31. Способы уменьшения потерь энергии в переходных процессах эп.

1) Уменьш-ие мом-та инерции J якоря (ротора) ЭД:

а) путем изменения конструкции

б) за счет использ-ия материалов с меньш. плотн.

2) Ступенч. (плавн.) измен-ие в задан. диап. управл. возд-ия ω₀.

3) Замена эл. тормож-ия механич. В случ., когда мех. торм-ие не желательно целесобр. рекуп. или динамич. торм.

Пример: n_C=750/1000/1500 об/мин

Соотнош-ия потерь при прям. и ступенч. пуске:

Следовательно

Потери энергии меньше в 2,5 раза.

32. Номинальные режимы работы электрических машин

Огромное множество различных режимов электрических механизмов обусловлено различием режимов работы ЭП. В настоящие t принято международная классификация стандартных номинальных режимов от S1 до S8, позволяющие наиболее точно рассчитывать ЭД.

1. S1 продолжительный режим при неизменной нагрузке

2. S2 Кратковременный , t_рст=15,30,60,90 мин

3. S3 Повторно кратковременный

, ПВ=15,25,40,60%

4. S4 Повторно кратковременный с частыми пусками. Из-за малости t_p в этом режиме пусковые потери оказывают существенное влияние на нагрев ЭД, а остановка ЭД осуществляется путем выбега или наложения тормозов (мех) без тормозных потерь. Число пусков в час: 30,60,120,240

коэффициент инерции ЭП (FI)

5. S5 Повторно кратковременный с частыми пусками и электрическим торможением. В этом режиме пусковые и тормозные потери оказывают существенное влияние на нагрев ЭД. Хаар-ки режима те же, что для режима S4. Отличие по коэффициенту инерции FI=1.2;1.6;2;2.5;4

6. S6 Перемежающиеся режим. В этом режиме кратковременные периоды неизменной номинальной нагрузкой t_p , чередуется с работой ЭД в холостую. t_х

7. S7 Перемежающиеся режим с частыми реверсами. В этом режиме непродолжительные периоды неизменной номинальной нагрузкой чередуется периодами реверса. Причем потери при реверсирование оказывают существенное влияние на нагрев ЭД. Режим хар-ся числом реверсов в час. N_p =30,60,120.240 и коэффициентом инерции как для S5.

8. S8 Перемежающийся с двумя и более скоростями. Это режим при котором непродолжительные периоды с определенной нагрузкой и скоростью чередуется с непродолжительными периодами с другими нагрузкой и скоростью. Потери при переходе со одной скор на др оказывает существенное влияние на нагрев ЭД. Режим хар-ся числом циклов в час, коэффициентом инерции и отношение продолжительностью нагрузки на отдельных ступенях.

нормированное число циклов в час N_ц=30,60,120,240

FI=1.2;1.6;2;2.5;4

33. Тахограммы и нагрузочные диаграммы эп. Влияние механической инерции эп в приводах механизмов: а) непрерывного действия с пиковой нагрузкой, б) циклического действия

В первичной информации для расчета параметров реального режима работы необходимых для выбора ЭД яв-ся М_с(t) или P_c(t) и w(t). Напомним, что на отдельных участках работы:

если

На этапе предварительного выбора ЭД точно определить динамический момент привода не возможно т.к не известно J_дв Только при выборе ЭД по условиям нагрева можно учесть вклад дин-го момента в нагр-ую диаг-му. Для ЭП механизмов непрерывного действия характерен продолжительный режим работы с некоторой средней скор и эпизодические кратковременные этапы пуска и торможение ЭД. Поэтому этапы пуска и торможения при построение нагр диаг можно не учитывать.

Пусть .В установившемся динами-ческом режиме связь между М_с и М устанавливается по средствам АЧХ передаточной функции. М_сср = М_ср

T_мс – период изменения стат-го момента

При малой частоте колебаний М_с, то график M(t) будет близок к графику М_с(t)

При возрастании механической инерции амплитуда колебаний момента уменьшается. Уменьшение амплитуды можно достичь либо уменьшения момента инерции, либо уменьшения жесткости . В последнем случае снижается частота среза и возрастают колебания скорости около среднего значения. Степень приближения графика M(t) к М_с(t) определяется соотношением между Т_м и длительностью отдельных участков нагрузочной диаграммы. В случае когда будут близки и М_max= М_сmax, а при М_дв в любой момент t меньше чем М_с

Механическая инерция в приводах непрерывного действия с резкой пере-ой нагр яв-ся фактором положительным, в то время как в ЭП циклического действия фактором увеличения нагрузки дв.

В ЭП с пиковой нагр если не принять мер, то ЭД выберается по М_max что приводит к большому завышению установленной мощности. Практически выгоднее увеличить момент инерции путем установки маховика, что приведет уменьшению М_max и уменьшении потерь.