Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:

Лекция 17

.pdf
Скачиваний:
21
Добавлен:
10.05.2015
Размер:
603.42 Кб
Скачать

чими машинами. Его схема включения показана на рис. 17.10. В ней параллельно обмоткам ротора включены добавочные реостаты с сопротивлением RP. Так, при RP=0 оба двигателя будут работать как асинхронные двигатели с короткозамкнутым ротором, а при RP=∞ они будут себя вести как уравнительные машины. При конечном значении RP электродвигатели совмещают функции рабочих и уравнительных машин.

Рис. 17.10. Электрический вал с рабочими машинами

На основании схемы замещения такой системы, приведенной на рис.

17.11, запишем уравнения электрического равновесия такой системы:

 

 

 

2s =(

jx 2s + R 2 + R p )

 

21 + R p

 

22

 

 

 

E

I

I

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

jθ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

E 2se

=(jx 2s + R 2 + R p )I 22 + R p I 21

 

 

Выразив из этих уравнений токи, получим:

 

 

 

 

 

 

 

2s(1e jθ )

 

 

 

 

 

 

2s(1+e jθ )

 

 

 

 

 

 

 

 

=

E

+

 

 

E

I

 

 

 

 

 

 

2( jx 2s + R 2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

21

 

2(

jx 2s + R 2 + 2R p )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s(1+e jθ )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2s(1e jθ )

 

 

 

 

 

 

 

 

E

 

 

 

 

 

 

 

E

I 22 =

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2(jx 2s + R 2 + 2R p )

2( jx 2s + R 2 )

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

По аналогии, как это было сделано для уравнительных машин, можно получить уравнения электромагнитных моментов двигателей, которые имеют вид:

138

M 1

= M

 

1cosθ

 

 

1+cosθ

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

+ s к / s

s / s

'

+ s

'

 

 

 

 

 

 

 

s / s к

 

к

к

/ s

 

 

 

 

 

 

 

 

s / s

'

 

 

 

 

 

s / s

 

 

 

 

 

 

 

 

+M

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

к sinθ

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

'

+ s

'

 

 

s / s к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

s / s к

к / s

 

 

+ s к / s

 

,

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

M 2

= M

 

1cosθ

 

 

1+cosθ

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+

 

 

 

 

+ s к / s

 

s / s

'

+ s

'

 

 

 

 

 

 

 

 

s / s к

 

 

к

к

 

/ s

 

 

 

 

 

 

 

 

s / s

 

 

 

 

 

 

s / s

'

 

 

 

 

 

 

 

+M

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к sinθ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

+ s к / s

 

s / s

'

+ s

'

 

 

 

 

 

 

 

 

s / s к

 

 

к

к

 

/ s

 

 

где s к' = s к

R 2

+ 2R p

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис. 17.11. Схема замещения роторной цепи рабочих машин

В полученных уравнениях можно выделить асинхронную составляющую момента:

M ас(1,2)

= M

 

1cosθ

 

+

1

+cosθ

 

 

,

к

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

/ s

s / s

'

+ s

'

 

 

 

s / s к + s к

 

к

к

/ s

 

которая приводит механизм в движение, и синхронизирующую составляющую:

M синхр(1,2) = ±M к sinθ s / ssк' /+ssк' к' / s s / ssк /+ssк к / s

возникающую при рассогласовании угловых положений роторов двигателей.

При отсутствии рассогласования будет присутствовать только асинхронный момент, определяемый выражением:

M

ас(1,2) =

2M к

 

.

s / s к' + s к' / s

Для обеспечения согласованного движения электроприводов, когда один из них имеет существенно большую мощность по отношению к остальным, можно использовать дистанционный электрический вал. Такие системы нашли применение в различного рода станках, например при на-

139

резке резьбы для получения неизменного шага нарезки главный двигатель вращает заготовку, а вспомогательный осуществляет ее подачу. Функциональная схема дистанционного вала приведена на рис. 17.12.

Рис. 17.12. Дистанционный электрический вал

К двигателю с большей мощностью PM механически подсоединена машина М1, которая осуществляет функцию генератора. При наличии углового рассогласования по роторным обмоткам машин М1 – МN начинает течь ток, в результате чего возникает момент приводящий в движение двигатели М2 – МN. По принципу действия работа дистанционного вала аналогична работе электрического вала с уравнительными машинами, только энергия в дистанционном вале всегда передается в одну сторону.

140