2.1. Расчет переходных процессов многоступенчатого пуска двигателя

Расчет переходных процессов многоступенчатого пуска ведется в несколько этапов.

Расчетные уравнения для этапа имеют вид

;,

где - установившаяся скорость наэтапе при,- сопротивления якорной цепи наэтапе;- начальная скорость на рассматриваемом этапе;- установившийся (статический) ток, определяемый моментом сопротивления;- начальный ток на этапе;- электромеханическая постоянная времени на этапе.

При двухступенчатом пуске число этапов - 3.

На первом этапе сопротивление якорной цепи равно . Электромеханическая постоянная времени равна. Начальная скорость, установившаяся скорость. Ток скачком возрастает отдо, так как по условию задачи, а затем уменьшается отдо. Как только ток достигнет значенияиз якорной цепи выводится первая ступень пускового реостата. Продолжительность первого этапа.

На втором этапе сопротивление якорной цепи равно . Электромеханическая постоянная времени равна. Начальная скорость, установившаяся скорость. Ток скачком возрастает отдо, а затем уменьшается отдо. По достижения тока значенияиз якорной цепи выводится вторая ступень пускового реостата. Продолжительность второго этапа.

На третьем этапе сопротивление якорной цепи равно . Электромеханическая постоянная времени равна. Начальная скорость, установившаяся скорость. Ток скачком возрастает отдо, а затем уменьшается отдо. Продолжительность третьего этапа.

Предварительные расчеты

Таблица 4

N/N	Параметры	Обозначение	Результат	Ед. изм.
1	Момент инерции электропривода		0,17
2	Статический момент		37,48	Нм
3	Статический ток		28,93	А
4	Максимальный пусковой ток		123,97	А
5	Минимальный пусковой ток (ток переключения)		36,63	А
6	Сопротивление якорной цепи на первом этапе пуска		3,55	Ом
7	Сопротивление якорной цепи на втором этапе пуска		1,05	Ом
8	Сопротивление якорной цепи на втором этапе пуска		0,31	Ом
9	Первый этап пуска
10	Начальная скорость		0,00	1/c
11	Установившаяся скорость		260,35	1/c
12	Электромеханическая постоянная времени электропривода		0,35	с
13	Продолжительность первого этапа		0,88	с
14	Приращение времени		0,04	с
15	Второй этап пуска
16	Начальная скорость		239,23	1/c
17	Установившаяся скорость		316,17	1/c
18	Электромеханическая постоянная времени электропривода		0,10	с
19	Продолжительность второго этапа		0,26	с
20	Приращение времени		0,01	с
21	Третий этап пуска
22	Начальная скорость		309,93	1/c
23	Установившаяся скорость		332,67	1/c
24	Электромеханическая постоянная времени электропривода		0,03	с
25	Продолжительность второго этапа		0,15	с
26	Приращение времени		0,01	с

Результаты расчетов переходных процессов сведены в табл.5.

Таблица 5

N/N	Этапы	Время по этапам	Скорость	Ток	Время
		с	1/c	A	c	Относительные единицы
1	Первый этап	0,000	0,000	123,967	0,000	0,000	3,000
2		0,044	30,730	112,749	0,044	0,093	2,729
3		0,088	57,832	102,855	0,088	0,175	2,489
20		0,838	236,407	37,666	0,838	0,717	0,912
21		0,882	239,233	36,634	0,882	0,726	0,887
1	Второй этап	0,000	239,233	123,967	0,882	0,726	3,000
2		0,013	248,314	112,749	0,895	0,753	2,729
3		0,026	256,323	102,855	0,908	0,777	2,489
20		0,247	309,094	37,666	1,129	0,938	0,912
21		0,261	309,930	36,634	1,142	0,940	0,887
1	Третий этап	0,000	309,930	123,967	1,142	0,940	3,000
2		0,008	314,959	102,944	1,150	0,955	2,491
3		0,015	318,875	86,571	1,157	0,967	2,095
19		0,138	332,413	29,981	1,280	1,008	0,726
20		0,146	332,469	29,748	1,288	1,008	0,720
21		0,153	332,512	29,566	1,295	1,009	0,715

По результатам расчета на рис. 2 построены кривые переходных процессов многоступенчатого пуска двигателя постоянного независимого возбуждения.

Рис. 2. Кривые переходных процессов двухступенчатого пуска двигателя постоянного тока независимого возбуждения