- •В.И.Бабакин
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •«Электрический привод»
- •2.1 Электродвигатели постоянного тока независимого возбуждения………...…26
- •2.2 Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения……….…….55
- •2.3 Двигатели постоянного тока смешанного возбуждения..…………… ….. .. .64
- •5. Электрическая часть силового канала эп. Основные элементы электрической части силового канала эп и их классификация……………………….…………..107
- •6 Информационный канал электропривода
- •6.1Назначение, функции и основные элементы информационного канала электропривода………………………………………………………………………132
- •Рабочая программа
- •4.2 Содержание разделов дисциплины
- •Раздел 1.
- •Раздел 2.
- •Раздел 3.
- •Раздел 4.
- •Раздел 5.
- •Перечень практических занятий
- •Лабораторный практикум
- •Самостоятельная работа студентов (срс)
- •Учебно-методическое обеспечение дисциплин Основная литература
- •Дополнительная литература
- •1 Электропривод. Основные понятия и определения. Структура электропривода. Основные тенденции развития электропривода. Требования, предъявляемые к электроприводам. Классификация электроприводов.
- •Силовой канал электропривода
- •1.1.1 Механическая часть силового канала электропривода
- •1.1.1.1 Моменты и силы, действующие в эп
- •1.1.1.2 Механические характеристики элементов механической части силового канала эп
- •1.1.1.3 Обобщенная графическая модель электропривода. Совместная (совмещенная) механическая характеристика электропривода. Избыточный (динамический) момент. Статическая устойчивость.
- •1.1.1.4 Механическая мощность
- •1.1.1.5 Динамические механические характеристики электропривода
- •1.1.1.6 Анализ механической части силового канала электропривода
- •1.1.1.7 Математические модели механической части силового канала электропривода
- •1.1.1.7.1 Двухмассовая модель механической части силового канала электропривода
- •1.1.1.7.2 Одномассовая модель механической части силового канала электропривода
- •2 Электромеханические преобразователи
- •2.1 Электродвигатели постоянного тока независимого возбуждения
- •2.1.1 Естественные электромеханические и механические характеристики дпт с нв
- •2.1.2 Искусственные электромеханические и механические характеристики дпт нв
- •Рассмотрим семейство искусственных характеристик:
- •1) Искусственные характеристики дпт нв при введении добавочного сопротивления в цепь якоря. Такое семейство характеристик называют реостатным (рис. 2.3).
- •Расчет и построение электромеханических и механических характеристик дпт нв по паспортным данным двигателя
- •Расчет и построение естественной и реостатной электромеханических и механических характеристик дпт нв в именованных единицах
- •Расчет и построение естественной и реостатной электромеханических и механических характеристик дпт нв в относительных единицах
- •Режимы работы дпт нв
- •2.1.8 Пуск дпт нв
- •Реостатный пуск
- •2.1.9 Принципы расчета ступеней пусковых реостатов дпт нв
- •2.1.10 Графический расчет ступеней пусковых реостатов
- •2.1.11 Аналитический расчет ступеней пусковых реостатов
- •2.1.12 Тормозные режимы дпт нв
- •Рекуперативное торможение
- •2.1.12.2 Торможение противовключением
- •Динамическое торможение
- •2.2 Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения
- •2.2.1 Естественные и искусственные характеристики двигателей последовательного возбуждения в двигательном режиме
- •2.2.2 Пуск двигателей последовательного возбуждения. Механические характеристики двигателей последовательного возбуждения при пуске
- •2.2.3 Торможение двигателей последовательного возбуждения. Механические характеристики в тормозном режиме
- •2.3 Двигатели постоянного тока смешанного возбуждения
- •Лекция 12
- •Механические характеристики ад в различных режимах
- •Устойчивость ад
- •Понятие естественной и искусственной механических характеристик ад
- •Расчет и построение естественных и искусственных механической характеристики ад
- •В частности для номинального режима уравнение (7) принимает вид
- •Расчет и построение естественной механической характеристики ад по паспортным данным
- •3.5 Пуск ад. Механические характеристики ад при пуске
- •Реостатный пуск ад с фазным ротором
- •3.6.1Графический метод расчета ступеней пусковых реостатов
- •При нормальном пуске принимаем момент переключения
- •Аналитический расчет ступеней пусковых реостатов
- •Лекция 14
- •Тормозные режимы ад. Механические характеристики ад в тормозных режимах
- •3.7.1Рекуперативное торможение
- •3.7.2Торможение противовключением
- •3.7.2Динамическое торможение
- •4 .Синхронные двигатели (сд)
- •4.1 Механические характеристики сд в двигательном режиме
- •Электрическая схема замещения сд. Уравнение электрического состояния. Угловая характеристика сд
- •Торможение сд. Механические характеристики в тормозных режимах
- •Торможение противовключением
- •Рекуперативное торможение
- •Динамическое торможение
- •Форсировка сд
- •Лекция 17
- •5. Электрическая часть силового канала эп. Основные элементы электрической части силового канала эп и их классификация
- •Преобразовательные устройства классифицируют по следующим признакам
- •5.1Электромашинные преобразователи в эп с дпт
- •5.2 Статические преобразователи в эп с дпт
- •5.2.1Управляемые выпрямители (ув)
- •5.3 Электрическая часть силового канала эп с двигателями переменного тока
- •5.3.1Преобразовательные устройства. Регуляторы напряжения (рн)
- •Преобразователи частоты (пч)
- •5.3.3.1Классификация преобразователей частоты
- •Принципы и законы частотного регулирования
- •Лекция 20
- •6 Информационный канал электропривода
- •6.1Назначение, функции и основные элементы информационного канала электропривода
- •6.2 Система импульсно фазового управления (сифу)
- •6.2.1Электромагнитные сифу
- •6.2.1.1Усилитель формирователь импульсов (уфи)
- •Полупроводниковые сифу
- •Рабочая программа
- •Раздел 1
- •Раздел2
- •Экзаменационные вопросы по курсу “Электрический привод” для специальности 180400 “Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов” (аэ)
- •25.Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения.
Торможение сд. Механические характеристики в тормозных режимах
Для СД можно использовать все три вида электрического торможения, а именно:
Торможение противовключением;
Рекуперативное торможение;
Динамическое торможение.
Торможение противовключением
Этот способ торможения может быть реализован также как и для АД, т. е. в процессе работы двигателя с помощью электромагнитного контактора необходимо изменить последовательность чередования фаз статорной обмотки. При этом изменяет свое направление ВМП и под действием этого двигатель тормозится. Однако, учитывая специфические особенности СД, а именно, наличие обмотки возбуждения, а также то, что СД – это машины большой мощности, торможение противовключением для СД практически не применяется. Противовключение используется только для реверса.
Рекуперативное торможение
Реализуется разгоном двигателя до скорости больше угловой скорости вращения ВМП (ω>ω0) с помощью активного вспомогательного источника механической энергии. При этом ось ротора по отношению к оси вращения магнитного поля изменит свое направление, и угол рассогласования Θ станет отрицательным (рис. 4.9, а). Тогда момент также станет отрицательным
и механическая характеристика перейдет во второй квадрант в область отрицательных моментов, а угловая характеристика перейдет в третий квадрант. Под действием отрицательного тормозного момента скорость вращения ротора будет снижаться до скорости вращения магнитного поля ω0, соответственно характеристика перейдет снова в точку а (рис. 4.9, б).
а) б)
Рисунок 4.9 – а) Угловая характеристика СД, б) Механическая характеристика в рекуперативном режиме СД
Таким образом, применение режима рекуперативного торможения с целью уменьшения скорости меньше скорости ВМП для СМ практически невозможно.
Поэтому единственным способом торможения СД является динамическое торможение.
Динамическое торможение
Для реализации динамического торможения необходимо отключить статорную обмотку от питающей сети переменного напряжения и замкнуть её на тормозное сопротивление, не отключая обмотку возбуждения ротора от источника постоянного напряжения – возбудителя (рис. 4.10).
Рисунок 4.10 – Схема динамического торможения СД
При этом за счет взаимодействия статического магнитного поля с вращающимся ротором создается тормозной момент МТ, который в соответствии с правилом Ленца направлен против направления вращения. Механические характеристики при различных величинах тормозного сопротивления будет иметь вид, представленной на рис. 4.11. Чем больше величина тормозного сопротивления, тем торможение будет интенсивнее. Однако при этом двигатель будет больше нагреваться.
Рисунок 4.11 – Механическая характеристика СД при динамическом торможении
