Контрольная работа на тему Контрольная работа по дисциплине «Судовые энергетические системы» (Ответить на 2 вопроса+ 4 задачи)

Содержание:

Задача №1. 2
Задача № 2. 4
Задача №3. 9
Задача №4. 12
Список использованных источников 15

Список литературы:

Задача №1.
Подъемное устройство перемещает груз весом G. Скорость выбирания каната (цепи) v, диаметр барабана (звездочки) Dв, КПД механизма ŋм, передаточное число i, момент инерции вращающихся частей Jм, маховой момент электродвигателя GD2g.
На основании исходных данных, приведенных в таблице 1.1, для электропривода, работающего в режиме «выбирать», определить.
—  частоту вращения электродвигателя nд;
—  статический момент, приведенный к валу электродвигателя Мс пр;
—  мощность на валу электродвигателя Р;
—  время   разгона   tp   электродвигателя   до   номинальной частоты вращения при пуске.

Таблица 1.1 – Исходные данные.
№ варианта G, кг. v. м/мин Dб, м η i Jм, кг·м2 GD2g, кг·м2
2 6000 15 0,72 0,8 100 200 2,9

Решение:
Скорость вращения электродвигателя:

Тяговое усилие на барабане:

Статический момент, приведенный к валу электродвигателя, определяется по формуле:
 

Статическая мощность механизма, работающего в сторону подъема, определяется по формуле:

Общий момент инерции электропривода равен сумме приведенных моментов инерции вращающихся и поступательно движущихся масс:

Время разгона электродвигателя при пуске можно вычислить по формуле:

 
Задача № 2.
Электродвигатель смешанного возбуждения типа ПМ имеет следующие паспортные данные: Рн, Iн, Uн, nн, Ra 20°с, Rс 20°c.
На основании исходных данных, приведенных в таблице 2.1, и универсальных электромеханических характеристик, приведенных в литературе, построить:
— электромеханические характеристики электродвигателя в абсолютных единицах;
—  искусственную механическую характеристику при введении в цепь якоря резистора jRn% ;
—  механическую характеристику при напряжении на якоре U%.

Таблица 2.1 – Исходные данные.
№ варианта Данные электродвигателя Дополнительные. данные
Тип Рн, кВт Iн, А Uн, В nн, об/мин Rа 20˚ С, Ом Rс 20˚ С, Ом Rп, % U, %
2 П61М 37 260 220 3000 0,039 0,018 90 80

Решение:
Универсальные электромеханические характеристики двигателя постоянного тока смешанного возбуждения приведены в таблице 2.2.

Таблица 2.2 — Универсальные характеристики двигателя
I* 0 0,2 0,4 0,8 1,0 1,4 1,8
* 1,5 1,3 1,2 1,05 1,0 0,9 0,85
M* 0 0,18 0,35 0,75 1,0 1,5 2,0

Сопротивление обмоток электродвигателя следует привести к температуре +75 °С:

Номинальный момент двигателя:

Построим механическую и электромеханическую характеристики двигателя в абсолютных единицах.

Таблица 2.3 – Механическая и электромеханическая характеристики.
I, А 0 52 104 208 260 364 468
n, об/мин 4500 3900 3600 3150 3000 2700 2550
M, Н∙м 0 21,2 41,2 88,4 117,8 176,7 235,6

 
Рисунок 2.1 – Естественная электромеханическая характеристика.
 
Рисунок 2.2 – Естественная механическая характеристика.

Расчет и построение реостатной скоростной характеристики электродвигателя производится по формуле:

Задаваясь значениями тока нагрузки, по скоростной и моментной характеристикам найдем соответствующие значения частоты вращения и моменты, по которым строим механическую характеристику.

Таблица 2.4 – Механическая и электромеханическая характеристики при введении дополнительного сопротивления.
I, А 0 52 104 208 260 364 468
n, об/мин 4117,5 3568,5 3294 2882,2 2745 2470,5 2333,2
M, Н∙м 0 21,2 41,2 88,4 117,8 176,7 235,6