
- •В.И.Бабакин
- •«Электрический привод»
- •2.1 Электродвигатели постоянного тока независимого возбуждения………...…26
- •2.2 Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения……….…….55
- •2.3 Двигатели постоянного тока смешанного возбуждения..…………… ….. .. .64
- •5. Электрическая часть силового канала эп. Основные элементы электрической части силового канала эп и их классификация……………………….…………..107
- •6 Информационный канал электропривода
- •6.1Назначение, функции и основные элементы информационного канала электропривода………………………………………………………………………132
- •Рабочая программа
- •Объем дисциплины и виды учебной работы
- •4.2 Содержание разделов дисциплины
- •Раздел 1.
- •Раздел 2.
- •Раздел 3.
- •Раздел 4.
- •Раздел 5.
- •Перечень практических занятий
- •Лабораторный практикум
- •Самостоятельная работа студентов (срс)
- •Учебно-методическое обеспечение дисциплин Основная литература
- •Дополнительная литература
- •1 Электропривод. Основные понятия и определения. Структура электропривода. Основные тенденции развития электропривода. Требования, предъявляемые к электроприводам. Классификация электроприводов.
- •Силовой канал электропривода
- •1.1.1 Механическая часть силового канала электропривода
- •1.1.1.1 Моменты и силы, действующие в эп
- •1.1.1.2 Механические характеристики элементов механической части силового канала эп
- •1.1.1.3 Обобщенная графическая модель электропривода. Совместная (совмещенная) механическая характеристика электропривода. Избыточный (динамический) момент. Статическая устойчивость.
- •1.1.1.4 Механическая мощность
- •1.1.1.5 Динамические механические характеристики электропривода
- •1.1.1.6 Анализ механической части силового канала электропривода
- •1.1.1.7 Математические модели механической части силового канала электропривода
- •1.1.1.7.1 Двухмассовая модель механической части силового канала электропривода
- •1.1.1.7.2 Одномассовая модель механической части силового канала электропривода
- •2 Электромеханические преобразователи
- •2.1 Электродвигатели постоянного тока независимого возбуждения
- •2.1.1 Естественные электромеханические и механические характеристики дпт с нв
- •2.1.2 Искусственные электромеханические и механические характеристики дпт нв
- •Рассмотрим семейство искусственных характеристик:
- •1) Искусственные характеристики дпт нв при введении добавочного сопротивления в цепь якоря. Такое семейство характеристик называют реостатным (рис. 2.3).
- •Расчет и построение электромеханических и механических характеристик дпт нв по паспортным данным двигателя
- •Расчет и построение естественной и реостатной электромеханических и механических характеристик дпт нв в именованных единицах
- •Расчет и построение естественной и реостатной электромеханических и механических характеристик дпт нв в относительных единицах
- •Режимы работы дпт нв
- •2.1.8 Пуск дпт нв
- •Реостатный пуск
- •2.1.9 Принципы расчета ступеней пусковых реостатов дпт нв
- •2.1.10 Графический расчет ступеней пусковых реостатов
- •2.1.11 Аналитический расчет ступеней пусковых реостатов
- •2.1.12 Тормозные режимы дпт нв
- •Рекуперативное торможение
- •2.1.12.2 Торможение противовключением
- •Динамическое торможение
- •2.2 Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения
- •2.2.1 Естественные и искусственные характеристики двигателей последовательного возбуждения в двигательном режиме
- •2.2.2 Пуск двигателей последовательного возбуждения. Механические характеристики двигателей последовательного возбуждения при пуске
- •2.2.3 Торможение двигателей последовательного возбуждения. Механические характеристики в тормозном режиме
- •2.3 Двигатели постоянного тока смешанного возбуждения
- •Лекция 12
- •Механические характеристики ад в различных режимах
- •Устойчивость ад
- •Понятие естественной и искусственной механических характеристик ад
- •Расчет и построение естественных и искусственных механической характеристики ад
- •В частности для номинального режима уравнение (7) принимает вид
- •Расчет и построение естественной механической характеристики ад по паспортным данным
- •3.5 Пуск ад. Механические характеристики ад при пуске
- •Реостатный пуск ад с фазным ротором
- •3.6.1Графический метод расчета ступеней пусковых реостатов
- •При нормальном пуске принимаем момент переключения
- •Аналитический расчет ступеней пусковых реостатов
- •Лекция 14
- •Тормозные режимы ад. Механические характеристики ад в тормозных режимах
- •3.7.1Рекуперативное торможение
- •3.7.2Торможение противовключением
- •3.7.2Динамическое торможение
- •4 .Синхронные двигатели (сд)
- •4.1 Механические характеристики сд в двигательном режиме
- •Электрическая схема замещения сд. Уравнение электрического состояния. Угловая характеристика сд
- •Торможение сд. Механические характеристики в тормозных режимах
- •Торможение противовключением
- •Рекуперативное торможение
- •Динамическое торможение
- •Форсировка сд
- •Лекция 17
- •5. Электрическая часть силового канала эп. Основные элементы электрической части силового канала эп и их классификация
- •Преобразовательные устройства классифицируют по следующим признакам
- •5.1Электромашинные преобразователи в эп с дпт
- •5.2 Статические преобразователи в эп с дпт
- •5.2.1Управляемые выпрямители (ув)
- •5.3 Электрическая часть силового канала эп с двигателями переменного тока
- •5.3.1Преобразовательные устройства. Регуляторы напряжения (рн)
- •Преобразователи частоты (пч)
- •5.3.3.1Классификация преобразователей частоты
- •Принципы и законы частотного регулирования
- •Лекция 20
- •6 Информационный канал электропривода
- •6.1Назначение, функции и основные элементы информационного канала электропривода
- •6.2 Система импульсно фазового управления (сифу)
- •6.2.1Электромагнитные сифу
- •6.2.1.1Усилитель формирователь импульсов (уфи)
- •Полупроводниковые сифу
- •Рабочая программа
- •Раздел 1
- •Раздел2
- •Экзаменационные вопросы по курсу “Электрический привод” для специальности 180400 “Электропривод и автоматика промышленных установок и технологических комплексов” (аэ)
- •25.Двигатели постоянного тока последовательного возбуждения.
Расчет и построение электромеханических и механических характеристик дпт нв по паспортным данным двигателя
К основным техническим параметрам (паспортным данным) ДПТ НВ относятся:
номинальная мощность РНОМ, кВт;
номинальное напряжение U, В;
номинальная линейная скорость вращения nНОМ, об/мин;
номинальный КПД ηНОМ, % или относительных единицах.
Построим естественные и некоторые искусственные характеристики ДПТ НВ.
Существует два вида характеристик:
характеристики в именованных единицах;
характеристики в относительных единицах.
Расчет и построение естественной и реостатной электромеханических и механических характеристик дпт нв в именованных единицах
Для того чтобы построить естественные характеристики достаточно знать координаты двух точек. Первая точка соответствует режиму холостого хода (М=0 (I=0); ω=ω0). Вторая точка соответствует номинальному режиму (М=МНОМ (I=IНОМ); ω=ωНОМ).
По имеющимся паспортным данным ДПТ НВ определим значения следующих величин
1)
Номинальный ток якоря
,
(2.8)
где
- номинальное напряжение сети;
-
номинальный к.п.д. двигателя;
-
номинальная механическая мощность на
валу двигателя.
2) Номинальная угловая скорость
, (2.9)
где
- номинальная линейная скорость вращения.
3) Номинальный электромагнитный момент
. (2.10)
Величина
является неизвестной. Для ее определения
обычно используется соотношение
. (2.11)
Но с другой стороны
. (2.12)
Тогда
(2.13)
В различных
справочниках сведения о сопротивлениях
обмотки якоря
могут быть приведены, а могут отсутствовать.
Предположим, что эта величина отсутствует.
В этом случае сопротивление
определяют, принимая, что половина всех
потерь в двигателе при номинальной
нагрузке равна потерям в меди, т.е.
, (2.14)
откуда
, (2.15)
где
- номинальное сопротивление двигателя,
равное
. (2.16)
Таким образом, определив активное сопротивление обмотки якоря, и, подставив его значение в выражение для ЕНОМ (2.12), определим величину множителя как отношение
. (2.17)
4) Угловая скорость идеализированного холостого хода
. (2.18)
Таким образом,
определив координаты обеих искомых
точек, легко в выбранном масштабе
построить естественные характеристики
и
в именованных единицах (рисунок 3.1).
Для построения
реостатной характеристики необходимо
при определении координат точки (М=МНОМ
(I=IНОМ);
ω=ωР)
в записанное ранее выражение вместо
подставить значение (
).
При этом уравнение характеристики будет
иметь вид
. (2.19)
На рисунке 2.7 представлены естественная и реостатная характеристики двигателя постоянного тока в именованных единицах.
Рисунок 2.7 – Естественная 1 и реостатная 2 характеристики ДПТ НВ в именованных единицах
Если сравнить уравнение реостатной характеристики (2.19) с уравнением естественной характеристики, которое имеет вид:
,
видно, что отличаться они будут величиной перепада скоростей, то есть
.