Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Основы электропривода..pdf
Скачиваний:
19
Добавлен:
15.11.2022
Размер:
5.7 Mб
Скачать

Федеральное агентство по образованию Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования «Пермский государственный технический университет»

В.А. Трефилов

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА

Утверждено Редакционно-издательским советом университета

в качестве учебного пособия

Издательство Пермского государственного технического университета

2007

УДК 621.315 Т66

Рецензенты:

канд. техн. наук, доцент А.Н. Лыков

Трефилов, В.А.

Т66 Основы электропривода учеб, пособие / В.А. Трефи­ лов. - Пермь: Перм. гос. техн. ун-т, 2007. - 158 с.

ISBN 978-5-88151-769-4

Кратко изложены основы общей теории электропривода по­ стоянного и переменного тока, вопросы реализации разомкнутых и замкнутых систем электропривода и элементы его проектиро­ вания. Рассмотрены схемы, характеристики, режимы работы, ре­ гулировочные свойства, особенности пуска и торможения элек­ троприводов.

Предназначено для студентов очного, заочного и дистанци­ онного обучения специальности 140601 «Электромеханика», а также для студентов смежных специальностей, изучающих ос­ новы электропривода.

УДК 621.315

Издано в рамках приоритетного национального проекта «Образование» по программе Пермского государственного технического университета «Создание инновационной системы формирования профессиональных компетенций кадров и центра инновационного развития региона на базе многопрофильного технического университета»

ISBN 978-5-88151 -769-4

© ГОУ ВПО «Пермский государственный

 

технический университет», 2007

Глава 1 ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1. Понятие «электропривод»

Совокупность устройств, с помощью которых исполни­ тельный орган рабочей машины приводится в движение, назы­ вается приводом.

Рабочий орган приводится в движение под действием ме­ ханической энергии, которая получается за счет преобразования других видов энергии. В зависимости от вида преобразуемой энергии различают: гидравлический, пневматический, тепловой и электрический привод.

Наибольшее применение в промышленности нашел элект­ ропривод (ЭП), который потребляет около 60 % всей вырабаты­ ваемой электроэнергии. Повсеместное применение ЭП объясня­ ется возможностью передачи электрической энергии на любые расстояния, легкостью ее трансформации и превращения в дру­ гие виды энергии.

Преимущества ЭП: более экономичное преобразование электроэнергии, большой диапазон мощностей и скоростей движения исполнительных органов, простота автоматизации процессов, высокий КПД, экологичность, использование в са­ мых разнообразных условиях.

Электропривод - это управляемая электромеханическая система. Назначение системы - преобразовывать электроэнер­ гию в механическую энергию и обратно и управлять процессом преобразования.

Электропривод имеет два канала: силовой и информацион­ ный (рис. 1.1). По силовому каналу транспортируется преобра­ зуемая энергия, а по информационному каналу осуществляется управление потоком энергии и также сбор сведений о состоянии

и функционировании системы.

электрической

Силовой канал состоит из двух частей:

и механической. В состав электрической части

входят: система

энергоснабжения (СЭС), силовой преобразователь (СП), элек­ тромеханический преобразователь (ЭМП). В состав механиче­ ской части входят: вал ЭМП, механическая передача (МП), ра­

бочий орган машины (РО). Информационный канал связан с ав­ томатизированной системой управления (АСУ) через информа­ ционный преобразователь (ИП).

АСУ

Электрическая

Механическая

часть

Силовой канал

часть

Рис. 1.1. Структурная схема электропривода

Электрическая энергия с параметрами

С/с, / с потребляется

из системы энергоснабжения и подается на электропривод. Силовой преобразователь осуществляет преобразование

электрической энергии в энергию с параметрами U, I (парамет­ ры двигателя). В качестве силовых преобразователей применя­ ются трансформаторы, управляемые выпрямители, инверторы тока и напряжения, регуляторы напряжения, преобразователи частоты, импульсные регуляторы напряжения. Силовой преоб­ разователь - необязательный элемент электропривода.

В электромеханическом преобразователе происходит пре­ образование электрической энергии с параметрами U, I в меха­ ническую энергию с параметрами со, М. Эти четыре параметра называются координатами электропривода. В качестве электро­ механического преобразователя применяются двигатели посто­ янного тока с независимым, последовательным или смешанным возбуждением, асинхронные и синхронные двигатели, шаговые, вентильные и линейные двигатели.

Механическая энергия через механическую передачу пере­ дается на рабочий орган с параметрами соро, МР0. К передаточ­