- •А. И. Мирошник, о. А. Лысенко электрический привод
- •Введение
- •1. Понятие «Электропривод»
- •1.1. Структурная схема электропривода
- •1.2. Функции электропривода и требования к нему
- •1.3. Классификация электроприводов
- •1.4. Основные направления развития электропривода
- •2. Механика электропривода
- •2.1. Активные и реактивные моменты сопротивления
- •2.2. Приведение к валу электродвигателя моментов и сил сопротивления, моментов инерции и инерционных масс
- •2.3. Механические характеристики исполнительных органов и электродвигателей
- •2.4. Уравнение движения электропривода
- •2.5. Установившееся движение и устойчивость установившегося движения электропривода
- •2.6. Неустановившееся движение электропривода при постоянном динамическом моменте
- •2.7. Неустановившееся движение электропривода при линейной зависимости моментов двигателя и исполнительного органа от скорости
- •2.8. Неустановившееся движение электропривода при произвольной зависимости динамического момента от скорости
- •3. Понятие о регулировании координат, режимах работы и системах управления электропривода
- •3.1. Регулирование скорости электроприводов
- •3.2. Регулирование тока и момента двигателей
- •3.3. Регулирование положения электроприводов
- •3.4. Режимы работы электроприводов
- •3.5. Общие принципы построения систем управления электроприводами
- •4. Режим работы и характеристики электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения (дпт нв)
- •4.1. Схема включения, режимы работы и статические характеристики двигателя постоянного тока независимого возбуждения (дпт нв)
- •4.2. Энергетические режимы работы дпт нв
- •5. Автоматическое управление дпт нв при пуске и торможении при питании его от сети
- •5.1. Автоматический пуск эд в функции эдс
- •5.2. Автоматический пуск эд в функции тока
- •5.3. Автоматический пуск эд в функции времени
- •5.4. Автоматический пуск и динамическое торможение эд
- •5.5. Электромеханические переходные процессы при учете индуктивности цепи якоря Lя
- •6. Регулирование угловой скорости дпт нв
- •6.1. Регулирование угловой скорости путем введения добавочных резисторов (сопротивлений) в цепь якоря
- •6.2. Регулирование угловой скорости уменьшением магнитного потока
- •6.3. Регулирование угловой скорости дпт нв путем изменения напряжения на якоре в системе г-д
- •6.4. Регулирование угловой скорости эд в системе «Управляемый тиристорный выпрямитель – дпт нв»
- •6.5. Переходные процессы при изменении магнитного потока дпт нв
- •6.6. Регулирование координат электропривода в системе источник тока – электродвигатель
- •7. Электроприводы постоянного тока с двигателями последовательного и смешанного возбуждения
- •7.1. Механические и электромеханические характеристики двигателей постоянного тока последовательного возбуждения
- •7.2. Тормозные режимы дпт пв
- •7.3. Электропривод с двигателем постоянного тока смешанного возбуждения дпт св
- •8. Электроприводы с асинхронным двигателем
- •8.1. Механические характеристики асинхронных двигателей
- •8.2. Электромеханические характеристики ад
- •8.3. Определение кпд ад и ад
- •8.4. Тормозные режимы ад
- •8.5. Типовые схемы управления электроприводов с асинхронными двигателями
- •К ак000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
- •8.6. Регулирование координат асинхронного двигателя с помощью резисторов
- •8.7. Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением числа пар полюсов
- •8.8. Регулирование координат электропривода с асинхронным двигателем изменением напряжения
- •8.9. Регулирование координат электропривода в системе преобразователь частоты – двигатель
- •9. Синхронные двигатели
- •9.1. Механические и угловые характеристики синхронного двигателя (сд)
- •9.2. Схемы и способы пуска и торможения сд
- •9.3. Компенсация коэффициента мощности (cosφ)
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •4. Режим работы и характеристики электропривода с двигателем
5.4. Автоматический пуск и динамическое торможение эд
Схема пуска и динамического торможения ЭД приведена на рисунке 5.5.

Рис. 5.5. Схема пуска и динамического торможения ДПТ НВ
Пуск ЭД осуществляется в функции ЭДС. Для этого необходимо нажать на кнопку SB1. После срабатывания контактора КМ мгновенно в прямом направлении срабатывает реле времени КТ.
Для останова ЭД необходимо нажать на кнопку SB2. В результате чего отключается контактор КМ и включается контактор КМ2. Якорь ЭД замыкается на тормозное сопротивление Rд2, и происходит динамический режим торможения. Реле времени, отсчитав выдержку времени при нулевой скорости, размыкает свой контакт. Катушка контактора КМ2 теряет питание, и схема приходит в исходное положение для повторного включения ЭД.
Анализируя приведенные схемы автоматического пуска и торможения ДПТ НВ при питании его от сети, можно сделать следующие выводы. Пуск, торможение (как и реверс) ДПТ осуществляются с помощью релейно-контакторных схем управления. При их автоматизации используются принципы времени, скорости и тока.
Реализация указанных принципов осуществляется с помощью соответствующих датчиков, от которых в схему управления поступает информация о текущих значениях скорости, тока или времени.
Некоторые схемы управления строятся по принципу пути, когда с помощью конечных или путевых выключателей осуществляется контроль за углом поворота вала ДПТ.
Статические механические характеристики при пуске и кривые переходного процесса при динамическом торможении ЭД приведены на рисунке 5.6 [1].

Рис. 5.6. Статические механические характеристики при пуске и кривые переходного процесса при динамическом торможении ЭД
Со схемой автоматического пуска и реверса ЭД и механическими переходными процессами при активном и реактивном моментах сопротивления можно ознакомиться в рекомендуемой учебной литературе.
5.5. Электромеханические переходные процессы при учете индуктивности цепи якоря Lя
Индуктивность
цепи якоря Lя
(в генри) ДПТ
оказывает существенное влияние на
характер переходных процессов (на
зависимости
и
в электроприводе. В первую очередь ее
влияние проявляется в незначительном
ограничении пиков тока в якоре и
значительном увеличении времени
переходных процессов.
При определенных
соотношениях механической и электромагнитной
постоянных времени, а именно при
переходные процессы в электроприводе
имеют колебательный характер. Для
примера на рисунке 5.7 показаны кривые
изменения момента и скорости ДПТ НВ при
пуске под нагрузкой, отражающие это
положение [1].
Из-за колебательного
характера процесса увеличивается время
пуска и перерегулирование скорости.
Отметим также, что наличие индуктивности
привело к некоторому запаздыванию
при пуске, которое определяется временем
нарастания момента ДПТ до момента
нагрузки Мс.

Рис. 5.7. Изменение момента (а) и скорости (б) при пуске ДПТ НВ при существенной индуктивности цепи якоря
Индуктивность якоря нарушает в переходных процессах однозначную связь между скоростью и моментом ДПТ, определяемую его статической механической характеристикой. Это обстоятельство может привести в переходных процессах (например, сброса или наброса нагрузки) к существенно большим динамическим перепадам скорости по сравнению со статическими, которые соответствуют статической механической характеристике.
При питании ДПТ от сети индуктивность в цепи якоря в переходных процессах проявляется, как правило, не очень сильно. Определяется это тем обстоятельством, что для ограничения переходных токов в цепь якоря вводятся дополнительные резисторы, которые значительно уменьшают постоянную времени Тя и увеличивают электромеханическую постоянную времени Тм. В этом случае в электроприводе будет протекать механический переходный процесс (он был рассмотрен ранее). В то же время при питании ДПТ от вентильного преобразователя, когда в цепь якоря включаются сглаживающие и уравнительные реакторы, индуктивность якорной цепи может оказывать существенное влияние на переходные процессы.
