- •Часть 1.Разомкнутые системы электропривода
- •Введение Краткий очерк развития отечественных судовых эп.
- •Определение электропривода (эп)
- •Механика электропривода Силы и моменты, действующие в системе эп.
- •Уравнение движения. Понятие о переходных процессах.
- •Приведение движения элементов эп к валу двигателя
- •Приведение моментов инерции
- •Время пуска и торможения эп
- •Разгон двигателя от до
- •Свободный выбег
- •Естественные электромеханическая и механическая характеристики дпт с параллельным возбуждением
- •Влияние параметров эд (с параллельным возбуждением) и сети на механические характеристики.
- •Пуск в ход эд с параллельным возбуждением
- •Регулирование скорости двигателя с параллельным возбуждением
- •Регулирование " " шунтированием якоря при наличии пускового сопротивления
- •Регулирование скорости ослаблением магнитного потока
- •Регулирование скорости изменением подводимого напряжения
- •Торможение и реверсирование дпт с параллельным возбуждением
- •Торможение противовключением
- •Реверсирование двигателя дпт
- •Способы автоматического пуска электроприводов с дпт
- •Схемы автоматизации пуска дпт
- •Пуск в функции эдс якоря
- •Пуск в функции эдс и тока
- •Пуск в функции тока
- •Пуск в функции времени
- •Естественные электромеханическая и механическая характеристики эд с последовательным возбуждением
- •Построение искусственных характеристик эд с последовательным возбуждением
- •Пуск в ход эд с последовательным возбуждением
- •Регулирование скорости эд с последовательным возбуждением в ведение сопротивлений в цепь якоря.
- •Шунтирование обмотки якоря
- •Шунтирование обмотки возбуждения
- •И зменение подводимого напряжения
- •Торможение эд с последовательным возбуждением Динамическое торможение
- •Торможение противовключением
- •Механические характеристики эд со смешанным Возбуждением
- •Динамическое торможение
- •Торможение противовключением
- •Рекуперативное торможение
- •Система генератор – двигатель (г–д)
- •Механическая характеристика
- •Регулирование скорости
- •Преимущества и недостатки системы г-д
- •Система г-д с генератором с несколькими ов
- •Электромагнитный усилитель в системе г-д
- •Электромеханические свойства эд переменного тока Естественная механическая характеристика ад
- •Механические характеристики ад при симметричных режимах. Активные сопротивления в цепи фазового ротора.
- •Изменение напряжения на статоре
- •Пуск ад
- •Способы пуска электроприводов с ад с к.З. Обмоткой
- •П уск ад с повышенным скольжением
- •Пуск двухклеточного двигателя
- •Пуск двигателя с глубокими пазами
- •Пуск двигателя с фазовым ротором
- •Регулирование скорости ад
- •Изменение скорости частотой
- •Пуск, регулирование скорости и торможение сд
- •Выбор электродвигателей
- •Классификация режимов работы эд
- •Выбор мощности двигателя при длительном режиме работы
- •Выбор мощности эд при повторно-кратковременном режиме
- •Переходные процессы в эп. Влияние переходных процессов на работу эп и причины их возникновения
- •Понятие устойчивости
- •Статическая устойчивость эп
- •Динамическая устойчивость эп
- •Механические переходные процессы в эп постоянного тока Процесс пуска эд с независимым возбуждением
- •Переходные процессы при торможении дпт с независимым возбуждением
- •Переходные процессы в эп с эд последовательного и смешанного возбуждения
- •Переходные процессы в ад с прямолинейной механической характеристикой
- •Переходные процессы в ад при
- •Переходные процессы в ад при постоянном статическом моменте
- •Переходные процессы в сд
- •Теория электропривода Конспект лекций, ч.1 для студентов специальности 7.092201 «Электрические системы и комплексы транспортных средств»
- •98309 Г. Керчь, ул. Орджоникидзе, 82
Статическая устойчивость эп
Статической устойчивостью называется способность ЭП самостоятельно восстанавливать устойчивое равновесие при малых и медленных нарушениях режима. При этом механической и электромагнитной инерцией можно пренебречь. Статическая устойчивость обеспечивается за счет способности ЭП к самовыравниванию.
При
и случайных малых возмущениях ЭД в
точке "А" при увеличении скорости
уменьшит электромагнитный момент М
и наоборот. В результате ЭД восстановит
свой режим в т. "А".
В
т. "В" при случайном увеличении
скорости выше
ЭД будет разгоняться , пока не перейдет
в т. "А", а при уменьшении скорости
ЭД будет продолжать затормаживаться
до перехода в режим стоянки под током
в т. "К".
Таким образом, для обеспечения устойчивой работы при механическая характеристика ЭД должна быть падающей, т.е. с увеличением момента угловая скорость ЭД должна снижаться. Точка "А" и любая другая на участке СД соответствует указанным требованиям, и поэтому участок СД называют участком устойчивой работы. Участок ДК – участок неустойчивой работы.
Однако, при
,
возрастающим со скоростью по вентиляторному
закону, устойчивый режим может быть
получен и при повышающейся характеристике
ЭД. При этом для точки равновесного
состояния "N"
угол наклона касательной к механической
х-ке ЭД относительно оси скорости должен
быть меньше угла наклона касательной
к кривой статического момента
.
Динамическая устойчивость эп
Под динамической
устойчивостью понимают способность
системы восстанавливать свое равновесие
при внезапном, большом изменении режима
ее работы. При анализе динамической
устойчивости ЭП учитывается не только
начальное и конечное состояние системы,
но и характер ее движения под действием
динамического момента, а также время
перехода из начального состояния в
конечное. Так если АД под действием
медленно изменяющегося возмущения
может нагружаться до
,
то при быстром изменении возмущения
динамический момент, алгебраически
складываясь с электромагнитным, позволяет
ЭП развивать момент сверх критического
при уменьшении скорости и уменьшает
момент меньше
при возрастании скорости. Таким образом
соотношение
перестает быть критерием устойчивой
работы ЭП. Теперь значительную роль
играет инерция и запасенная системой
энергия. При наличии двух инерции:
электромагнитной, определяемой постоянной
времени
и механической, определяемой
,
для устранения колебаний увеличивают
разрыв между
и
.
Характерным возмущением для АД является падение напряжения судовой сети.
АД, работающий при
на
естественной характеристике в точке
"А", при снижении напряжения до
с той же скоростью перейдет в "А1"
на хар-ке 1. Под действием динамического
момента А-А1 ЭД будет затормаживаться
,
а
,
и
.
Тогда
.
В
ыразив
момент ЭД при пониженном напряжении
получим
.
Отсюда можно определить время снижения
скорости до
,
соответствующей
до любого интересующего нас значения.
Скорость
является предельной с точки зрения
динамической устойчивости и если за
время до восстановления
скорость не успеет понизиться до
,
то при восстановлении
возникает положительный динамический
момент, который возвратит ЭД в точку А.
В противном случае ЭД перейдет в режим
к.з. Часто по условиям технологического
процесса, а также из-за толчка тока,
соответствующего
,
определяют как допустимую
.
