БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Электроснабжение и электропривод: методические указания к курсовому проектированию по курсу «Электроснабжение и электропривод» / сост. А. Н. Кошкин. Екатеринбург: УПИ, 1992.

2. Ключев В. И. Электропривод и автоматизация общепромышленных механизмов / В. И. Ключев, В. М. Терехов. М.: Энергия, 1980.

3. Москаленко В. В. Электрический привод / В. В. Москаленко. М.: Мастерство, 2001.

4. Дьяков В. И. Типовые расчеты по электрооборудованию / В. И. Дьяков. М.: Высш. шк., 1991.

5. Справочник по электрическим машинам / под ред. И. П. Копылова. М.: Энергоатомиздат, 1988. Т.1.

6. Неклепаев Б. Н. Электрическая часть электростанций и подстанций / Б. Н. Неклепаев, И. П. Крючков. М.: Энергоатомиздат, 1989.

7. Князевский Б. А. Электроснабжение промышленных предприятий / Б. А. Князевский, Б. Ю. Липкин. М.: Высш. шк., 1979.

8. Электротехнический справочник: в 3 т. Т.3, кн. 2. Использование электрической энергии / под общ. ред. проф. МЭИ: И. Н. Орлова [и др.]. 7-е изд. М.: Энергоатомиздат, 1988.

9. Справочник по проектированию электрических сетей и электро-оборудования / под ред. Ю. Г. Барыбина. М.: Энергоатомиздат, 1991.

10. Потенциал энергосбережения предприятий / А. Н. Кошкин [и др.] // Труды Всероссийской научно-технической конференции с международным участием «Актуальные проблемы энергосберегающих электротехнологий» АПЭЭТ-06. Екатеринбург, 2006.

11. Шумилин В. К. Светильники с электронными пускорегулирующими аппаратами для снижения коэффициента пульсаций освещенности // Безопасность труда и жизни. 2006. № 1. Режим доступа: http: //www. Gazeta. Asot. ru

12. Справочник по проектированию электроснабжения /под ред. Ю. Г. Ба-рыбина. М.: Энергоатомиздат, 1990.

13. Правила устройств электроустановок. 6-е изд. М.: Энергоатомиздат, 2002.

14. Кнорринг Г. М. Справочная книга для проектирования электрическо-го освещения / Г. М. Кнорринг, И. М. Фадин, В. Н. Сидоров. СПб.: Энергоаудит, 1992.

15. Правила устройств электроустановок. 7-е изд. М.: НЦ ЭНАС, 2006. Главы 1.1, 1.2, 1.7-1.9, 2.4, 2.5, 4.1, 4.2, 6.1-6.2, 7.1. 7.5, 7.6, 7.10.

16. Казаков Ю. Б. Учет изменения потерь трансформаторов в период срока службы при расчете потерь в распределительных сетях / Ю. Б. Казаков,

А. Б. Козлов, В. В. Коротков // Электромеханика. 2006. № 5.

17. Федоров А. А. Основы электроснабжения промышленных предпри-ятий / А. А. Федоров, В. В. Каменева. М.: Энергоатомиздат, 1984.

18. Электротехнический справочник / под ред. И. Н. Орлова. М.: Энергоатомиздат, 1988. Т. I-III.

19. ГОСТ Р 50807-94. Устройства защитные, управляемые дифференци-альным током. Общие требования и методы испытаний. М.: Изд-во стандартов, 1994.

20. Браславский И. Я. Энергосберегающий асинхронный привод / И. Я. Браславский, З. Ш. Ишматов, В. Н. Поляков. М.: Академия, 2004.

21. Онищенко Г. Б. Электрический привод / Г. Б. Онищенко. М.: РАСХН, 2003.

22. Литвак В. В. Электроэнергия: экономия, качество / В. В. Литвак, Г. З. Маркман, Н. Н. Харлов. Томск: STT, 2001.

23. Соколов М. М. Автоматизированный электропривод общепромыш-ленных механизмов / М. М. Соколов. М.: Энергия, 1976.

24. Александров К. К. Электротехнические чертежи и схемы /

К. К. Александров, Е. Г. Кузьмина. М.: МЭИ, 2004.

Примеры определения момента нагрузки М_с

Для вентилятораМ_с = К_з Q_в Н/(h_в ω_в i η_п),

где К_з = 1,1–1,5 – коэффициент запаса; Q_в – производительность вентилятора, м³/с; Н – напор, Па; h_в – КПД вентилятора, определяют по каталогам (для осевых вентиляторов h_в = 0,8–0,9 и для центробежных h_в = 0,6–0,85); i, h_п – передаточное число и КПД передачи (для клиноременной передачи h_п = 0,92–0,94; для плоскоременной h_п = 0,87–0,9); ω_в – угловая скорость, рад/с.

Для механизма подъемной лебедки [21] с одноступенчатым редуктором М_с = GR/(iη), где G – сила тяжести поднимаемого груза, Н; R – радиус барабана лебедки, м; i, η – соответственно передаточное число и КПД механической передачи.

Передаточное число редуктора лебедки i = z₂ / z₁ = ω₂ /ω₁,

где ω_1, ω₂ (рад/с) и z_1, z₂ – угловые скорости двигателя и барабана лебедки и число зубцов соответствующих шестерен.

Численный пример

Грузоподъемная лебедка с одноступенчатым редуктором поднимает груз массой 1000 кг. Максимальная скорость подъема груза V_max = 1 м/с. Ускорение при разгоне и замедлении скорости (при достижении V_max и при снижении её до нуля) a = 0,25 м²/с. Момент инерции барабана лебедки 80 кг∙м²; момент инерции ротора двигателя 1,5 кг∙м²; моменты инерции ведущей и ведомой шестерен редуктора соответственно равны 0,1 и 5,0 кг∙м². Радиус барабана лебедки

0,25 м. КПД редуктора 0,9. Высота подъема груза H = 24 м. Приводной двигатель имеет максимальную частоту вращения n_max = 600 об/мин.

Построить диаграмму изменения скорости и момента на валу двигателя за время подъема груза.

Решение

1. Время ускорения при разгоне и замедлении груза при подъеме груза

t₁= t₂ = V_max/a = 1,0/0,25 = 4 с.

2. Путь, проходимый за время t₁и t₃,

S₁ = S₃ = at²/2 = 0,25∙4²/2 = 2 м.

3. Время движения с максимальной скоростью

t ₂ = (Н – S₁ – S₃)/V_max = (24 – 2 – 2)/1 = 20 c.

4. Максимальная скорость вращения двигателя

ω_max = π n_max/30 = 3,14∙600/30 = 62,8 1/с.

5. Максимальная скорость вращения барабана лебедки

ω_{max Б} = V_max/R_Б = 1,0/0,25 = 4 1/с.

6. Передаточное отношение редуктора

i = ω_max /ω_{max Б} = 62,8/4 = 15,7.

7. Статический момент нагрузки на валу барабана

М_сБ = mgR_Б = 1000∙9,81∙0,25 = 2452 Н∙м.

8. Статический момент нагрузки, приведенный к валу двигателя,

М_с = М_сБ /(iη) = 2452/(15,7∙0,9) = 174Н∙м.

9. Суммарный момент инерции механической системы, приведенный к валу двигателя,

J_∑ = J_рот + J_эк1 + (J_эк2 + J_Б + mR_Б²)/i² =

= 1,5 + 0,1 + (5 + 80 + 1000∙0,25²)/15,7² = 2,2 кг∙м².

10. Момент на валу двигателя в период разгона t₁

М = М_с + J_∑ dω/dt =174+2,2∙62,8/4 = 211Н∙м.

11. Момент на валу двигателя в период движения с максимальной скоростью М = М_с = 174 м.

12. Момент на валу двигателя в период торможения

М = М_с – J_∑ dωdt = 174 – 2,2∙62,8/4 = 139,4Н∙м.

На рис. П.1 приведена диаграмма изменения скорости ω(t) и момента М(t) на валу двигателя за время подъема груза.

Рис. П.1. Диаграмма изменения скорости ω(t) и момента М(t)

на валу двигателя за время подъема груза