
- •Розділ 1. Електропривод, його структурна схема та елементи.
- •Загальні відомості. Електропривод та його елементи.
- •Різновиди електроприводів, їх характеристики та режими роботи.
- •1.3 Механічні характеристики виробничих механізмів. Жорсткість.
- •Розділ 2. Механічні характеристики і енергетичні режими роботи двигунів постійного струму (дпс).
- •2.1 Дпс незалежного збудження (нз).
- •2.1.1 Загальні відомості.
- •2.1.2 Електромеханічна характеристика
- •2.1.3 Механічна характеристика
- •2.1.4 Побудова механічних характеристик дпс нз.
- •2.1.5 Процес пуску та пускова діаграма.
- •2.1.5 Кількість ступенів пускового резистора.
- •2.1.7 Механічна характеристика у гальмових режимах .
- •2.2 Дпс послідовного збудження (пз) .
- •2.2.1 Загальні відомості .
- •2.2.2 Електромеханічна та механічна характеристики дпс пз
- •2.2.3 Побудова штучних (реостатних) характеристик.
- •2.2.4 Розрахунок опорів пускових резисторів.
- •2.2.5 Динамічне гальмування.
- •2.2.6 Гальмування пртивовмиканням.
- •2.3 Дпс змішаного збудження (зз) .
- •3.1 Загальні положення.
- •3.2 Регулювання швидкості.
- •3.3 Регулювання струму і моменту.
- •3.4 Регулювання положення.
- •3.5 Структура електропривода та його режими роботи при регулюванні координат.
- •Розділ 4. Регулювання координат еп з двигуном постійного струму.
- •4.1 Регулювання кутової швидкості дпс змінного магнітного потоку.
- •4.1.1 Загальні відомості.
- •4.1.2 Ослаблення магнітного потоку у дпс нз.
- •4.1.3 Ослаблення магнітного потоку у дпс пз.
- •Регулювання кутової швидкості дпс шунтуванням якоря.
- •Загальні відомості.
- •Регулювання дпс нз.
- •4.2.3 Регулювання дпс пз.
- •4.3 Регулювання кутової швидкості дпс зміною напруги живлення.
- •4.3.1 Загальні відомості.
- •4.3.2 Система г-д.
- •4.3.2.3. Діапазон регулювання. Статизм.
- •4.3.3. Система тп-д.
- •Переваги системи тп-д:
- •Недоліки системи тп-д:
- •4.3.4 Система широтно-імпульсного регулювання (шир).
- •4.3.5 Регулювання швидкості дпс пз.
- •4.3.6 Регулювання швидкості дпс нз імпульсною зміною параметрів.
- •4.3.6.1. Регулювання додатковими резисторами у колі якоря.
- •4.3.6.2 Регулювання додатковим резистором у колі обмотки збудження.
- •4.4 Регулювання координат в системі джерело струму – двигун (дс-д).
- •4.5 Загальні положення по автоматичному регулюванню координат.
- •Розділ 5. Регулювання координат еп з двигунами змінного струму.
- •5.1 Схеми вмикання, заміщення, характеристики та режими роботи асинхронних двигунів (ад).
- •5.2 Характеристики ад.
- •5.2 Регулювання ад за допомогою резисторів.
- •5.2.1 Резистор у колі статора (r1д).
- •5.2.1.1 Розрахунки резисторів r1д .
- •5.2.2 Резистор у колі ротора (r2д) .
- •5.2.2.1 Розрахунки резисторів r2д .
- •5.3 Регулювання ад зміною напруги живлення .
- •5.4 Регулювання ад зміною кількості пар полюсів.
- •5.5 Частотне регулювання ад.
- •5.6 Регулювання ад в каскадних схемах вмикання.
- •5.6.1 Загальні відомості.
- •5.6.2 Електромеханічний машинно-вентильний каскад.
- •5.6.3 Електричний машинно-вентильний каскад.
- •5.6.4 Робота і характеристики електромеханічного і електричного каскадів.
- •5.6.5 Асинхронно-вентильний каскад.
- •5.7 Гальмування електроприводів з ад.
- •5.7.1 Гальмування противовмиканням.
- •5.7.2 Рекуперативне гальмування.
- •5.7.3 Динамічне гальмування.
- •5.7.4 Гальмування при самозбудженні.
- •5.8 Регулювання і гальмування електроприводів з синхронними двигунами.
- •Розділ 6. Взаємозв’язані електроприводи.
- •6.1 Загальні відомості.
- •6.2 Еп з механічним з’єднанням валів.
- •6.2.3 Випадок, коли ω01≠ω02 і Із1≠Із2.
- •6.2.4 Випадок з ад.
- •6.3 Еп з електричним валом.
- •6.3.1 Загальні відомості.
- •6.3.2 Електричний вал з синхронними зрівнювальними машинами.
- •6.2.3 Електричний вал з синхронними зрівнювальними машинами.
- •6.3.4 Електричний вал з основними робочими машинами.
- •6.3.5 Електричний вал з асинхронним перетворювачем частоти.
- •Розділ 7. Перехідні процеси електроприводів.
- •7.1 Загальні відомості.
- •7.2 Пуск дпс нз до основної кутової швидкості ωс при ударному прикладанні навантаження.
- •7.2.2 Багатоступеневий пуск при
- •7.2.3 Пуск з урахуванням індуктивності кола якоря
- •7.3 Пуск дпс нз до кутової швидкості більшої за основну
- •7.4 Динамічне гальмування дпс нз
- •7.5 Гальмування противовмиканням і реверсування дпс нз
- •7.6 Гальмування дпс нз від швидкості (ослабленого збудження) до основної
- •7.7 Перехідні режими в еп з дпс нз
- •7.8 Перехідні процеси в еп з ад
- •7.8.1 Загальні відомості
- •7.8.2 Пуск ад з фазним ротором
- •7.8.3 Гальмування противовмиканням і реверсування ад
- •7.8.4 Динамічне гальмування ад
- •7.8.5 Рекуперативне гальмування ад
- •Розділ 8. Формування перехідних процесів електроприводів
- •8.1 Загальні відомості
- •8.2 Лінійне наростання керуючих дій (система тп-д)
- •8.2.1 Пуск еп вхолосту ( )
- •8.2.2 Інші приклади пуску
- •8.3 Експоненційна залежність наростання керуючих дій (система г-д)
- •8.3.1 Загальні відомості. Форсування процесу збудження генератора
- •8.3.2 Пуск еп в системі г-д
- •8.3.3 Гальмування і реверсування еп в системі г-д
- •Розділ 9. Енергетика електропривода
- •9.1 Енергетичні показники роботи
- •9.2 Втрати потужності і енергії при сталому режимі роботи еп.
- •9.3 Втрати потужності і енергії в перехідних режимах роботі еп
- •9.3.1 Втрати при .
- •9.3.1.1 Пуск двигуна
- •9.3.1.6 Пуск дпс
- •9.3.2 Способи зменшення витрат у перехідних режимах
- •9.3.2.1 Змешення моменту інерції
- •9.3.2.2 Регулювання швидкості
- •9.3.3 Витрати при навантаженні, тобто при .
- •9.4 Втрати енергії в перехідних процесах в системі керуючий перетворювач – двигун (кп – д)
- •9.4.1 Система статичний перетворювач – двигун (скп – д)
- •9.4.2 Система генератор-двигун (г-д)
- •9.5.1 Ккд системи еп
- •9.5.2. Коефіцієнт потужності системи еп
- •Розділ 10. Вибір електродвигунів
- •10.1 Загальні відомості.
- •10.2 Нагрівання на охолодження електродвигунів.
- •10.3 Номінальні режими роботи електродвигунів.
- •10.4. Побудова діаграм навантаження.
- •10.5 Вибір двигуна за потужністю при режими s1.
- •10.5.1 Метод еквівалентних втрат потужності.
- •10.5.2. Метод еквівалентного струму.
- •10.5.3. Метод еквівалентного моменту.
- •10.5.4. Метод еквівалентної потужності
- •10.9.5. Розрахунок потужності за методом середніх витрат.
- •10.5.6. Попередній вибір двигуна за потужністю.
- •10.5.7. Висновки з методу еквівалентних величин.
- •10.6 Розрахунок потужності и вибір двигуна для режиму s2.
- •10.7 Розрахунок потужності і вибір двигуна для режиму s3.
- •10.8. Визначення допустимої частоти вмикань ад.
- •10.9 Вибір двигуна за потужністю для регульованого еп.
- •Література
7.8.4 Динамічне гальмування ад
При
цьому статор відключається від мережі
змінного струму і на його дві фази
подається постійний струм , який можливо
регулювати за допомогою резистора
.
В коло ротора вмикається резистор
.
Відповідні характеристики показати на рис. 7.22.
Рис. 7.22
Характеристика
1 для
,
2 – для
і 3 -
.
Оскільки
магнітне поле статора є нерухомим, то,
як відомо, ковзання
.
Якщо навантаження немає
,
то
, а час
гальмування:
(7.40)
Якщо
,а
,
то (7.40) можливо навести так:
(7.41)
При
динамічному гальмуванні максимальний
момент
і тоді електромеханічна стала часу в
(7.41)
.
Як
бачимо, вираз (7.41) аналогічний (7.36), тобто
час гальмування є залежним від значення
і має мінімум, коли
.
7.8.5 Рекуперативне гальмування ад
Це можливо, якщо кутова швидкість ротора . Тому слід перемикати кількість полюсів у багато швидкісних АД з меншою кількістю на більшу. При цьому спочатку буде рекуперація, а потім гальмування проти вмиканням, або динамічне.
Повільне рекуперативне гальмування можливо здійснити, якщо АД живиться від керованого статичного перетворювача. Повільно знижуючи частину живлення одержимо роботу двигуна у другому квадранті координат.
Час
гальмування можливо визначити, по-перше
визначивши постійну часу
,
а потім зав’язатися межами зміни
ковзання при гальмуванні у другому
квадранті.
Розділ 8. Формування перехідних процесів електроприводів
8.1 Загальні відомості
Раніше ми виявили, як виникають і проходять перехідні процеси, коли керуючі впливи відбуваються стрибком. Наприклад, пуск електропривода та інше, коли номінальна напруга відразу прикладається до затискачів електродвигуна.
Якщо двигун живиться не від мережі, а від керованого перетворювача, то можливо змінювати керуючий вплив електромеханічної системи не стрибком, а плавно.
Це дає змогу формувати перехідні процеси, близькі до оптимальних, обмежувати струм і момент у перехідних режимах не вводячи додаткові опори у силове коло, зменшувати втрати енергії у перехідних режимах.
Керування перехідними процесами може створити максимальну швидкодію при відповідних обмеженнях. Наприклад, для ДПС слід обмежувати струм якоря по умовах комутації до 2…2,5 кратного значення номінального. Слід, також, обмежувати максимальне значення кутової швидкості якоря.
Потрібно
також формувати перехідні процеси, щоб
обмежувати кутове прискорення привода,
тобто першу похідну швидкості
,
обмежувати, а також другу похідну
швидкості
(ривок) або першу похідну моменту двигуна
при
.
Наприклад, максимальне значення
прискорення і уповільнення кабіни ліфта
не повинно перевищувати
,
а похідна прискорення і уповільнення
швидкісних ліфтів
.
Для нас мають значення два випадки формування перехідних процесів:
1)при лінійному законі зростання керуючих дій на виході перетворювача;
2) при експоненційному законі зростання керуючих дій.
Перше – це без інерційна система статичний перетворювач – двигун (ТП-Д), а друга – це система генератор-двигун (Г-Д), у якої слід урахувати інерційність (індуктивність) обмотки збудження генератора.