp cách điện B có hằng số thời gian phát nóng 𝜏 = 1.5ℎ, hoạt động trong môi trường có nhiệt độ 450C. Tính thời gian tác động bảo vệ khi động cơ vận hành quá tải 25% và độ quá nhiệt cho phép là 10%. 𝜃. 𝐼 0 7 18 1 = 1− 𝑒 → 𝑡 = 𝜏𝑙𝑛 𝜃- 𝐼2 𝜃. 𝐼2 0 1− 𝜃 𝐼 - 4 → 𝑡 = 1.5𝑙𝑛 ( * = 1.826 (ℎ) 414.4 (.*+ 17
  18. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện qThu thập thông tin § Các thông tin cần thu thập. ₋ Đặc tính phụ tải. ₋ Đồ thị phụ tải. ₋ Chế độ làm việc. ₋ Môi trường làm việc. ₋ Thông số khâu truyền lực. § Các thông tin cần tính toán. ₋ Mô men quán tính đầu trục động cơ. Kết cấu hệ truyền động điện ₋ Mô men xoắn đầu trục động cơ. ₋ Tốc độ quay trục động cơ. ₋ Công suất ở chế độ hãm Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 18
  19. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện Các thông tin trên nhãn động cơ Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 19
  20. 6.1 Các chế độ làm việc của cơ cấu máy và động cơ điện 6.1.2 Các thông tin quan trọng của động cơ § Cấp bảo vệ chống xâm nhập (Ingress Protection – IPxx) ₋ Ý nghĩa số thứ nhất sau chữ IP Số Khả năng bảo vệ khỏi vật thể rắn 0 Không bảo vệ 1 Các vật thể có đường kính lớn hơn 50mm 2 Các vật thể có đường kính lớn hơn 12mm 3 Các vật thể có đường kính lớn hơn >2.5mm 4 Vật thể có kích thước nhỏ nhưng đường kính lớn hơn 1mm 5 Không bảo vệ hoàn toàn được sự xâm nhập của bụi nhưng lượng bụi xâm nhập không ảnh hưởng đến sự hoạt động của thiết bị. 6 Bảo vệ hoàn toàn trước sụ xâm nhập của bụi, hạt có kích thước khác nhau Hanoi University of Science and Technology © DIA 2019.2 20
ADSENSE

CÓ THỂ BẠN MUỐN DOWNLOAD

 

Đồng bộ tài khoản
2=>2