Тема 1.1 Электрический привод Практическое занятие № 14 Расчет переходного процесса

Формируемая) компетенция:

ПК 1.1. Выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования.

Цель работы:

1. Повторить теоретический материал.

2. Рассчитать электромеханические постоянные времени и время переходного процесса, построить кривые разгона.

Выполнив работу, Вы будете:

уметь:

- определять электроэнергетические параметры электрических машин и аппаратов, электротехнических устройств и систем;

- организовывать и выполнять наладку, регулировку и проверку электрического и электромеханического оборудования;

Материальное обеспечение:

калькулятор, конспект лекций, справочник

Задание:

1. Рассчитать электромеханические постоянные времени и время переходного процесса.

2. Построить кривые разгона.

Краткие теоретические сведения:

Переходным или динамическим режимом ЭП называется режим работы при переходе из одного установившегося состояния привода, к другому, происходящему во время пуска, торможения, реверсирования и резкого приложения нагрузки на валу. Эти режимы характеризуются изменением ЭДС, угловой скорости, момента и тока.

Переходный процесс обусловлен инерционными массами ЭП и электромагнитной инерцией обмоток электрических машин и устройств.

Для определения времени переходного процесса введем понятие электромеханической постоянной времени Тм.

Т_м – это время, в течение которого ЭП, обладая моментом инерции J, разгоняется из неподвижного состояния до скорости идеального холостого хода ω_o под действием неизменного момента, равного моменту короткого замыкания М_кз (или начальному пусковому моменту) двигателя:

Т_м – характеризует скорость протекания переходного процесса. Чем больше Тм, тем медленнее протекает переходный процесс.

Уравнение времени переходного процесса:

Закон изменения момента:

где М_с – статический момент, Нм

Уравнение для изменения угловой скорости во времени:

Порядок выполнения работы:

1. Повторить теоретический материал.

2. По алгоритму рассчитать переходный режим и построить кривые разгона. Исходные данные для расчетов приведены в таблице 23.

3. Ответить на вопросы.

Ход работы:

Электромеханические постоянные в зависимости от числа ступеней пускового реостата (Пусковая диаграмма рис. 19 из ПР. №10) Т_м1, Т_м2, Т_м3 … Т_ме, с

где М_дин1, М_дин2 – динамические моменты, Н м

М_дин1 = М_пик – М_ном

М_дин2 = М_пер – М_ном

М_ном – номинальный момент двигателя, Нм (из ПР№8)

J – момент инерции всего привода, кг м²

J = 10 J_дв

где М_пик, М_пер, n^₁, n^₂, n^₃, n^_e -из построения пусковой диаграммы (ПР № 10) (рис. 19)

Рисунок 19- Пусковая диаграмма АД

Время разгона по ступеням , с

Изменения моментов и скоростей во времени:

- первая ступень:

- вторая ступень:

- третья ступень:

- естественная характеристика:

Кривые разгона показаны на рисунке 20

Рисунок 20 -Кривые разгона

Форма представления результата:

1. Решение в тетради, ответы на вопросы:

2. Почему переходный режим по-другому называется динамическим?

3. Как зависит Тм от изменения нагрузки?

4. Как изменяется Тм при увеличении сопротивления в цепи ротора?

5. На каком участке временных диаграмм Тм наибольшая?

6. При каком условии переходный процесс заканчивается?

Таблица 23- Исходные данные

№ варианта	Момент инерции двигателя Jдв, кгм2	№ варианта	Момент инерции двигателя Jдв, кгм2	№ варианта	Момент инерции двигателя Jдв, кгм2	№ варианта	Момент инерции двигателя Jдв, кгм2
1	0,085	9	1,025	17	1,025	24	0,9
2	0,5	10	0,27	18	1,1	25	3
3	3,0	11	1,1	19	2,7	26	0,46
4	0,175	12	2	20	1,4	27	1,25
5	0,75	13	0,46	21	1,25	28	0,27
6	2,15	14	1,42	22	2,15	29	2
7	0,195	15	1,25	23	0,675	30	0,195
8	0,675	16	0,9