(2.56)

(2.57)
-
Рассчитываем критический момент:

= 0,23 Нм;
-
Вычисляем критический момент:

= 147,9 Hм;
С помощью упрощенной формулы Клосса, рассчитаем моменты для других значений скольжений:

(2.58)
-
Механическая характеристика высчитывается по этой формуле:

= 74,2 Нм;
Частоту вращения выразим из формулы для определения скольжения:

(2.59)
-
Частота вращения рассчитывается так:
= 1200 Об/мин.Таблица 7 – Значения расчетных единиц механической характеристики
S
| 0
| Sн
| Smax/2
| Smax
| 0.2
| 0.3
| 0.4
| 0.5
| 0.6
| 0.7
| 0.8
| 0.9
| 1
|
M
| 0
| 25,3
| 59,9
| 74,9
| 74,2
| 72,3
| 64,7
| 59,9
| 50,09
| 44,4
| 39,8
| 35,9
| 32,7
|
n
| 1500
| 1440
| 1327,5
| 1155
| 1200
| 1050
| 900
| 750
| 600
| 450
| 300
| 150
| 0
|
Графики с механической характеристикой отношения момента от скольжения и отношения частоты оборотов от момента приведены в приложение Б
3. РАЗРАБОТКА ПРИНЦИПИАЛЬНОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКОЙ СХЕМЫ УПРАВЛЕНИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА3.1 Описание разработанной схемы управления электрического приводаНа принципиальных схемах показываются силовые цепи и цепи управления. Элементы на схеме изображаются в виде условных графических обозначений, установленных в действующих стандартах ЕСКД ГОСТ 2.721 - 74, 2.722 - 68, 2.723 - 68, 2.725-68…2.756-68 и т.д.
Описание электросхемы
Перед началом работы станка необходимо электрическую его часть подключить к цеховой сети посредством вводного выключателя ВВ (см. рис. 19). Пуск главного электродвигателя осуществляется нажатием кнопки «Пуск» 1 (8—9), которая замыкает цепь катушки контактора КГ (7—10). Катушка под влиянием проходящего по ней тока притягивает сердечник якоря КГ и замыкает механически связанные с ним главные контакты и блок-контакты. При этом силовые контакты контактора подключают двигатель ДГ к сети, а питание катушки контактора осуществляется через замкнувшийся блок-контакт КГ (8- 9). Последнее исключает дальнейшее нажатие кнопки «Пуск» 1. Для ограничения холостого хода главного двигателя в схеме имеется реле времени РВ. При среднем положении рукоятки фрикциона (шпиндель не вращается) замыкается нормально открытый контакт конечного выключателя KB (9—11) и включается реле времени РВ, которое через установленную выдержку времени отключит своим контактом (9—10) главный электродвигатель. В станках тропического исполнения ставится моторное реле времени*. В среднем положении рукоятки фрикциона нормально открытым контактом конечного выключателя KB (9—11) включается электромагнит реле времени РВ (7—11), якорь которого через систему рычагов замыкает НО контакт РВ (12—15). При этом включается синхронный микродвигатель реле времени Д (7—15), который через редуктор и систему валика с кулачком размыкает НЗ контакт РВ (9—10) с установленной выдержкой времени и отключает главный электродвигатель.
Последнее возможно только после пуска двигателя ДГ. Останов электродвигателя насоса охлаждения ДО осуществляется поворотом рукоятки пакетного выключателя ВП-1 в положение «Отключено», а также при отключении главного двигателя ДГ. Управление двигателем быстрого хода ДБХ осуществляется нажатием толчковой кнопки «Быстрый ход» (4—12), встроенный в рукоятку фартука. Включение и отключение местного освещения осуществляется либо посредством пакетного выключателя ВП-2, установленного на шкафу управления, либо посредством тумблера, расположенного на самом светильнике.
3.2 Выбор аппаратов защиты электрических цепей 
(3.1)
nн=1410 об/мин In/Iн = 5.0
КПД= 82,6% J = 34•10-4 кг м2
cosг=0,82 iп=9
Sн=5,4%
Sk=34%
Mmax/Mн = 2.4
Mn/Mн = 2.0
Выбор автоматического выключателей:
Автоматические выключатели выбираются исходя из условий:
Номинальное напряжение:
U
на ≥ U
нгде U
на - номинальное напряжение автоматического выключателя, В;
U
н - номинальное напряжение сети, В;
Номинального тока:
I
на ≥ I
ргде I
на - номинальный ток автоматического выключателя, А;
I
р - рабочий ток электродвигателя, I
н= I
р = 2,75 А
Предельной коммутационной способности:
I
со ≥ I
эмр ав
3.3 Выбор аппаратов управления электроприводом -
Выбор магнитных пускателей.
Магнитный пускатель представляет собой низковольтный коммутационный аппарат, предназначенный для дистанционного отключения и включения электрической нагрузки в сеть. Расчет и выбор магнитных пускателей производится по номинальному напряжению сети и номинальному току двигателя.
U
ном=380В
I
ном = 10А
10А ≥ 2,75 А
Выбираем электромагнитный пускатель из таблицы 2.2 приложения.
Электромагнитный пускатель: ПМЛ-1100-02
Величина пускателя = I
Номинальный ток, А = 10 А
Мощность двигателя для категории АС – 3, кВт = 4 кВт
Номинальное напряжение = 380В
-
Выбор реле управления
Реле управления принимают для дистанционного и автоматического управления контакторами, пускателями, электромагнитами. Это аппарат, предназначенный для передачи команд из одной электрической цепи в другую.
Расчет и выбор реле управления производится по номинальному напряжению и номинальному току сети управления
U
Н.У=230В
I
Н.У=1,7 А
Выбираем реле контакторов из таблицы 2.3 приложения.
Тип: ПЭ-21
Число контакторов – 2з-2р-2п
Номинальное напряжение – 230В
Род тока – переменный
Длительный ток контакторов – 5 А
Допустимая частота срабатываний – 3000
Определяем номинальную мощность частотного преобразователя напряжения
, кВА.
[кВА] (3.2)
Где
КПД выбранного электродвигателя;

- Номинальная мощность электродвигателя, кВт;
Рассчитываем номинальную мощности частотного преобразователя по формуле 34:
кВА
Максимальный ток
Imax определяется из выражения:
[А] (3.3)

- Номинальная мощность электродвигателя, кВт;

– Коэффициент допустимой кратковременной перегрузки по току (1,2-1,5);

– Коэффициент допустимой мгновенной пульсации тока (1,1-1,2);

КПД выбранного электродвигателя
U – номинальное напряжение двигателя, В
Определяем максимальный ток по формуле 35:
А (3.4)
Производим выбор частотного преобразователя по справочнику [23, страница 6] по условиям: -
номинальный ток электродвигателя не должен превышать номинальный ток частотного преобразователя.
-
полная мощность электродвигателя не должна превышать полную мощность частотного преобразователя.
Тип:
FR-A520-3.7KПолная мощность = 5.9 кВА
Линейный ток = 7.7 А
Мощность в номинальном режиме = 9.5 кВт
-
Выбор командоаппарата
Командоаппараты кулачковые регулируемые с моментным отключением контактов предназначены для автоматического дистанционного управления электроприводами в качестве путевых конечных выключателей, где требуется особая точность и надежность управления.
Выбор командоаппаратов производится по номинальному напряжению и номинальному току сети управления
U
Н.У=230В
I
Н.У=1,7А
Выбираем командоаппараты по таблице 2.4 в приложении
Тип: КА-21-17
Номинальное напряжение – 220-380В
Номинальный ток командоаппарата – 4 A
3.4 Выбор типа, сечения проводов и кабелей