Складання схеми та вибір комплектної системи живлення і захисту насосної установки
III КОНСТРУКТОРСЬКА ЧАСТИНА
СКЛАДАННЯ СХЕМИ ТА ВИБІР КОМПЛЕКТНОЇ СИСТЕМИ ЖИВЛЕННЯ І ЗАХИСТУ НАСОСНОЇ УСТАНОВКИ
Розрахунок механічних і електричних параметрів електродвигуна
Насосний агрегат ЕЦВ 4-2,5-100 укомплектований асинхронним електродвигуном з короткозамкненим ротором типу ПЕДВ 4-2,2, параметри якого наведені в таблиці 3.1.
Таблиця 3.1 – Параметри електродвигуна
Типорозмір електродви- гуна | Потуж-ність, P2, кВт | , A | ККД,% | Частота оберта- ння n1, об/хв | Перерізкабеля, мм2 | ||
ПЕДВ 4-2,2 | 2,2 | 0,62 | 1,5 |
Для побудови математичної моделі двигуна, крім наведених у таблиці параметрів необхідно знати значення наступних параметрів: активних і реактивних опорів первинної і вторинної обмоток, коефіцієнт максимального моменту, критичне ковзання.
Зважаючи на те, що це двигуни специфічні і повних даних у каталогах шукати марно, будемо визначати наближені значення деяких параметрів методом подібності до електродвигунів загальнопромислової серії 4А еквивалентної потужності.
В каталозі [4] під потужністю розуміють механічну потужність споживану насосом. В таблиці параметрів електродвигунів потужність АД позначена як . Але це не потужність, споживана двигуном, а номінальна потужність на валу двигуна. А електрична потужність, споживана двигуном,
дорівнює:
Це підтверджується значенням струму:
Саме це значення струму наведене в таблиці 3.1.
Обчислимо значення пускового струму
Обчислимо значення номінального моменту двигуна:
У двигунів загальнопромислової серії в діапазоні потужностей 1…45 кВт коефіцієнт критичного моменту знаходиться у межах 2,2…2.8 – [2]. Припустимо, що у двигуна ПЕДВ 4-2,2 при потужності 2,2 кВт цей коефіцієнт
дорівнює
Обчислимо наближене значення критичного ковзання:
Знайдемо значення номінального ковзання:
;
Обчислимо значення критичного моменту:
Запишемо рівняння механічної характеристики двигуна у вигляді формули Клоса
Останнє рівняння використовуємо для побудови природноі механічної і регулювальних характеристик електродвигуна. Ці характеристики будуємо в додатку EXCEL за методикою, викладеною у методичних вказівках до лабораторних робіт (рисунок 2.4).
s | M |
0,1 | 11,70714 |
0,2 | 16,39 |
0,3 | 16,39 |
0,4 | 14,9 |
0,5 | 13,21774 |
0,6 | 11,70714 |
0,7 | 10,43 |
0,8 | 9,365714 |
0,9 | 8,477586 |
7,731132 |
Рисунок 2.4. – Механічна характеристика двигуна.
Складання схеми та вибір комплектної системи живлення і захисту насосної установки
Діапазон потужностей електроприводу для всіх варіантів курсового проекту – від 1,1 кВт до 90 кВт. Розіб’ємо його на 3 інтервали. Потужності від 1,1 до 7,5 кВт будемо вважати малими, потужності 7,5…45 середніми, а потужності більші 45 кВт великими.
Схема живлення насосної установки залежить від її потужності. Для варіантів малої потужності доцільно живлення здійснювати від трифазної лінії 380/220В районних електромереж. Для варіантів середньої та великої потужності доцільно встановити окрему підстанцію або трансформатор
10/0,4 кВ. Так, як у моєму варіанті потужність невелика, то відповідно живлення доцільно здійснювати від трифазної лінії 380/220В районних електромереж.