- •1 Дайте определение понятию «электропривод», приведите и поясните общую структурную схему электропривода.
- •2 Напишите и поясните основное уравнение движения электропривода.
- •3 Приведите схему включения двигателя постоянного тока независимого возбуждения. Приведите формулы и графики механической и электромеханической характеристик этого двигателя.
- •4 Опишите энергетические режимы работы двигателя постоянного тока независимого возбуждения с помощью соответствующих схем и формул (режимы короткого замыкания, холостого хода и двигательный).
- •1)Режим идеального холостого хода(рисунок 2.4,а):
- •2)Двигательный режим(рисунок 2.4,б):
- •3) Режим короткого замыкания(рисунок 2.4,г):
- •5 Опишите энергетические режимы работы двигателя постоянного тока независимого возбуждения с помощью соответствующих схем и формул (тормозные режимы работы двигателя).
- •1) Рекуперативное торможение (генераторный режим работы при параллельном соединении с сетью) (рисунок 2.4,в):
- •2)Торможение противовключением (генераторный режим работы последовательно с сетью) (рисунок 2.4,д):
- •3)Режим динамического торможения (режим автономного генератора) (рисунок 2.4,е):
- •9 Опишите способы пуска двигателя постоянного тока, дайте определение понятию «пусковая диаграмма двигателя постоянного тока».
- •10 Приведите и поясните схемы включения асинхронного двигателя и п-образную схему замещения асинхронного двигателя.
- •11 Приведите электромеханическую характеристику асинхронного двигателя, покажите на ней характерные точки. Приведите формулы, описывающие данную характеристику.
- •12 Приведите механическую характеристику асинхронного двигателя, укажите на ней характерные точки. Приведите формулы, описывающие данную характеристику.
- •13 Поясните способ регулирования координат электропривода с асинхронным двигателем с помощью резисторов. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.
- •14 Поясните способ регулирования координат электропривода с асинхронным двигателем изменением напряжения. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.
- •15 Поясните способ регулирования координат электропривода с асинхронным двигателем изменением частоты. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.
- •16 Поясните способ регулирования координат электропривода с асинхронным двигателем изменением числа пар полюсов. Приведите соответствующие схемы, статические характеристики и формулы.
- •17 Поясните, как производится торможение противовключением электропривода с асинхронным двигателем. Приведите механические характеристики.
- •18 Поясните, как производится рекуперативное торможение электропривода с асинхронным двигателем. Приведите механические характеристики.
- •19 Поясните, как производится динамическое торможение электропривода с асинхронным двигателем. Приведите схему и статические характеристики.
- •20 Поясните, как производится торможение асинхронного двигателя при самовозбуждении. Приведите схемы и статические характеристики.
14 Поясните способ регулирования координат электропривода с асинхронным двигателем изменением напряжения. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.
Этот способ регулирования скорости является в настоящее время наиболее эффективным и широко используемым. Изменение величины напряжения, подводимого к статору АД позволяет осуществить в статическом и динамическом режимах регулирование его координат с хорошими показателями качества и с помощью относительно простых схем управления, а также обеспечить наиболее экономичные режимы работы АД. На рисунке 3.8 представлены схема питания АД от регулятора напряжения и механические характеристики АД.
Рисунок 3.8 – Схема регулирования координат АД изменением напряжения на статоре и механические характеристики
Изменяя величину напряжения управления, можно регулировать напряжение на статоре АД в пределах от 0 до номинального значения. При этом частота напряжения остается постоянной. Критическое скольжение для всех характеристик также остается постоянным, а критический момент резко уменьшается (пропорционально квадрату снижения напряжения). Характеристика 1 является естественной, а остальные искусственными.
Такие искусственные характеристики могут использоваться для воздействия в переходных процессах на момент АД, в том числе и пусковой. Для регулирования напряжения на статоре чаще всего используются автотрансформаторы, магнитные усилители, а также тиристорные регуляторы напряжения.
Тиристорные регуляторы отличаются высоким КПД, высокой надежностью, простотой в обслуживании и позволяют легко автоматизировать работу ЭП.
15 Поясните способ регулирования координат электропривода с асинхронным двигателем изменением частоты. Приведите соответствующие статические характеристики и формулы.
Принцип частотного способа основан на том, что изменяя частоту питающего двигатель напряжения, можно соответственно с формулой изменять скорость вращения магнитного поля статора, получая при этом различные искусственные характеристики.
Достоинства способа:
1 Широкий диапазон регулирования скорости;
2 Плавность регулирования
3 Высокая жесткость получаемых характеристик
4 Невысокие потери скольжения
Для лучшего использования АД и получения высоких энергетических показателей его работы одновременно с частотой необходимо изменять и подводимое напряжение, закон изменения которого зависит от характера изменения нагрузки.
Преобразователь частоты и напряжения 1 по сигналу управления преобразует входное напряжение стандартных параметров в напряжение с регулируемыми частотой и амплитудой (рисунок 3.10,а).
Рисунок 3.10 – Схема и механические характеристики АД при частотном способе регулирования координат
Характеристика 1 (рисунок 3.10,б) является естественной. Она соответствует номинальной частоте питающего напряжения.
Искусственные механические характеристики по своим особенностям делятся на два семейства. Первое – характеристики соответствующие частотам ниже номинальной, для которых критический момент остается постоянным (характеристики 2 и 3). Второе семейство – это характеристики, соответствующие частотам выше номинальной, где критический момент уменьшается с увеличением частоты (характеристики 4 и 5).