- •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.
5.2. Нагрузочные диаграммы электроприводов
В соответствии с уравнением движения для случая, когда все механические связи в системе можно принять абсолютно жесткими, момент двигателя на различных этапах работы определяется текущими значениями статической и динамической нагрузки электропривода:
М(t) = Mc(t) + J . (4.56)
Зависимость момента двигателя от времени М(t) называет-
ся нагрузочной диаграммой двигателя и является главной характеристикой, используемой при расчетах, связанных с выбором мощности электродвигателя. Основой для расчета нагрузочных диаграмм, как вытекает из (14-6), являются информация о статическом моменте на каждом этапе работы Мс(t), которую обычно называют нагрузочной диаграммой механизма, и сведения о характере движения электропривода в рабочем процессе, задаваемые, например, в виде зависимости скорости электропривода от времени ω (t), называемой иногда тахограммой электропривода. Зависимости Мс (t) и ω (t) при проектировании электропривода либо являются заданными, либо в техническом задании на проектирование содержатся данные, достаточные для их расчета и построения.
Все многообразие производственных механизмов с точки зре-
170
ния режимов работы электропривода можно разделить на две большие группы: механизмы непрерывного и механизмы циклического действия.
Особенностью механизмов непрерывного действия является продолжительный режим работы двигателя при неизменной заданной средней скорости ωср = соnst. При этом время пуска и торможения электропривода настолько мало по сравнению с общим временем работы при каждом включении, что на нагрев двигателя влияния не оказывает и при построении нагрузочных диаграмм может не учитываться.
Главной особенностью механизмов циклического действия является наличие в рабочем цикле одного или нескольких пусков, реверсов, торможений. При этом в техническом задании на проектирование электропривода, кроме данных, необходимых для расчета статических нагрузок, указываются исходные данные для расчета зависимости 3(t). К их числу относятся: заданные перемещения ф3i(S3i) на участках цикла работы; допустимое или требуемое ускорение 3; рабочая скорость ; время цикла tЦ или число циклов в час Nц. Эти данные позволяют рассчитать зависимость 3(t) и построить нагрузочную диаграмму исполнительного механизма Mc(t).
Расчет нагрузочной диаграммы двигателя M(t), производится с помощью (4.56).
Следует подчеркнуть, что на первоначальном этапе проектирования электропривода до выбора двигателя расчет нагрузочной диаграммы двигателя невозможен, так как неизвестны Jдв, и другие параметры. На этом этапе осуществляют предварительный выбор двигателя по нагрузочной диаграмме исполнительного механизма, пытаясь ориентировочно учесть влияние динамических нагрузок на требуемую мощность двигателя.
Поэтому в сложных случаях процесс выбора двигателя осуществляется в три этапа[1]:
1) по нагрузочной диаграмме исполнительного механизма с грубой оценкой влияния динамических нагрузок осущест-
171
вляют предварительный выбор двигателя;
2) для выбранного двигателя рассчитывают нагрузочную диаграмму двигателя и проверяют двигатель по нагреву;
3) если двигатель перегружен или недоиспользуется, по уточненной оценке влияния динамических нагрузок повторяют выбор и проверку вновь выбранного двигателя.