Введение

Программа дисциплины «Электропривод» для заочного отделения разработана в соответствии с учебным планом техникума по специальности 140603 на основе Государственного стандарта средне-профессионального образования, утвержденного Министерством образования России 13.0.96 г.

Изучение дисциплины «Электропривод» основывается на знаниях студентов по физике, математике, электротехники, электроники, электрическим машинам и аппаратам.

Изучение дисциплины преследует цели формирования у студентов комплекса знаний по основам теории автоматизированного электропривода: по назначению и функциям электроприводов постоянного и переменного тока, их схемам, характеристикам, режимам работы, регулировочным свойствам, особенностям пуска и торможения электродвигателей.

Студент-заочник, приступая к самостоятельному изучению дисциплины «Электропривод», должен подробно ознакомиться с содержанием настоящего пособия, и руководствоваться им в работе.

Учебный материал изучают в последовательности, указанной в учебной программе. После проработки каждой темы следует законспектировать основные понятия, законы, формулы и схемы в отдельной тетради.

1. Содержание учебной дисциплины введение

Краткое содержание учебной дисциплины. Связь с другими дисципли­нами. Роль и место электропривода (ЭП) в производственном процессе и быту. Определения и понятия. Назначение и классификация ЭП. Структур­ная схема ЭП. [1, с.5-12]

Раздел 1. МЕХАНИКА ЭЛЕКТРОПРИВОДА

Тема 1.1. Статические и динамические нагрузки. Основное уравнение электропривода

Механическая часть электропривода (ЭП). Возможные направления пе­редачи механической мощности в ЭП. Динамический момент и силы со­противления. Момент инерции тела относительно оси вращения. Активные и реактивные моменты. Основное уравнение движения ЭП. [1, с.12-32]

Тема 1.2. Приведение движения элементов электропривода к одной оси вращения

Масса, инерция, момент инерции. Операция приведения. Приведения статических моментов и моментов инерции к валу ЭД. Приведенный махо­вый момент. [1, с.12-32]

Раздел 2. ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ С ДВИГАТЕЛЯМИ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Тема 2.1. Режимы работы двигателя постоянного тока (ДПТ) и его характеристики

Режимы работы двигателя постоянного тока (ДПТ), основные схемы включения ДПТ. Электромеханическая и механическая характеристики ДПТ при различных способах возбуждения. [1, с.41-47, 82-85, 93-95]

Тема 2.2. Расчет и построение характеристик двигателя постоянного тока

Основные соотношения параметров для ДПТ. Расчет и построение ме­ханических характеристик ДПТ. Относительные величины. Характеристики ДПТ в относительных единицах. [1, с.84-85]

Тема 2.3. Пуск, торможение и реверс двигателя постоянного тока

Пусковая диаграмма ДПТ. Изменение тока при пуске. Графоаналитиче­ский метод расчета пускового резистора. Динамическое торможение. Тор­можение противовключением. Выбор пусковых резисторов. [1, с.52-55]

Тема 2.4. Регулирование скорости двигателя постоянного тока

Способы регулирования скорости ДПТ. Регулирование скорости ДПТ изменением напряжения, сопротивления цепи якоря и изменением потока возбуждения. Расчет регулировочных резисторов. Импульсное регулирова­ние. [1, с.47-52, 55-65, 74-82, 85-91]

Раздел 3. ЭЛЕКТРОПРИВОДЫ С ДВИГАТЕЛЯМИ ПЕРЕМЕННОГО ТОКА

Тема 3.1. Механические характеристики асинхронного двигателя (АД) переменного тока.

Механическая характеристика трехфазного асинхронного двигателя, (АД). Двигательный и тормозной режимы. Формула Клосса. Упрощенный расчет механической характеристики АД по формуле Клосса. [1, с.95-103]

Тема 3.2. Пуск, торможение и реверс асинхронного двигателя переменного тока

Проблемы пуска АД. Пусковая диаграмма для АД с фазным ротором. Расчет пусковых резисторов в цепи статора. Торможение АД противовключением. Динамическое и рекуперативное торможения АД. Реверс АД. [1, с.104-110, 137-141]

Тема 3.3. Регулирование скорости асинхронного двигателя переменного тока

Регулирование скорости АД изменением сопротивления в цепи ротора, напряжения на статоре, частоты питающего напряжения, числа пар полю­сов, включением резисторов и дросселей в цепь статора. Импульсное регулирование координат ЭП. [1, с.104-106, 111-137]

Тема 3.4. Электропривод с синхронным двигателем переменного тока

Статические характеристики и режимы работы СД. Пуск, регулирование скорости и торможение СД. СД как компенсатор реактивной мощности. U-образные характеристики. ЭП с вентильным двигателем. [1, с.152-173]

Раздел 4. ЭНЕРГЕТИКА ЭЛЕКТРОПРИВОДА.

Раздел 4.1. Потери мощности и энергии в электроприводе.

Переходные режимы ЭП. Энергетические показатели ЭП. Потери энергии при пуске, реверсе и торможение ЭД. Влияние нагрузки на потери, коэффициент полезного действия и мощности ЭП. [1, с.183-205]

Тема 4.2. Переходные процессы в электроприводе.

Переходные процессы в системе «преобразователь-двигатель». Особенности переходных процессов в АД и их нормирование. Определение времени пуска и торможение ЭД. Уравнение переходного процесса. Постоянная времени. Методы расчета переходного процесса. Способы снижения потерь электроэнергии в переходных процессах. [1, с.191-196]

Тема 4.3. Выбор двигателя для электропривода.

Факторы, определяющие систему электропривода. Выбор электродвигателя по роду тока, способу возбуждений, напряжению, степени защиты от влияния внешней среды и др. Уравнения нагревания и охлаждения. Классы нагревостойкости изоляции. Длительный, повторно-кратковременный и кратковременный режим работы; нагрузочная диаграмма, выбор мощности электродвигателя. Проверка на перегрузочную способность. [1, с.209-229]