
- •Электрический привод
- •Магнитогорск
- •Предисловие
- •Глава первая. Электропривод как система
- •1.1 Определение понятия «электропривод». Блок-схема электропривода
- •1.2 Классификация электроприводов
- •Безредукторный.
- •1.3 Краткая история развития электропривода
- •Глава вторая. Механическая часть силового канала электропривода
- •2.1 Кинематические схемы механической части электропривода. Типовые нагрузки
- •2.2 Расчётные схемы механической части электропривода
- •2.3 Уравнения движения электропривода
- •2.4. Механические переходные процессы электропривода
- •2.5 Механические характеристики двигателей и механизмов в электроприводе
- •2.6. Режимы преобразования энергии в электроприводе и ограничения, накладываемые на их протекание
- •Глава третья. Физические процессы в электроприводах с двигателями постоянного тока независимого (параллельного) возбуждения
- •3.1 Основные уравнения и соотношения для электроприводов с двигателями постоянного тока независимого возбуждения
- •3.1.1. Принцип действия. Основные уравнения
- •3.2 Механические и электромеханические характеристики электропривода с дпт нв
- •3.3 Естественная характеристика эп с дпт нв
- •3.4. Искусственные статические характеристики электропривода с дпт нв
- •3.5 Тормозные режимы работы электропривода с дпт нв
- •1.Тормозной с отдачей энергии в сеть (рекуперативное ) или генераторный режим работы параллельно с сетью
- •2.Торможение противовключением или генераторный режим последовательно с сетью
- •3. Динамическое торможение или генераторное независимо от сети
- •Глава четвёртая. Физические процессы в электроприводах с двигателями последовательного и смешанного возбуждения
- •4.1. Основные уравнения и основные соотношения для электроприводов с двигателями последовательного возбуждения
- •4.2. Особенности статических режимов и характеристик электроприводов с двигателями постоянного тока смешанного возбуждения (дпт св)
- •Глава пятая. Физические процессы в электроприводах с асинхронными и синхронными двигателями
- •5.1. Принцип действия асинхронного электропривода. Схемы включения
- •5.2. Статические электромеханические и механические характеристики асинхронного электропривода
- •5.3. Энергетические показатели асинхронных электроприводов
- •5.4. Тормозные режимы работы асинхронных электроприводов
- •5.5. Электропривод с синхронным и вентильно – индукторным двигателями
- •Глава шестая. Электрическая часть силового канала электропривода
- •6.1. Электромашинные преобразователи электрической энергии. Система г - д
- •6.2. Статические преобразователи электрической энергии в электроприводах постоянного тока
- •6.2.1. Блок схема тиристорного электропривода. Схемы выпрямления
- •6.2.2. Основные характеристики тиристорного преобразователя и системы тп-д
- •6.2.3. Инверторный режим работы тиристорного электропривода
- •6.2.4. Электромеханические и механические характеристики реверсивного тиристорного электропривода
- •6.3. Статические преобразователи частоты и напряжения в электроприводах переменного тока
- •6.3.1. Преобразователи частоты со звеном постоянного тока
- •6.3.2. Асинхронный электропривод на основе пч с аин и управляемым выпрямителем
- •6.3.3. Асинхронный электропривод на основе пч с аин с широтно-импульсной модуляцией
- •6.3.4. Электропривод переменного тока на основе преобразователей частоты с непосредственной связью
- •6.3.5. Механические характеристики электропривода переменного тока с преобразователями частоты
- •Глава седьмая. Принципы управления в электроприводе
- •7.1 Релейно-контакторные системы управления электроприводов
- •7.1.1. Реостатный пуск электроприводов с рксу. Расчёт пусковых диаграмм и сопротивлений
- •7.2. Переходные процессы в разомкнутых электроприводах
- •7.2.1. Общие сведения
- •7.2.2. Переходные процессы в электроприводах с линейными механическими характеристиками при и быстрых изменениях воздействующего фактора
- •7.2.3. Переходные процессы в асинхронном электроприводе с нелинейными механическими характеристиками
- •Глава восьмая. Основы выбора мощности двигателей в электроприводе
- •8.1. Общие сведения
- •8.2. Нагревание и охлаждение двигателей
- •8.3. Допустимые по нагреву режимы работы электродвигателей
- •8.4. Общая методика выбора двигателей
- •8.5. Методы проверки двигателей по нагреву
- •8.5.1. Метод средних потерь
- •8.5.2. Методы эквивалентных величин
- •8.6. Проверка двигателей по нагреву в повторно-кратковременном режиме
- •8.7. Некоторые замечания по выбору двигателей
- •Список литературы
- •Оглавление
3.5 Тормозные режимы работы электропривода с дпт нв
Выше была рассмотрена работа электропривода в двигательном режиме, чему соответствуют механические характеристики в 1 и 3 квадрантах .Однако этим не исчерпываются возможные режимы работы электропривода и его механические характеристики. Весьма часто в современных электроприводах необходимо быстро и точно остановить механизм или изменить направление его движения. Быстрота и точность, с какой будут проделаны эти операции, во многих случаях определяет производительность машин и механизмов, а иногда и качество выпускаемой продукции. Во время торможения или перемены направления движения (реверса) электропривод работает в тормозных режимах на одной из механических характеристик, соответствующих осуществляемому способу торможения. Графическое изображение механических характеристик для электропривода с ДПТ НВ для различных режимов представлено на рис. 3.9.
Рис. 3.9. Механические характеристики электропривода ДПТ НВ при различных режимах работы
На рис. 3.9, кроме участка характеристик двигательного режима (первый квадрант), показаны участки характеристик в квадрантах 2 и 4, характеризующих возможные способы генераторного электрического торможения, когда механическая энергия, поступившая с вала машины, преобразуется в электрическую энергию и передаётся через силовые выводы электродвигателя.
В зависимости от того, куда поступает электрическая энергия, различают три способа электрического торможения.
1.Тормозной с отдачей энергии в сеть (рекуперативное ) или генераторный режим работы параллельно с сетью
Для
осуществления рекуперативного торможения
электропривода необходимо выполнить
условие
>
,
(>
).
При этом ток якоря меняет знак и становится
отрицательным
,
(3.30)
а момент двигателя тормозным
.
(3.31)
В двигательном режиме > ,
;
,
электрическая мощность поступает к двигателю из сети и передаётся на вал двигателя за вычетом потерь, > , >0, момент в соответствии с (3.31) положительный.
В
генераторном режиме
<
,
,
<0,
<0,
а момент
<0
и является тормозным; механическая
мощность с
вала двигателя передаётся в сеть за
вычетом потерь.
Режим рекуперативного торможения широко применяется в электроприводах подъёмно – транспортных машин, в системах электроприводов с управляемыми преобразователями в якорной цепи и цепях обмотки возбуждении (рис. 3.10).
На
рис. 3.10,а во втором квадранте представлены
характеристики для рекуперативного
торможения при сопровлениях
и
>
.
В установившемся движении электровоза,
трамвая под уклоном
,
что обеспечивает определённую скорость
их движения. Как видно, установившаяся
скорость движения зависит от сопротивления
якорной цепи (
>
),
однако при этом увеличиваются потери
и снижается мощность,отдаваемая в сеть.
Режим рекуперативного торможения возможен также при усилении магнитного потока, на участках, где (отрезки 1-2, 3-4) на рис. 3.10, в.
В
системах с управляемыми преобразователями
в якорной цепи режим рекуперативного
торможения происходит при реверсе
напряжения, когда , а также при активном
моменте статических сопротивлений
со
скоростью (рис.
3.10,г).