
- •3 Переходные процессы в эп
- •3.1 Электромеханические переходные процессы и их анализ
- •3.1.1 Решение уравнения движения при постоянном динамическом моменте
- •3.1.2 Решение уравнения движения при линейно изменяющемся динамическом моменте
- •3.1.3 Решение уравнения движения при нелинейно изменяющемся динамическом моменте и при постоянном моменте сопротивления
- •3.1.4 Решение уравнения при нелинейно-изменяющемся динамическом моменте и при изменяющемся моменте сопротивления
- •3.2 Анализ электромеханических переходных процессов
- •3.2.1 Нагрузочные диаграммы эп
- •1) Непрерывные
- •3.2.2 Расчет и построение нагрузочных диаграмм эп
- •3.2.3 Анализ нагрузочных диаграмм эп
- •3.3 Тепловые переходные процессы в эп
- •3.3.1 Уравнение теплового баланса эп
- •3.3.2 Постоянная времени нагрева
- •3.3.3 Допустимое превышение температуры двигателя. Классы изоляции
- •3.4. Динамическая тепловая модель эд в переменных «входы-выходы»
- •3.5 Выбор мощности эд. Номинальные режимы работы эп по нагреву
- •3.5.1 Выбор мощности эд для различных режимов работы
- •1. Выбор эд по нагреву.
- •2. Проверка по допустимой механическое перегрузке.
- •3. По возможности запуска.
- •3 Этап: Поверка по возможности запуска.
- •3.5.2 Выбор мощности эд для кратковременного режима работы
- •3.5.3 Выбор мощности эд для повторно-кратковременного режима работы
- •4 Регулирование «координат» эп
- •Регулирование скорости вращения в эп
- •4.1 Регулирование скорости дпт с нв
- •2. Регулирование магнитным потоком
- •3. Регулирование напряжением на зажимах якоря
- •Регулирование скорости вращения дпт с нв изменением напряжения подводимого к якорю
- •4.2 Регулирование скорости вращения двигателя постоянного тока с последовательным возбуждением
- •3. Регулирование изменением магнитного потока
- •3.1. Регулирование скорости дпт пв шунтированием оя.
- •3.2. Регулирование скорости шунтированием ов.
- •4.3 Регулирование скорости вращения асинхронных двигателей
- •4.3.1 Регулирование скорости вращения ад изменением действующего значения напряжения, подводимого к статору
- •4.3.2 Регулирование скорости вращения ад изменением числа пар полюсов двигателя
- •4.3.3 Частотное регулирование скорости вращения ад. Принципы и законы частотного регулирования
- •1.Электромашинный пч
- •Особенности частотного регулирования сд
- •4.3.4 Регулирование скорости вращения ад введением добавочного эдс в цепи ротора (каскадное регулирование)
- •Классификация схем каскадного регулирования
- •5 Энергетическая эффективность эп
- •Случай разноправленного потока энергии
- •5.2 Обобщенный критерий энергетической эффективности
- •5.3 Коэффициент мощности
- •6 Надёжность эп. Основные понятия, критерии надёжности
- •6.1 Показатели надёжности
- •6.2 Расчёт показателей надёжности
6.1 Показатели надёжности
Под показателями надёжности следует понимать количественные характеристики одного или нескольких критериев надёжности, при этом те показатели, которое относится к одному из критериев – единичные, те которые к нескольким – комплексные.
Показатели для восстановлеваемых и невосстановлеваемых устройств различны. Существующие ЭП – восстановлеваемые системы. Для них основные показатели надёжности:
вероятность наработки между отказа
больше заданного значения
параметр потока отказов (интенсивность отказов) или плотность отказов
наработка на отказ:
Плотность вероятности возникновения
потока отказов для рассматриваемого
момента времени
равно отношению наработки к математическому ожиданию числа его отказов за время
В установившихся режимах, при
вероятность восстановления в заданное время
, где
- среднее время. восстановления.
6.2 Расчёт показателей надёжности
Обычно при расчёте показателей надёжности
ЭП используют коэффициентный метод.
При этом в расчёте используют не
абсолютные, значения интенсивности
,
а их относительные значения:
-
коэффициент надежности
где
-
интенсивность отказов базового элемента
Кроме того, полученный таким образом
коэффициент надежности
независимый
от условий эксплуатации и будет являться
для существующего элемента постоянной
определённой величиной.
Для учёта воздействия величины
электрических нагрузок, а также
температуры окружающей среды в расчёт
вводятся поправочные коэффициенты
, которые определяются с помощью таблиц
или номограмм исходными данными для
которых является
и
.
Учёт других более слабо действующих
дестабилизирующих факторов (влажность,
запылённость) производиться с помощью
введения относительного значения
базового значения элемента
(так
же находиться по таблицам).
С учётом направок на режим рабочий и дестабилизирующие факторы:
Кроме того при расчёте коэффициентов надёжности необходимо учитывать время активной работы элемента, следствие вводиться результирующее значение:
-
коэффициент использования.
Для расчёта надёжности по коэффициентному методу состоится логическая схема система, которая характеризуется соединение основных элементов системы, в процессе выполнения её функции.
Основными элементами ЭП, неисправность которых повлечёт за собой нарушение надёжности всей системы является преобразователь, двигатель, измерительный преобразователь, входное устройство преобразователя – реактор.
Все 4 перечисленных элемента соединены последовательно между собой. При этом отказ одного из этих элементов приведёт к отказу всей системы в целом.
Исходные данные для расчёта надежности:
используемые элементы
электрические режимы работы
температурные режимы
базовые коэффициенты надежности
условие эксплуатации
коэффициенты использования
Наименование и тип элемента |
|
|
|
|
|
|
|
Среднее время восстановления
|
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
1. Реактор 2. Преобразователь 3. ЭД 4. Измерительный преобразователь |
|
|
|
|
|
|
|
|
,
где
-
количество элементов, для которых
производится расчёт надёжности;
-
интенсивность отказов базового элемента
;
- вероятность наработки между отказами более 10000 часов;
-
наработка на отказ;
-
математическое ожидание времени
восстания работоспособности.