Politechnika Rzeszowska

Wydział Elektrotechniki i Informatyki

Katedra Elektrodynamiki i Układów Elektromaszynowych

Napęd elektryczny

Projekt

Tomasz Kloc

3EE-DI

L03

Temat projektu:

Dobrać silnik, zabezpieczenia i sposób regulacji prędkości dla przebiegu prędkości podanego na rysunku. Dane: Ω1=220 rad/s, Ω2=310 rad/s, Ω3=180 rad/s, t1=16s, t2=10s, t3=10s, t4=60s. Dla t4-Ω=0. Moment jest opisany funkcją T(Ω)=30+0,07*Ω , gdzie Ω wyrażona w [rad/s].

Przeliczenie prędkości obrotowej w [rad/s] na [obr/min] :

2100 obr/min

obr/min

obr/min

Wyliczenie momentów odpowiadających poszczególnym prędkościom :

T1= 30+0,07Ω1 = 45,5 Nm

T2= 30+0,07Ω2 = 51,7 Nm

T3= 30+0,07Ω3 = 42,6 Nm

Moc oblicza wg następującej równości : P = T * Ω

Dla poszczególnych momentów wynosi ona :

P1 = T1 * Ω1 = 9990 W

P2 = T2 * Ω2 =16 000 W

P3 = T3 * Ω3 =7670 W

Moc zastępczą obliczamy wg następującej równości :

W

Względny czas pracy silnika wynosi :

ε =
*100 % = 37,5 %

gdzie : t_p= t1 + t2 + t3 - czas pracy;

t_S = t4 - czas postoju.

Najbliższy znormalizowany względny czas pracy wynosi ε_N = 40 %.

Moc wylicza się ze wzoru : P = P_Z
11157
11,2 kW

Do powyższych obliczeń dobrałem silnik indukcyjny klatkowy o następujących danych znamionowych :

• Typ SZJe 52b

• P_N = 13 kW

• Ω_N = 306,8 rad/s

• U_N = 400 V

• I_N = 24,8 A

• η = 89,5

• cos φ = 0,89

• 
  6,8

• 
  1,9

• 
  3

• J = 0,051 kgm­²

• m = 115 kg

Jako regulator prędkości dobrałem falownik o danych:

Model		HITACHI seria L300P-150HFE2
Maksymalna moc współpracującego silnika [kW]		15
Znamionowe napięcie zasilania		3-fazowe: 380V-10% 460V+10%, f=50/60Hz ±5%
Znamionowe napięcie wyjściowe		3-fazowe: 380V 460V(w powiązaniu z napięciem zasilania)
Znamionowy prąd wyjściowy [A]		29
Stopień ochrony		IP 54
Częstotliwość wyjściowa		0,1 400 Hz
Czas przyspieszenia i zwalniania		Od 0,01 do 3600s liniowo
Dopuszczalne przeciążenie prądowe		120% prądu znamionowego przez 60s, 150% przez 0,5s
Zabezpieczenia		Nadnapięciowe Podnapięciowe Nadprądowe Temperaturowe Przed upływem prądu do masy Ograniczenie momentu Przeciążenie opornika hamującego Detekcja zaniku fazy
Wymiary [mm]	szerokość	310
		wysokość	620
		głębokość	320
Masa [kg]		23

2

Ω1

Ω2

Ω3

Ω1

t1

t2

t4

t3

Ω

t

t1

t2

t4

t3

t

T

T1

T2

T3

---