Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Шпоры по ЭМС [3 курс 6 семестр] / Первая сторона2.doc
Скачиваний:
27
Добавлен:
02.05.2014
Размер:
921.09 Кб
Скачать

30. Расчет пусковых сопротивлений для роторной цепи ад.

Условия расчета пусковых сопротивлений для АД с фазным ротором аналогично условиям расчета пусковых сопротивлений ДНВ. В зависимости от требуемой точности и имеющихся данных двигателя расчет можно произвести точным или приближенным методом. Для расчета задаются пиковым и переключающим моментом. Максимальный пусковой момент М1 желательно принимать не0,85 от МКР, соответствующего SКР. Величина переключающего момента М2 связывается с числом ступеней пускового реостата, так же как и для двигателя постоянного тока. При приближенном методе расчета механическая характеристика двигателя считается линейной. Его применяют при броске момента М1, не превышающем 0,7 Мкр. Задаются колебания моментов М1 и М2 и строится пусковая диаграмма, где сначала проводится самая нижняя характеристика (начальная пусковая характеристика, а затем и остальные характеристики до выхода на естественную в точке «b» (см. диаграмму). Затем определяют ном. сопр. ротора , где Е – номинальная ЭДС ротора при неподвижном роторе (напряжение между кольцами неподвижного ротора). Ном. сопр r - это сопротивление одной фазы роторной цепи при неподвижном роторе, когда по нему проходит номинальный ток I. Так как скольжение АД при определенном токе и моменте пропорционально сопротивлению роторной цепи, что видно из выражения , то имея ввиду, что при неподвижном ротореS=1, а при номинальном режиме S=SН, можно написать r2/r=SН/1, отсюда r2=rSН или в относительных единицах ρ2=SН.

Полученное выражение показывает, что сопротивление на любой характеристике можно найти умножением скольжения на этой характеристике наr. Отсчитывая при МН скольжения между смежными характеристиками, получим доли сопротивления ρД и ρД2 и т.д., по которым умножением на r находятся абсолютные величины сопротивления ступеней. Отсчитывая же полные скольжения при МН для искусственных характеристик, получим соответствующие полные сопротивления R1, R2…, т.е.

и

и т.д.

Рассм. аналитический метод в предположении линейности мех. Хар-ки. Заданными могут быть пики моментов М1 и М2 или число ступеней «m».

Если требуется определить «m», то в зависимости от требуемого режима электропривода задаются значениями М1 и М2 и определяется величина «m» (в относительных единицах)

31. Понятие о переходных режимах эл. Приводов, оптимальные переходные процессы.

Переходным процессом или переходным режимом электропривода называется режим его работы при переходе от одного установившегося состояния к другому, когда изменяется скорость, ток, момент. Причины возникновения - изменение нагрузки, связанное с производственным процессом, либо воздействие на электропривод при управлении им, т.е. пуск, изменение скорости, торможение, реверс и т.п.

Характер переходного режима электропривода зависит от свойств рабочей машины, типа электродвигателя, передачи, режима работы двигателя (пуск, торможение, сброс или наброс нагрузки и т.п.). На протекание переходных процессов значительное влияние оказывает механическая, электромагнитная и тепловая инерция. Механическая инерция, характеризуемая электромеханической постоянной Тм , зависит как от инерционных масс и характера Мс , так и от электромеханических свойств двигателя. Электромагнитная инерция характеризуется электромагнитной постоянной Тэ , зависящей от L и R электрической цепи. Тепловая инерция характеризуется постоянной времени нагрева Тн, зависит от теплоемкости машины и ее теплоотдачи. Поскольку тепловые процессы протекают значительно медленнее электромагнитных и механических, их при анализе переходных процессов электропривода не принимают во внимание. механическая инерция сказывается на переходных процессах, электромагнитная инерция несущественная. когда не нужно большой точности, ограничиваются только механической инерцией=>Переходные процессы наз. механическими. Если учитывается только электромагнитная инерция - электромагнитными. Переходные процессы, в которых учитывается механическая и электромагнитная инерция, наз. электромеханическими. Переход из одного установившегося режима к другому может совершаться по различным траекториям. При управлении электроприводом нужно стремиться выбирать такие, которые обеспечивают максимальное быстродействие, минимум потерь энергии и динамических нагрузок, максимум полезной работы и оптимальные значения других показателей.

Наиболее часто требуется обеспечить изменение скорости электропривода за min время при ограничении момента двигателя. Такие переходные процессы

32. Уравнение электромеханического переходного процесса эл. привода с линейной электромеханической хар-ой при ω0=const, MC=const.

В большинстве применяемых в промышленности электроприводов, получающих питание от сети, электромеханические переходные процессы протекают при неизменном напряжении Uя или частоте f1, т.е. при ω 0=const. Переходные процессы при этих условиях возникают при изменении управляющего воздействия ω 0 или f1 скачком (пуск,торможение, реверс, отключение от сети) или изменение нагрузки ( скачок нагрузки). Для ограничения тока при пуске или торможении до допустимых значений в цепь якоря или ротора двигателя вводится добавочное сопротивление. При этом электромагнитная постоянная силовой цепи значительно снижается, а электромеханическая постоянная Тм, наоборот, увеличивается, т.к. , (уменьшается жесткость β). Поэтому при работе двигателя на пусковых характеристиках влиянием электромагнитной инерции на течение переходных процессов можно пренебречь, считая Тэ=0.

Необходимость учета Тэ обычно возникает при выходе двигателя для работы на естественной характеристике, когда добавочные сопротивления полностью выведены и влияние электромагнитной инерции может быть существенным.

Получим уравнения переходного процесса для общего случая при Тэ=0 и ненулевых начальных условиях. Электромеханические переходные процессы при жестких механических связях, т.е. , описываются уравнениями

;

Найдя из второго уравнения М и подставив в первое, получим уравнение, разрешенное относительно ω

Аналогично можно получить уравнение, разрешенное относительно М

Корни характеристического уравнения этих дифференциальных уравнений при

Общее решение этих уравнений при m<4

Постоянные интегрирования A, B, C, D находятся из начальных условий.

При t=0 ω=ωнач ; M=Mнач ;

ωначc+A ; Mначс

отсюда ; С=Мначс ;

35. Переходные процессы эл. привода с линейной и нелинейной хар-ой при ω0=const, MC=f(ω).

В случае линейной М от ω, т.е. при Мсω дифференциальное уравнение, определяющее переходный процесс, имеет вид

, где

ω y- скорость установившегося режима при Мсy ,

∆ω y- падение скорости при установившемся режиме .

Учитывая, что ω y+∆ω y= ω 0 и умножая обе части уравнения на , получим

откуда ,где

Решение этого уравнения относительно ω и М дает законы изменения ω , М и I

;

Длительность переходного процесса

Т`м- это время, за которое электропривод разгонится из неподвижного состояния до ω y при постоянном Мпуск.

Соседние файлы в папке Шпоры по ЭМС [3 курс 6 семестр]