- •В. Д. Авилов, в. П. Беляев
- •Основы электропривода
- •Технологических установок
- •Омск 2008
- •1. Двигатели постоянного тока в системах электропривода
- •1.1. Выбор варианта задания
- •1.2. Расчет основных параметров
- •1.3. Приведение моментов к валу двигателя
- •1.4. Расчет резисторов пускового реостата
- •1.5. Расчет переходных процессов при пуске дпт
- •1.6. Расчет резисторов реостата возбуждения
- •1.7. Расчет режима динамического торможения
- •2. Асинхронные двигатели в системах электропривода
- •2.1. Выбор варианта задания
- •2.2. Расчет мощности и выбор ад
- •2.3. Проверка выбранного двигателя по нагреву
- •2.4. Проверка двигателя на перегрузку при снижении напряжения
- •2.5. Расчет теплового состояния ад
- •2.6. Расчет механических характеристик
- •2.7. Расчет резисторов пускового реостата
- •2.8. Расчет электрических потерь при пуске двигателя
- •Основные технические данные двигателей постоянного тока единой серии 2п и параметры нагрузки
- •Технические данные асинхронных двигателей с фазным ротором единой серии 4а
- •644046, Г. Омск, пр. Маркса, 35
1.7. Расчет режима динамического торможения
При динамическом (реостатном) торможении якорь двигателя отклю-чается от питающей сети и включается на некоторый тормозной резистор Двигатель переходит в генераторный режим с изменением направления тока в цепи якоря. Уравнение равновесия ЭДС в этом случае принимает вид:
(50)
или
(51)
где – частота вращения и ток якоря в начальный момент торможения
Обмотка возбуждения двигателя остается под напряжением питающей сети, т. е. магнитный поток остается неизменным, отсюда
(52)
На основании уравнений (51) и (52), задавшись необходимым током торможения, можно определить сопротивление тормозного резистора или решить обратную задачу – найти тормозной ток при заданном сопротивлении тормозного резистора. Например:
(53)
или
(54)
Величина предельно допустимого тормозного тока ограничивается теми же условиями, что и для максимального пускового тока , рассчитанного по формуле (18).
Время торможения до полной остановки при заданном моменте сопротивления и тормозном моменте (токе) определяется соотношением:
(55)
(56)
где – электромеханическая постоянная времени при включении тормозного резистора.
При уже известной электромеханической постоянной на естественнойхарактеристике (34) постоянную при торможении достаточно просто определить из соотношения:
(57)
При выполнении данного раздела следует задаться током торможения в начальный момент, определить необходимые сопротивление тормозного резистора и время торможения, построить тормозную характеристику (рис. 6).
Принять:
ток торможениягде Ц – последняя цифра номера ва-рианта (шифра);
начальная скорость тормо-жения
Тормозные характеристики представляют собой прямые линии, проходящие через начало коорди-нат во II квадранте (см. рис. 6). Необходимо построить их в масш-табе токов и частоты вращения.
Рис. 6. Характеристика динамического
торможения
2. Асинхронные двигатели в системах электропривода
З а д а н и е № 2. По заданной нагрузочной диаграмме электропривода определить эквивалентную мощность и выбрать асинхронный двигатель с фазным ротором. Произвести проверку выбранного двигателя на нагрев по методу средних потерь, а также проверку на перегрузочную способность при
снижении напряжения в сети. Произвести расчет теплового режима выбранного двигателя при заданной нагрузочной диаграмме.
Определить сопротивление добавочного резистора, который необходимо включить в цепь ротора выбранного двигателя для снижения частоты вращения на заданную величину при номинальном моменте сопротивления. Построить естественную и реостатную механические характеристики выбранного двигателя. Рассчитать сопротивления секций пускового резистора и потери электрической энергии при реостатном и прямом пуске.