- •Розділ 1. Електропривод, його структурна схема та елементи.
- •Загальні відомості. Електропривод та його елементи.
- •Різновиди електроприводів, їх характеристики та режими роботи.
- •1.3 Механічні характеристики виробничих механізмів. Жорсткість.
- •Розділ 2. Механічні характеристики і енергетичні режими роботи двигунів постійного струму (дпс).
- •2.1 Дпс незалежного збудження (нз).
- •2.1.1 Загальні відомості.
- •2.1.4 Побудова механічних характеристик дпс нз.
- •2.1.2 Електромеханічна характеристика
- •2.1.3 Механічна характеристика
- •2.1.5 Процес пуску та пускова діаграма.
- •2.1.5 Кількість ступенів пускового резистора.
- •2.1.7 Механічна характеристика у гальмових режимах .
- •2.2 Дпс послідовного збудження (пз) .
- •2.2.1 Загальні відомості .
- •2.2.2 Електромеханічна та механічна характеристики дпс пз
- •2.2.3 Побудова штучних (реостатних) характеристик.
- •2.2.4 Розрахунок опорів пускових резисторів.
- •2.2.5 Динамічне гальмування.
- •2.2.6 Гальмування пртивовмиканням.
- •2.3 Дпс змішаного збудження (зз) .
- •3.1 Загальні положення.
- •3.2 Регулювання швидкості.
- •3.3 Регулювання струму і моменту.
- •3.4 Регулювання положення.
- •3.5 Структура електропривода та його режими роботи при регулюванні координат.
- •Розділ 4. Регулювання координат еп з двигуном постійного струму.
- •4.1 Регулювання кутової швидкості дпс змінного магнітного потоку.
- •4.1.1 Загальні відомості.
- •4.1.2 Ослаблення магнітного потоку у дпс нз.
- •4.1.3 Ослаблення магнітного потоку у дпс пз.
- •Регулювання кутової швидкості дпс шунтуванням якоря.
- •Загальні відомості.
- •Регулювання дпс нз.
- •4.2.3 Регулювання дпс пз.
- •4.3 Регулювання кутової швидкості дпс зміною напруги живлення.
- •4.3.1 Загальні відомості.
- •4.3.2 Система г-д.
- •4.3.2.3. Діапазон регулювання. Статизм.
- •4.3.3. Система тп-д.
- •Переваги системи тп-д:
- •Недоліки системи тп-д:
- •4.3.4 Система широтно-імпульсного регулювання (шир).
- •4.3.5 Регулювання швидкості дпс пз.
- •4.3.6 Регулювання швидкості дпс нз імпульсною зміною параметрів.
- •4.3.6.1. Регулювання додатковими резисторами у колі якоря.
- •4.3.6.2 Регулювання додатковим резистором у колі обмотки збудження.
- •4.4 Регулювання координат в системі джерело струму – двигун (дс-д).
- •4.5 Загальні положення по автоматичному регулюванню координат.
- •Розділ 5. Регулювання координат еп з двигунами змінного струму.
- •5.1 Схеми вмикання, заміщення, характеристики та режими роботи асинхронних двигунів (ад).
- •5.2 Характеристики ад.
- •5.2 Регулювання ад за допомогою резисторів.
- •5.2.1 Резистор у колі статора (r1д).
- •5.2.1.1 Розрахунки резисторів r1д .
- •5.2.2 Резистор у колі ротора (r2д) .
- •5.2.2.1 Розрахунки резисторів r2д .
- •5.3 Регулювання ад зміною напруги живлення .
- •5.4 Регулювання ад зміною кількості пар полюсів.
- •5.5 Частотне регулювання ад.
- •5.6 Регулювання ад в каскадних схемах вмикання.
- •5.6.1 Загальні відомості.
- •5.6.2 Електромеханічний машинно-вентильний каскад.
- •5.6.3 Електричний машинно-вентильний каскад.
- •5.6.4 Робота і характеристики електромеханічного і електричного каскадів.
- •5.6.5 Асинхронно-вентильний каскад.
- •5.7 Гальмування електроприводів з ад.
- •5.7.1 Гальмування противовмиканням.
- •5.7.2 Рекуперативне гальмування.
- •5.7.3 Динамічне гальмування.
- •5.7.4 Гальмування при самозбудженні.
- •5.8 Регулювання і гальмування електроприводів з синхронними двигунами.
- •Розділ 6. Взаємозв’язані електроприводи.
- •6.1 Загальні відомості.
- •6.2 Еп з механічним з’єднанням валів.
- •6.2.3 Випадок, коли ω01≠ω02 і Із1≠Із2.
- •6.2.4 Випадок з ад.
- •6.3 Еп з електричним валом.
- •6.3.1 Загальні відомості.
- •6.3.2 Електричний вал з синхронними зрівнювальними машинами.
- •6.2.3 Електричний вал з синхронними зрівнювальними машинами.
- •6.3.4 Електричний вал з основними робочими машинами.
- •6.3.5 Електричний вал з асинхронним перетворювачем частоти.
- •Розділ 7. Перехідні процеси електроприводів.
- •7.1 Загальні відомості.
- •7.2 Пуск дпс нз до основної кутової швидкості ωс при ударному прикладанні навантаження.
- •7.2.2 Багатоступеневий пуск при
- •7.2.3 Пуск з урахуванням індуктивності кола якоря
- •7.3 Пуск дпс нз до кутової швидкості більшої за основну
- •7.4 Динамічне гальмування дпс нз
- •7.5 Гальмування противовмиканням і реверсування дпс нз
- •7.6 Гальмування дпс нз від швидкості (ослабленого збудження) до основної
- •7.7 Перехідні режими в еп з дпс нз
- •7.8 Перехідні процеси в еп з ад
- •7.8.1 Загальні відомості
- •7.8.2 Пуск ад з фазним ротором
- •7.8.3 Гальмування противовмиканням і реверсування ад
- •Розділ 8. Формування перехідних процесів електроприводів
- •8.1 Загальні відомості
- •7.8.4 Динамічне гальмування ад
- •7.8.5 Рекуперативне гальмування ад
- •8.2 Лінійне наростання керуючих дій (система тп-д)
- •8.2.1 Пуск еп вхолосту ( )
- •8.2.2 Інші приклади пуску
- •8.3 Експоненційна залежність наростання керуючих дій (система г-д)
- •8.3.1 Загальні відомості. Форсування процесу збудження генератора
- •8.3.2 Пуск еп в системі г-д
- •8.3.3 Гальмування і реверсування еп в системі г-д
- •Розділ 9. Енергетика електропривода
- •9.1 Енергетичні показники роботи
- •9.2 Втрати потужності і енергії при сталому режимі роботи еп.
- •9.3 Втрати потужності і енергії в перехідних режимах роботі еп
- •9.3.1 Втрати при .
- •9.3.1.1 Пуск двигуна
- •9.3.1.6 Пуск дпс
- •9.3.2 Способи зменшення витрат у перехідних режимах
- •9.3.2.1 Змешення моменту інерції
- •9.3.2.2 Регулювання швидкості
- •9.3.3 Витрати при навантаженні, тобто при .
- •9.4 Втрати енергії в перехідних процесах в системі керуючий перетворювач – двигун (кп – д)
- •9.4.1 Система статичний перетворювач – двигун (скп – д)
- •9.4.2 Система генератор-двигун (г-д)
- •9.5.1 Ккд системи еп
- •9.5.2. Коефіцієнт потужності системи еп
- •Розділ 10. Вибір електродвигунів
- •10.1 Загальні відомості.
- •10.2 Нагрівання на охолодження електродвигунів.
- •10.3 Номінальні режими роботи електродвигунів.
- •10.4. Побудова діаграм навантаження.
- •10.5 Вибір двигуна за потужністю при режими s1.
- •10.5.1 Метод еквівалентних втрат потужності.
- •10.5.2. Метод еквівалентного струму.
- •10.5.3. Метод еквівалентного моменту.
- •10.5.4. Метод еквівалентної потужності
- •10.9.5. Розрахунок потужності за методом середніх витрат.
- •10.5.6. Попередній вибір двигуна за потужністю.
- •10.5.7. Висновки з методу еквівалентних величин.
- •10.6 Розрахунок потужності и вибір двигуна для режиму s2.
- •10.7 Розрахунок потужності і вибір двигуна для режиму s3.
- •10.8. Визначення допустимої частоти вмикань ад.
- •10.9 Вибір двигуна за потужністю для регульованого еп.
- •Література
7.8.2 Пуск ад з фазним ротором
Кількість
пускових ступенів визначається умовами
пуску. Але для спрощення розглянемо
спочатку пуск без навантаження
в одну пускову ступінь. Тоді згідно
(5.6)
,
де як відомо
і
.
Оскільки
електромеханічна постійна часу (час,
за який привод розганяється від
до
під дією моменту
)
, то остаточно диференціал часу
(7.33)
З виразу (7.33) одержимо час пуску
(7.34)
Якщо
,
тобто двигун пускають з нерухомого
становища, то (7.34) перетвориться так:
(7.35)
Бачимо,
що час пуску до
,
але нам відомо, що пуск можливо вважають
закінченим, коли
.
Але
(знехтували), а
, тоді з (7.35) одержимо
(7.36)
Аналіз
виразу ( 7.36), по-перше вказує, що час пуску
є залежним від
,
яке як відомо, пропорційно опору кола
ротора.
По-друге,
що мінімальний час пуску буде при
.
(7.37)
Введемо
поняття ефективного постійний момент,
при якому час пуску, за іншими рівними
умовами, є однаковим з часом пуску при
фактичному моменті. Це значення
ефективного моменту відповідає
максимальній площі, яка обмежена кривою
на рис. 7.19.
Рис. 7.19
Очевидно,
мінімальний час пуску буде за максимальним
ефективним моментом, якому відповідає
найбільша площа, яка обмежена на рис.
7.19 кривою 2 з
(для кривої 1
,
а для кривої 3
).
Оскільки
,
то час пуску з урахуванням ефективного
моменту
буде
і
.
В останню формулу підставимо (7.36) і одержимо:
(7.38)
Якщо
,
то
- він відповідає мінімальному часу
пуску.
На
рис.7.20 наведені залежності
і
.
Рис. 7.20
Тут бачимо, що мінімальний час пуску відповідає максимальному ефективному моменту, і все це при .
Можливо
зробити висновки, що для мінімального
часу пуску не слід мати якомога більший
пусковий момент, а слід мати
.
На
закінчення слід додати, що пуск багато
швидкісних двигунів виконується
перемиканням пар полюсів: спочатку
вмикають найбільшу кількість полюсів
і досягають швидкості
,
а потім перемикають обмотку статора на
полюсів і досягають швидкості
.
7.8.3 Гальмування противовмиканням і реверсування ад
Для
цього слід перекинути дві фази статора.
Характеристики
, які ілюструють перехід з режиму двигуна
на режим проти вмиканням показаний на
рис.7.21.
Рис. 7.21
При
цьому вмикають резистори
(рис.5.1), характеристика 1 для
,
характеристика 2 – для
,
а 3 – для
. Гальмування іде у межах від
до
, тобто при ковзанні
.
Якщо
,
а
,
то одержимо
.
Вирішуючи все, як і раніше при пуску,
одержимо час гальмування
,
відкіля мінімальний час гальмування
при
, чому відповідає крива 3 на рис.7.21.
Як
і раніше можливо визначити ефективний
момент гальмування
.
Нарешті
слід додати, що коли пуск або гальмування
виконують з урахуванням навантаження,
тобто
,
то час пуску або гальмування буде:
,
(7.39)
де знак «-» ставиться до режиму пуску, а знак «+» - до режиму гальмування. Час реверсування можливо визначити так: це час гальмування проти вмиканням і час пуску в зворотньому напрямку.
