- •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
10.3 Номінальні режими роботи електродвигунів.
Відповідно до міжнародної класифікації, яка виходить із особливості протікання теплових процесів, розрізняють наступні номінальні режими роботи.
1. Тривалий режим, S1.
Це режим роботи при незмінному навантаженні двигуна, або навантаженні, що циклічно змінюється. При цьому перегрів досягає усталеного значення. Залежності потужності двигуна Р(t) i τ(t) показано на рис 10.2 а, б.
2. Короткочасний режим, S2.
Це режим роботи, при якому за час роботи tр з номінальним навантаженням двигун не встигає нагріватися до усталеної температури, а за час паузи охолоджується до значення τ=0. Відповідні залежності Р(t) i τ(t) показано на рис 10.3 а, б. Тут стандартні значення tp дорівнюють 10, 30, 60, 90 хв.
3. Повторно-короткочасний режим, S3.
Це режим ПВ (повторного вмикання) у якому послідовно змінюються часу роботи tp і паузи t0 за який перегріви τmax та τmin не досягають усталених значень. Таке формування характерно і для інших режимів ПВ. Відповідно залежності Р(t) i τ(t) показано на рисунку 10.4 а, б.
Режим ПВ характеризується тривалістю вмикання у відсотках:
де tц=tp+t0 – тривалість робочого циклу, яка повинна бути не більше 10 хв. Стандартні значення ПВ=15, 25, 40, 50 и 60 %.
Рис. 10.2 Pис. 10.3
Pис. 10.4.
4. Повторно-короткочасний режим із частими пусками, S4.
Цей
режим аналогічний попередньому, але
пускові витрати тут впливають на значення
τ.
Значення ПВ ті ж самі, що і в режимі S3,
але, враховують час пуску tп,
тобто
.
Нормується також кількість пусків за годину (30, 60, 120, та 240) і коефіцієнт інерції ЕП:
де JЕП – сумарний зведений момент інерції усього ЕП, а Jрот – момент інерції ротора двигуна.
5. Режим ПВ, із частими пусками і електричним гальмуванням, S5.
У
цьому режимі враховують також час
гальмування tг,
тоді
,
яке нормується як и в S4. Та сама й кількість
пусків за годину. А коефіцієнти інерції
такі
FI=1.2;1.6;2;2.5;4. На значення τ суттєво впливають пускогальмівні режими.
6. Режим перемежування. S6.
Цей
режим подібний до режиму ПВ, але під час
паузи двигун не вимикається з мережі,
працюючи в режимі холостого ходу. Тобто
tц=tp+txx.
Відносна тривалість навантаження
,
а час циклу не повинен перевищувати 10
хв. Значення ПН – такі ж як і ПВ в режимі
S3.
7. Режим перемежування з частим реверсуванням S7.
У цьому режимі періоди реверсу змінюються періодами сталого навантаження, перегрів не досягає усталеного значення. Нормується кількість реверсувань за годину (30, 60, 120, 240) і FI як в режимі S5.
8. Режим перемежування з двома або більше кутовими швидкостями S8.
Тут періоди з одним навантаженням при одній кутовій швидкості чергуються з періодами при другій кутовій швидкості та відповідному цій швидкості навантаженню. Якщо tр1, tр2, tр3 – тривалість роботи на кожній кутовій швидкості, а tг1, tг2 – час електричного гальмування, то відносна тривалість навантаження:
Для цього режиму нормується кількість циклів за годину – як у S7, коефіцієнт FI – як в S5.
