1. Электрические тормоза на базе асинхронных машин (ам)

Электрические тормоза представляют собой электрические машины в балансирном исполнении (как правило), вал которых соединён с валом испытуемого ДВС. Механическая энергия двигателя в таких тормозах преобразуется в электрическую. Для АМ характерны конструктивная простота, невысокая стоимость, высокая эксплуатационная надёжность при минимальном обслуживании. Однако они уступают МПТ по возможности регулирования скоростного режима и пуска.

Требования к процессу регулирования АМ.

Возможные способы регулирования АМ вытекают из двух основных зависимостей

Требования к качеству регулирования рассмотрены со следующих позиций: 1. диапазон регулирования. 2. Плавность регулирования. 3. Изменение кпд в процессе регулирования.

Способы регулирования АМ (3), их преимущества и недостатки. Регулирование изменением скольжения: в АМ с короткозамкнутым ротором (КЗР) и фазным ротором (ФР) с точки зрения требований к качеству регулирования.

Итак, возможное изменение частоты вращения n может быть реализовано: 1. Изменением скольжения S. В случае изменения питающего напряжения уменьшается М_к и кпд АМ.

В случае изменения сопротивления в цепи якоря в АМ с ФР в цепь ротора включаются добавочные резисторы. Это позволяет плавно регулировать частоту вращения

Практически этот метод используется в узком диапазоне скоростей, т.к. уменьшается кпд, сожжет быть использовано кратковременно. Но в отличие от первого случая М_max не изменяется.

2. Изменением частоты питающего напряжения f₁. Этот способ позволяет плавно менять угловую скорость в широком диапазоне. В этом случае ЭМХ АМ будет перемещаться вдоль оси абсцисс.

Кроме того, при частотном методе регулирования АМ регулирование скорости не сопровождается увеличенным скольжением S, поэтому потеря мощности минимальна. Для осуществления процесса регулирования с постоянным моментом, что позволяет сохранить высокий кпд и высокий коэффициент перегрузки, одновременно с частотой следует изменять и подводимое напряжение. Недостатком схемы является высокая стоимость источника питания.

3. Изменением числа пар полюсов р. Практически реализуется переключением схемы соединения обмотки статора. Это даёт возможность использовать 2, 3 или 4 скоростных режима. Но дискретность и узкий диапазон регулирования делает этот метод неудобным при испытаниях ДВС.

Система с преобразователями частоты: принципиальная схема, основные элементы, преимущества и недостатки этой схемы регулирования. Какие устройства в этом случае используются и какое влияние на питающую сеть они оказывают?

1. Управляющий выпрямитель (УВ) превращает переменное напряжение в постоянное Е_о. 2. Это напряжение можно в широких пределах регулировать с помощью блока управления (БУ-1). 3. Выпрямленное и регулируемое напряжение Е_о поступает на вход управляемого инвертора (УИ), который преобразует напряжение Е_о в 3-х фазное напряжение регулируемой частоты с помощью БУ-2. Это напряжение подводится к АМ. Управляемые тиристоры в УИ служат ключами посредством которых сопротивление нагрузки с разной полярностью подключаются к источнику постоянного напряжения Е_о. Тиристоры включаются попарно с требуемой частотой. При этом

Ток, отдаваемый в сеть, также будет иметь такую искажённую форму, что снижает эффективность рекуперации (снижает качество энергии). Дальнейшее повышение точности регулирования частоты вращения АМ возможно с применением замкнутой САР с использованием сигнала обратной связи по частоте вращения.

Преимущества и недостатки АМ в качестве тормоза.

Преимущества: 1. Конструктивная простота; 2. Невысокая стоимость; 3. Высокая эксплуатационная надёжность; 4. Простота обслуживания; 5. Меньшие (по сравнению с МПТ) габариты и масса; 6. Обратимость, т.е. возможность работы в режиме электродвигателя; 7. Возможность рекуперации энергии в сеть. Недостатки: 1. Сложность широкого и плавного регулирования скоростного режима; 2. Системы статического ПЧ резко увеличивают стоимость АМ в качестве НУ ДВС; 3. В связи с этим довольно сложно использовать АМ для исследовательских испытаний.

Область применения.

Приёмно-сдаточные испытания ДВС моторно-строительных заводов и ремонтных мастерских, когда по условиям испытаний достаточно ограниченного числа скоростных режимов, и необходимость прокрутки (холодная обкатка).