- •1. Основные сведения об электро-
- •1.2. Краткий исторический обзор развития
- •2. Механика электропривода
- •2.1. Уравнение движения
- •2.2. Приведенное механическое звено
- •2.3. Совместная работа электродвигателя и
- •2.3.1. Механические характеристики рабочего
- •2.3.2. Механические характеристики электродвига-
- •2.4. Установившийся режим работы электро-
- •3. Механические и электромеханичес-
- •3.1. Электромеханическое преобразование электрической энергии в механическую
- •3.2. Механические и электромеханические характе
- •3.2.1. Построение механических и электромеха-
- •3.2.2. Механическая и электромеханическая характеристики в относительных единицах
- •3.2.3. Искусственные электромеханические и
- •3.2.3.1. Реостатные характеристики
- •3.2.3.2. Изменение магнитного потока
- •3.2.3.3. Изменение питающего напряжения
- •3.2.4. Режимы работы электродвигателя и
- •3.2.4.1. Двигательный режим работы
- •3.2.4.2. Режимы торможения двигателя постоянного тока независимого возбуждения
- •3.2.5. Режим пуска дпт нв
- •3.3. Механические и электромеханические харак
- •3.3.1 Искусственные характеристики дпт пв
- •3.3.2. Тормозные режимы электродвигателя постоян-
- •3.3.3 Режим реостатного пуска дпт пв
- •3.4. Электромеханические и механические
- •3.5. Электромеханические и механические
- •3.5.1. Общие сведения
- •3.5.2. Электромеханические и механические характеристики асинхронного двигателя
- •3.5.3. Построение механических и электромехани-
- •3.5.4. Искусственные характеристики
- •3.5.4.1 Реостатные характеристики
- •3.5.4.2.Изменение напряжения питания
- •3.5.4.3.Изменение числа пар полюсов
- •3.5.4.4 Изменение частоты питающей сети
- •3.5.5. Механические характеристики асинхрон-
- •3.5.5.1 Рекуперативное торможение
- •3.5.5.2. Торможение противовключением
- •3.5.5.3. Динамическое торможение
- •3.5.6. Реостатный пуск асинхронного двигателя
- •3.6. Механическая и угловая характеристики
- •3.5.1. Электромеханическое преобразование энергии
- •3.5.2. Пуск синхронного двигателя
- •3.5.3. Режимы торможения сд
- •3.5.4. Компенсация реактивной мощности
- •3.7 Механические характеристики
- •3.7.1. Многодвигательные электроприводы с
- •3.7.2. Многодвигательные электроприводы с
- •4. Переходные процессы в электро-
- •4.1. Общие сведения о переходных процессах
- •4.1.1. Время ускорения и замедления привода
- •4.1.2 Графическое и графо – аналитическое ре-
- •4.2. Механические переходные процессы
- •4.2.1. Механические переходные процессы при линей-
- •4.2.2. Механические переходные процессы в ре-
- •4.2.3. Механические переходные процессы в режиме
- •4.2.4. Переходные процессы при реостатном пуске
- •4.2.5. Переходные процессы при линейном изменении
- •4.2.5.1. Пуск на холостом ходу
- •4.2.5.2. Пуск двигателя при реактивном стати-
- •4.2.5.3. Переходные процессы при торможении
- •4.2.6. Механические переходные процессы при не-
- •4.3. Электромагнитные переходные процессы
- •4.3.1. Форсирование эпп в обмотке возбуждения
- •4.4. Электромеханические переходные
- •4.4.1. Электромеханические переходные процессы при
- •4.4.2. Переходные процессы при изменении магнитно-
- •4.4.3. Переходные процессы при экспоненциальном
- •4.5. Тепловые переходные процессы
- •5. Выбор мощности
- •5.1. Режимы работы электроприводов
- •5.1.1. Длительный режим работы (s1)
- •5.1.2. Кратковременный режим работы (s2)
- •5.1.3. Повторно-кратковременный режим
- •5.2. Нагрузочные диаграммы электроприводов
- •5.3. Выбор мощности электродвигателя для
- •5.3.1. Метод средних потерь
- •5.3.2. Методы эквивалентных величин
- •5.4. Выбор мощности электродвигателя
- •5.5. Выбор мощности электродвигателя для
- •3.7. Механические характеристики многодвигатель-
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14.
3.5.3. Построение механических и электромехани-
ческих характеристик АД по паспортным данным
Для построения механических характеристик должны быть использованы выражения (3.51) или (3.52) в зависимости от
мощности электродвигателей. Но в любом случае должны
69
Рис. 3.32. Механическая и электромеханическая
харатеристики АД
Если в (3.52) вместо текущих значений момента и скольжения подставить их номинальные значения Мн и SН и обозначить кратность максимального момента Мк/Мн через λм, то из (3.52) может быть найдена формула, связывающая критическое и номинальное скольжения,
(3.53) Эта формула может использоваться для определения SК по ката-
ложным данным АД.
Расчет механических и электромеханических харак-теристик можно проводить в следующем порядке:
1. На основании паспортных данных двигателя определяют его номинальный Мн = Рн / ωн и критический Мк = λкМн моменты, а далее рассчитывают с использованием Sк из выражения (3.53) механическую характеристику по формуле (3.51) для двигателей мощностью до 100 кВт и (3.52) для двигателей средней и большой мощности.
2. Электромеханическая характеристика, определяющая зависимость между скоростью вращения ротора и током ротора
70
I'2, рассчитывается по формуле,
, (3.54)
где – номинальный ток ротора двигателя, А;
а током статора I1 по формуле профессора В.А. Шубенко
, (3.55)
где I1 - ток статора, А; I0 - ток холостого хода двигателя, А; I1н - номинальный ток статора двигателя,
определяемый из выражения (3.42), А; М - момент двигателя при скольжении S , определяемый по естественной
механической характеристике, Н·м; Mн - номинальный момент двигателя, Нм.
Как правило, в каталожных данных отсутствует номи-нальный ток ротора. Поэтому, из выражения (3.47) для номинального режима определяется ток
, (3.56)
а приведенное сопротивление ротора в этой формуле определяеися из выражений (3.49) и (3.50), причем для двигателей средней и большой мощности эти выраже-
ния приводятся к виду , , а для двигателей малой мощности с учетом допущения R1 ≈ – к виду , .
3.5.4. Искусственные характеристики
асинхронных двигателей
3.5.4.1 Реостатные характеристики
Это семейство искусственных характеристик выполняется для асинхронных двигателей с короткозамкнутым ротором пу-
71
тём включения резисторов в цепь статора, а для асинхронных двигателей с фазным ротором – включением резисторов в цепь ротора. Это хорошо видно из схем, представленных на рис. 3.33.
Общий вид механических характеристик асинхронного двигателя при изменении сопротивлений в цепи статора и ро-тора представлен на рис. 3.34. При введении резисторов в цепь статора снижаются величины критического момента и кри-тического скольжения двигателя, поскольку эти параметры за-
висят от сопротивления цепи статора. При включении резис-торов в цепь ротора согласно уравнению (3.49) критическое
Рис.3.33. Схемы включения АД для получения реос-
татных характеристик
а) цепь статора (1Д) б) цепь ротора (2Д)
Рис.3.34 Реостатные механические характеристики АД
72
скольжение двигателя увеличивается, а критический момент Мкр двигателя (3.50) не изменяется, поскольку не зависит от сопротивления цепи ротора. Синхронная частота вращения также остается без изменения.