- •Реферат
- •Введение
- •1 Технологический процесс установки
- •1.1 Стальковш
- •1.2 Промежуточный ковш
- •1.3 Кристаллизатор
- •1.4 Зона вторичного охлаждения
- •1.5 Затравка
- •1.6 Машина газовой резки
- •1.7 Оборудование для быстрой смены ковшей
- •2 Характеристика основного технологического оборудования
- •3 Расчёт мощностей и выбор двигателей
- •3.1 Передвижение портала машины газовой резки
- •3.1.1 Расчёт статических и динамических моментов
- •3.1.2 Предварительный выбор двигателя
- •3.1.3 Расчёт и построение тахограмм и упрощённой нагрузочной диаграммы
- •3.1.4 Проверка двигателя по нагреву и перегрузочной способности
- •3.2 Передвижение суппортов
- •3.2.1 Расчёт статических и динамических моментов
- •3.2.2 Предварительный выбор двигателя
- •3.2.3 Расчёт и построение тахограмм и упрощённой нагрузочной диаграммы
- •3.2.4 Проверка двигателя по нагреву и перегрузочной способности
- •4 Выбор и характеристика основного силового электрооборудования
- •4.1 Выбор и характеристика преобразователя частоты
- •4.1.1 Передвижение портала
- •4.1.2 Передвижение суппортов
- •4.2 Выбор и характеристика силового трансформатора
- •5 Расчёт и построение статических характеристик
- •6 Обеспечение Защиты электроприводов
- •6.1 Защита от перегрузки и коротких замыканий
- •6.2 Защита от перенапряжений
- •7 Разработка системы управления мехатронной системой
- •8 Моделирование работы мехатронной системы
- •8.1 Реализация модели передвижения портала
- •8.2 Реализация модели передвижения суппортов
- •8.3 Реализация общей модели
- •9 Моделирование системы
- •9.1 Переходные процессы двигателя передвижения портала
- •9.2 Переходные процессы двигателя передвижения суппортов
- •Заключение
- •Список использованных источников
4.2 Выбор и характеристика силового трансформатора
Питающее напряжение сети равно 10 кВ, напряжение привода равно 400 В. Необходимо установить понижающий трансформатор, обеспечивающего следующие условия:
Коэффициент трансформации соответствует требуемому:
Полная мощность трансформатора не меньше суммарной полной мощности всех подключенных устройств:
Эти параметрам соответствует трансформатор ТЛС(3)-10-10/0,4. Его параметры указаны в таблице 7.
Таблица 7 ‑ Технические характеристики трансформатора ТЛС(3)-10-10/0,4
Параметр |
Значение |
Номинальная мощность (Sтр.н), кВА |
10 |
Номинальная частота (fтр.н), Гц |
50 |
Номинальное напряжение обмотки ВН (Uтр.1л), кВ |
10 |
Номинальное напряжение обмотки НН (Uтр.2л), В |
400 |
Потери холостого хода (Pтр.хх), Вт |
80 |
Потери короткого замыкания (Pтр.кз), Вт |
280 |
Напряжение короткого замыкания (eтр.кз), % |
4,4 |
Ток холостого хода (Iтр.хх), % |
4,9 |
Номинальный ток вторичной обмотки трансформатора:
Полное сопротивление фазы трансформатора, приведённое к вторичной обмотке:
Активное сопротивление фазы трансформатора:
Индуктивное сопротивление фазы трансформатора:
Индуктивность фазы трансформатора:
5 Расчёт и построение статических характеристик
Механическая характеристика может быть получена по известной формуле Клосса:
где –момент двигателя критический;
– скольжение;
– скольжение критического момента.
где – активное сопротивление статорной обмотки;
–активное сопротивление роторной обмотки, приведённое к статорной.
Отношение сопротивлений статорной и приведенной роторной обмоток для двигателя передвижения портала равно:
Отношение сопротивлений статорной и приведенной роторной обмоток для двигателей передвижения суппортов равно:
Критический момент по частоте и напряжению определяется:
где – момент номинальный критически;
–напряжение фазное номинальное;
– частота номинальная.
Отсюда видно, что с увеличением частоты питающего напряжения критический момент падает. Для поддержания постоянного критического момента следует напряжение регулировать в зависимости от частоты:
Скорость двигателя по скольжению определяется:
Теперь можно построить естественную механическую характеристику, а также механическую характеристику с частотой - 30 Гц с напряженческой корректировкой момента и без нее.
Полученные графики представлены на рисунках 8 и 9.
Рисунок 8 – Механические характеристики АД двигателя передвижения портала МГР (4A71B4Y3): 1 – естественная характеристика; 2 – характеристика с частотой, равной 0,6 номинальной частоты; 3 – характеристика с частотой, равной 0,6 номинальной частоты и напряжением, равным 0,775 номинального напряжения
Рисунок 9 – Механические характеристики АД двигателя передвижения суппортов МГР (4AA56B4Y3): 1 – естественная характеристика; 2 – характеристика с частотой, равной 0,6 номинальной частоты; 3 – характеристика с частотой, равной 0,6 номинальной частоты и напряжением, равным 0,775 номинального напряжения