- •Лекция 6 Основы электропривода
- •Типы электроприводов
- •Механические характеристики рабочих машин и электродвигателей
- •Тема: Основы электропривода
- •2 Механические характеристики электроприводов. Регулирование угловой скорости электроприводов.
- •1 Онищенко г.Б. Электрический привод. – м.: Академия. 2008 г. §§ 3.2, 5.1-5.4, 6
- •Скоростная характеристика
- •Механическая характеристика Механическая характеристика – имеет такой же вид как и скоростная
- •Изменяем подводимое напряжение
- •Изменяем величину магнитного потока ф
- •Тормозные режимы двигателей постоянного тока
- •Динамический тормозной режим
- •Расчет пускового сопротивления
- •Особенности механической характеристики сериесного двигателя
- •Особенности
- •Искусственные характеристики сериесноых двигателей
- •Механические характеристики двигателей переменного тока.
- •Разметка концов обмоток статора и соединения
- •Механическая характеристика
- •Анализ уравнений механической характеристики асинхронного двигателя
- •Механические характеристики
- •Тормозные режимы асинхронных двигателей
- •Графический метод
- •Аналитический метод
- •Регулирование скорости электрических приводов
- •Основные показатели регулирования
- •Закон регулирования электроприводов
- •Комбинированное регулирование скорости
- •Реостатное регулирование
- •Регулирование скорости изменением числа пар полюсов
- •Схемы постоянного момента
- •Регулирование скорости импульсным изменением параметров
- •Статические преобразователи частоты
- •Тема: Основы электропривода
- •3 Динамика электропривода. Расчет мощности и выбор электропривода
- •Онищенко г.Б. Электрический привод. – м.: Академия. 2008 г., §§ 8, 10.2-10.3, 11.3-11.4
- •Динамика электрических приводов и переходные процессы
- •Анализ переходных процессов в электрическом двигателе
- •Тепловой режим электродвигателя.
- •Режимы работы электропривода
- •Режимы работы электродвигателей и определение их необходимой мощности.
- •Условия проверки по запуску
- •Выбор двигателя при переменной нагрузке
Регулирование скорости импульсным изменением параметров
При данном способе воздействуем на величину Е относительное время замыкания контактов ключа которое либо подает, либо осуществляет перерыв подачи питания на двигатель.
Е принимает значения от 0 до 1
Е=tз/tк
E=tз/Tк
t з – время замкнутого состояния ключа
Tк – период коммутации
При данном способе регулирования большое значение имеет ключ, который должен выдерживать большое число коммутаций, чаще всего используют безконтактные ключи, при
I = 10…15А – транзисторные
I > 15А – теристорные.
Роль ключа выполняет теристор V1 который при подаче «+» импульса на его управляющий электрод открывается и шунтирует нагрузку Rн. Что бы закрыть теристор V1 необходимо снять управляющий импульс и создать обратную полярность на основных электродах. Для этого в схеме включения теристор V2. Контур коммутации Lк включен через диод V3 и маломощный источник питания. Перед началом работы замыкается С от источника питания. Величина заряда ограничивается сопротивлением R. При снятии управляющего импульса и открытом V2, С начинает разряжаться через V2 и Rн. V1 приложено отрицательное напряжение заряженного С и ток разряда будет частично протекать через V1, пока он не восстановит запирающие свойства.
При закрытии V1 ток полностью будет протекать через V1 и Rн. К С1 будет приложено падение напряжения Rн и С1 перезарядится. Наличие в этом контуре индуктивного сопротивления Lк и емкости обуславливает колебательный характер процесса. Ключ обеспечивает шунтирование Rн только при протекании тока в одном направлении.
Реактор Lк кроме того увеличивает индуктивную составляющую, следовательно выпрямленный ток в коммутированной цепи.
Rн – сопротивление нагрузки
V1, V2 - теристоры
V3, V4 - диоды
R - сопротивление
C1 – конденсатор
Схема импульсного регулирования с теристорным регулятором напряжения.
Назначение О.С. – стабилизирует скорость на регулировочной характеристике, при наличие возможных отклонений.
Регулирование частоты вращения изменением частоты питающей сети.
Данный способ регулирования целесообразен для:
замкнутых систем
двигателей работающих в повторно кратковременных режимах.
Для реализации регулирования используют преобразователи частот:
Электромашинные ЭМП
Полупроводниковые ПП
Схемы преобразования ЭМП с промежуточным звеном постоянного тока.
Двигатель М2 и G1 служат для преобразования частоты вращения, в следствии этого, имеется возможность регулировать частоту сети выдаваемой G2.
Недостатки: Потери мощности и энергии. Нестабильное регулирование. Большие габариты. Дорого.
Достоинства: Раздельное регулирование напряжения. Применение стандартных электрических машин.
Схема вентильного электромагнитного преобразователя с синхронным генератором.
Достоинства: Более высокий КПД, уменьшенные габариты и вес.
Недостатки: Невысокая надежность, значительная инерционность.
Схема ЭМП с асинхронным двигателем с фазным ротором в качестве преобразователя частоты.
Назначение автотрансформатора – позволяет регулировать амплитуду напряжения. Ротор преобразователя механически связан с валом преобразователем М2, скорость которая регулируется по схеме генератор, двигатель.
Роторная цепь АД является источником выходного напряжения и частоты.
f=f1+fротора
+ когда вращается против поля статора
- когда ротор вращается согласно с полем статора.
