Студопедия

КАТЕГОРИИ:

АстрономияБиологияГеографияДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника


Частотное регулирование скорости двигателя




Регулирование производительности турбо механизмов возможно рядом способов:

· дросселированием в напорной магистрали

· рециркуляцией

· изменением числа работающих агрегатов

· изменением скорости рабочего колеса

· поворотом направляющих лопаток направляющей аппаратуры на входе рабочего колеса

Наиболее экономичным способом является изменение расхода посредством регулирования скорости вращения. Необходимо отметить, что при регулировании подачи изменением скорости, в отличие от других способов, К.П.Д. насоса практически не изменяется.

Существует несколько способов регулирования скорости вращения вала асинхронного двигателя, такие как:

- реостатное регулирование частоты вращения;

- регулирование частоты вращения двигателя при изменении величины питающего напряжения;

- регулирование частоты вращения асинхронного двигателя изменением числа пар полюсов;

- регулирование частоты вращения асинхронных двигателей изменением частоты питающего напряжения.

В данном случае наиболее целесообразно применить регулирование скорости двигателя изменением частоты питающей сети. Так как это обеспечивает плавный пуск двигателя и регулирование скорости вращения вала двигателя.

В настоящее время благодаря развитию преобразовательной техники нашли широкое применение частотно регулируемые электропривода. Основным достоинством этой системы является:

- плавность регулирования и высокая жесткость механической характеристики, что позволяет регулировать скорость в широком диапазоне

- экономичность регулирования, определяемая тем, что двигатель работает с малыми величинами абсолютного скольжения, и потери в двигатели не превышают номинальные.

Преобразователи частоты служат для плавного, бесступенчатого регулирования скорости трехфазного асинхронного электродвигателя. Регулирование происходит за счет создания на выходе трехфазного тока переменной частоты.

Принцип регулирования частоты вращения можно представить в виде следующего выражения

, (13)

где – напряжение питания двигателя, В; – частота питания, Гц.

Величины моментов электродвигателя для заданных значений скольжения определяю по формуле 8.

Результаты расчетов сведены в таблицу 2.3.

Таблица 2.3 – Расчётные величины моментов и скоростей при меняющейся частоте питающей сети

S при f=50 Мд при f=50 при f=40 Мд при f=40 при f=30 Мд при f=30 при f=20 Мд при f=20 при f=10 Мд при f=10
0,000 157,000 0,000 125,600 0,000 94,200 0,000 62,800 0,000 31,400 0,000
0,010 155,430 0,878 124,344 0,894 93,258 0,912 62,172 0,934 31,086 0,956
0,015 154,645 1,282 123,716 1,302 92,787 1,323 61,858 1,349 30,929 1,374
0,017 154,331 1,434 123,465 1,454 92,599 1,476 61,732 1,502 30,866 1,527
0,025 153,075 1,975 122,460 1,993 91,845 2,013 61,230 2,037 30,615 2,059
0,040 150,720 2,672 120,576 2,681 90,432 2,690 60,288 2,702 30,144 2,712
0,060 147,580 3,046 118,064 3,047 88,548 3,048 59,032 3,049 29,516 3,050
0,069 146,167 3,076 116,934 3,076 87,700 3,076 58,467 3,076 29,233 3,076
0,100 141,300 2,877 113,040 2,882 84,780 2,887 56,520 2,893 28,260 2,898
0,200 125,600 1,902 100,480 1,920 75,360 1,941 50,240 1,965 25,120 1,988
0,300 109,900 1,349 87,920 1,369 65,940 1,390 43,960 1,416 21,980 1,441
0,400 94,200 1,035 75,360 1,053 56,520 1,073 37,680 1,097 18,840 1,120
0,600 62,800 0,702 50,240 0,716 37,680 0,732 25,120 0,751 12,560 0,770
0,800 31,400 0,530 25,120 0,541 18,840 0,554 12,560 0,570 6,280 0,585
1,000 0,000 0,425 0,000 0,435 0,000 0,445 0,000 0,458 0,000 0,471

 

На основании таблицы 2.3 строю механические характеристики асинхронного двигателя и насоса, представленные на рисунке 2.2.

Рисунок 2.2 – Механические характеристики двигателя и насоса

По полученным точкам пересечения характеристики насоса и характеристик двигателя строю зависимость напора Н, м от частоты питающей сети Н=f(f).

, (14)

где – текущее значение угловой скорости, с-1; М – текущее значение момента двигателя, ; kз – коэффициент запаса двигателя по мощности, учитывающий не точности расчёта; kp – коэффициент, учитывающий мощность двигателей в регулируемых приводах; Q – объемная подача или производительность данного насоса, м3/час; g–ускорение свободного падения, м/с2; h –общий КПД насоса; r – плотность пульпы.

При частоте 30 Гц момент равен 1,068 , а скорость равна 94,2 с-1, тогда напор насоса:

м.

Результаты расчетов сведены в таблицу 2.4.

 

Таблица 2.4 – Данные для построения напорной характеристики насоса

f, Гц М, кН∙м , с-1 Н, м n, об/мин
0,230
0,418 31,4 1,13
0,730 62,8 4,10
1,068 94,2 10,753
1,699 123,6 20,64 1180,892
0,230 155,43

По результатам таблицы 2.4 строю характеристику напора насоса в зависимости от изменения частоты питающей сети и скорости вращения двигателя, представленные на рисунке 2.3.

 

 

Рисунок 2.3 – Характеристики напора насоса

По представленным зависимостям можно сказать, что с постепенным увеличением частоты питающей сети напор увеличивается плавно, исключая перепад давления между всасывающим и напорным патрубками насосного агрегата, а также гидроудары.


Поделиться:

Дата добавления: 2015-08-05; просмотров: 71; Мы поможем в написании вашей работы!; Нарушение авторских прав





lektsii.com - Лекции.Ком - 2014-2024 год. (0.006 сек.) Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав
Главная страница Случайная страница Контакты