4.2.5.2. Пуск двигателя при реактивном стати-

ческом моменте

Уравнение переходного процесса привода под нагрузкой:

Т_М + ω = ε_пt - ∆ω_с = ω_с(t)

где ∆ω_с = перепад угловой скорости на механической характеристике двигателя, обусловленный моментом нагрузки(3.10).

При пуске двигателя при реактивном статическом моменте переходный процесс проходит в три этапа (рис.4.17).

t₀

t^|

t_п0

Рис. 4.17. Переходные процессы при реактивном мо-

менте нагрузки

На первом этапе происходит увеличение момента двигателя по линейному закону до M_c, скорость при этом

ω = 0. Из уравнения механической характеристики имеем

136

ω = ω₀ - = ε_пt₀ - = 0 ,

откуда t₀ = – время запаздывания, после которого момент двигателя становится М > М_с и начинается пуск двигателя. Следовательно, общее время пуска от 0 до t_п0 равно

t = t₀ + t^|.

Поэтому установившееся значение частоты вращения электропривода под реактивной нагрузкой будет равно

ω_{уст =} ε_пt - ∆ω_с = ω_с(t) = ε_пt₀ + ε_пt^| - ∆ω_с,

и после подстановки значения t₀ = получаем

ω_уст = ε_п + ε_пt^| - ∆ω_с = ∆ω_с + ε_пt^| -∆ω_с = ε_пt^|

и исходным дифференциальным уравнением будет

Т_М + ω = ε_пt^|.

Следовательно, переходный процесс описывается таким же уравнением, что и переходный процесс пуска двигателя на холостом ходу, т.е.

ω = ε_пt^| - Т_М ε_п (1 - ). (4.23)

Зависимость момента от времени при переходном процессе найдем, воспользовавшись выражением (4.19), после подстановки в него

ω₀(t) = ε_пt = ε_пt₀ + ε_пt^|

и значения частоты вращения из выражения (4.23):

М = М_с + Jε_п (1 - ). (4.24)

Таким образом, на втором этапе переходные процес

сы частоты вращения и момента описываются выражениями (4.23) и (4.24) ( на рис.4.10 утолщенная линия – ω, пунктирная линия – М). На этом этапе в течении времени

3Т_м угловая скорость, изменяясь по экспоненте, достигает зна-

137

чения

ω = ε_пt^| - Т_М ε_п,

а момент двигателя – величины M_c+J·_п. Далее до t_п0 скорость возрастает по прямой, а момент остаётся неизменным, равным M_c+J·_п .

Третий этап начинается при достижении напряжения U_н, при котором двигатель выходит на заданную характеристику со скоростью идеального холостого хода ω_о. Разгон двигателя до установившейся скорости ω_с при статическом моменте М_с описывается уравнениями (4.8) и (4.10).