57. Понятие о сглаживающих фильтрах.

Понятие о сглаживающих фильтрах

Для уменьшения коэффициента пульсаций применяются сглаживающие фильтры (СФ).

В общем случае СФ представляет собой различные комбинации из индуктивностей и емкостей.

Каждый СФ характеризуется коэффициентом сглаживания

.

Простейшим сглаживающим фильтром является конденсатор, подключенный параллельно нагрузке.

Возвращаемся к однополупериодной схеме выпрямления

Когда диод открыт, ток проходит через нагрузку, при эжтом конденсатор заряжается.

Когда через диод ток не проходит, энергия, запасенная в электрическом поле конденсатора постепенно расходуется на поддержание тока в цепь нагрузки.

58. Определение и классификация Электропривода (эп).

Структурная схема и классификация электроприводов

Электрические двигатели (ЭД) и исполнительные механизмы (ИМ), как правило, соединены посредством механической передачи (МП) и образуют единое машинное устройство. Электрическая энергия поступает к ЭД, либо непосредственно от общей питающей сети, либо от специального преобразователя (П).

Управление ЭД, а в ряде случаев и П осуществляется с помощью специальной аппаратуры управления (АУ). Связь между перечисленными элементами можно пояснить структурной схемой.

Здесь АУ – аппаратура управления.

Под электроприводом (ЭП) понимается электромеханическое устройство, состоящее из ЭД, преобразователя, механической передачи и аппаратуры управления предназначенное для электрификации и автоматизации рабочих процессов.

Электроприводы классифицируются

по роду тока;

по назначению;

по степени управления человеком.

по степени управления человеком ЭП подразделяются на 3 основные группы:

неавтоматизированный электропривод;

автоматизированный электропривод. При этом роль человека сводится к подаче первоначальной команды на выполнение автоматически целого ряда операций управления.

Каждый исполнительный механизм в силу специфики выполняемой механической работы обладает характерной механической характеристикой

Механические характеристики исполнительных механизмов

В установившемся режиме работы (при ) электропривода имеет место уравнение равновесия моментов

.

Здесь – электромагнитный момент ЭД; – момент холостого хода; – полезный момент сопротивления; – статический момент сопротивления.

Исходя из технико-экономических соображений, ЭД выполняются обычно с номинальной частотой вращения лежащей в диапазоне 750-3000 об/мин. Исполнительные механизмы требуют существенно меньшую скорость, поэтому между ЭД и ИМ включается механическая передача (редуктор).

Наличие промежуточной механической передачи приводит к тому, что отдельные элементы электропривода и исполнительного механизма вращаются с разными скоростями.

59. Режимы работы эд

Режимы работы электродвигателей

Исполнительные механизмы предполагают разнообразные режимы работы. По этой причине промышленностью выпускаются ЭД предназначенные для различных режимов работы.

Различают четыре основных режимов работы ЭД

продолжительный;

кратковременный;

повторно-кратковременный;

перемежающийся

Продолжительный режим работы ЭД

ЭД предназначенные для данного режима работы должен неограниченно долгое время находится под расчетной нагрузкой. Примером такого режима работы ЭД могут служить приводные ЭД вентиляторов, насосов, компрессоров.

Кратковременный режим работы ЭД

Зависимость нагрузки на валу на валу ЭД при этом режиме работы поясняет следующий рисунок

Здесь t_p – время работы ЭД под нагрузкой; t₀ – время паузы; при этом

t_p << t₀.

Промышленностью выпускаются ЭД на следующие стандартные значения времени работы под нагрузкой (10, 20, 30, 60, 90) минут. Примером кратковременного режима работы ЭД может служить привод электродомкратов и разводных мостов.

Повторно-кратковременный режим работы ЭД

В этом режиме двигатели работают с длительной циклической нагрузкой. Характер циклической нагрузки поясняет рисунок

В повторно-кратковременном режиме работают многие грузоподъёмные устройства, в том числе грузовой лифт. Основной характеристикой повторно-кратковременного режима является относительная продолжительность включения, которая определяется как отношение

.

Установлены следующие стандартные значения ПВ: (15, 25, 40, 60)%. Для ЭД грузовых лифтов ПВ: (40, 60)%.

С перемежающимся режимом работы ЭД

Особенностью данного режима работы ЭД является отсутствие в рабочем цикле интервалов времени с полностью отключенной нагрузкой.

где – время работы в режиме холостого хода.

Основной характеристикой работы ЭД с перемежающимся режимом нагрузки является относительная продолжительность нагрузки.

Стандартные значения ПН таковы: (15, 25, 40, 60)%.