- •Присвячується передмова
- •Уведення
- •1 Сучасний електропривод, його особливості, стан і напрямки розвитку
- •1.1 Елементи автоматизованого електропривода
- •1.1.1 Силові елементи
- •1.1.2 Елементи керування
- •1.2 Особливості й тенденції розвитку сучасного електропривода
- •1.3 Курс теорія електропривода
- •1.4 Короткий історичний нарис розвитку еп
- •Механіка електропривода
- •2.1 Елементи механічної частини електропривода
- •2.2 Рівняння механічного руху
- •2.3 Розрахункові схеми механічної частини електропривода (еп)
- •2.4 Багатомасові механічні системи
- •2.5 Типові статичні навантаження еп
- •2.6 Режими роботи електроприводів
- •3 Статичні характеристики виконавчих механізмів та електродвигунів
- •3.1 Механізми
- •3.2 Електродвигуни
- •3.3 Статичні механічна й електромеханічна характеристики електродвигуна постійного струму незалежного збудження (дпс нз)
- •3.4 Режими роботи електродвигунів
- •3.5 Статичні характеристики дпс нз в гальмівних режимах
- •3.5.1 Режим рекуперативного гальмування
- •3.5.2 Режим гальмування противвімкненням
- •3.5.3 Режим електродинамічного гальмування
- •3.5.4 Використання електричних способів гальмування електроприводів
- •3.6 Статичні механічні характеристики електродвигунів постійного струму послідовного збудження (дпс пз)
- •3.7 Статичні характеристики дпс пз у гальмівних режимах
- •3.7.1 Режим гальмування противвімкненням
- •Режим електродинамічного гальмування
- •3.8 Статичні механічні характеристики електродвигунів постійного струму мішаного збудження (дпс мз)
- •3.9 Статичні характеристики дпс мз у гальмівних режимах
- •3.9.3 Динамічне гальмування дпс мз
- •3.10 Статичні механічні характеристики асинхронних двигунів (ад)
- •3.10.1 Заступна схема ад
- •3.10.1.1 Параметри заступної схеми:
- •3.10.2 Аналітичний вираз механічної статичної характеристики ад
- •3.11 Механічна статична характеристика ад у координатах s й m ( )
- •3.12 Аналіз механічної характеристики ад , поданої у вигляді спрощеної формули Клосса
- •3.13 Механічна характеристика ад у координатах та (залежність )
- •3.14 Узагальнення властивостей механічних характеристик ад
- •3.15 Механічні характеристики ад у гальмівних режимах
- •3.15.1 Рекуперативне гальмування (з віддачею енергії у мережу)
- •3.15.2 Гальмування противвімкненням
- •3.15.3 Динамічне гальмування
- •3.15.3.1 Динамічне гальмування при незалежному збудженні
- •3.15.3.2 Динамічне гальмування при самозбудженні
- •3.16 Механічні статичні та кутова характеристики синхронних двигунів (сд)
- •3.16.1 Механічні характеристики сд
- •3.16.2 Кутова характеристика сд
- •3.16.3 Механічні статичні характеристики сд у гальмівних режимах
- •3.17 Механічні статичні характеристики двигунів у багатодвигуневому приводі
- •4 Регулювання координат електроприводів
- •4.1 Основні узагальнені показники регулювання швидкості електропривода
- •4.1.1 Точність регулювання
- •4.1.2 Діапазон регулювання швидкості
- •4.1.3 Плавність регулювання швидкості
- •4.1.4 Стабільність кутової швидкості
- •4.1.5 Напрямок регулювання
- •4.1.6 Допустиме навантаження у діапазоні регулювання
- •4.1.7 Швидкодія, коливальність, перерегулювання
- •4.1.8 Економічність регулювання швидкості
- •4.2 Способи регулювання швидкості
- •4.3 Основні способи регулювання швидкості дпс нз
- •4.3.1 Регулювання кутової швидкості за допомогою додаткових резисторів у колі якоря
- •4.3.2 Регулювання швидкості дпс нз змінюванням величини магнітного потоку
- •4.3.3 Регулювання швидкості дпс нз шунтуванням якоря
- •4.3.4 Регулювання швидкості дпс нз змінюванням напруги живлення якоря
- •4.4 Основні способи регулювання швидкості двигунів постійного струму послідовного збудження (дпс пз)
- •4.4.1 Регулювання швидкості дпс пз за допомогою резисторів у якірному колі
- •4.4.2 Регулювання швидкості дпс пз змінюванням магнітного потоку
- •4.4.3 Регулювання швидкості дпс пз змінюванням напруги живлення
- •4.5 Регулювання координат ад
- •4.5.1 Регулювання швидкості ад за допомогою резисторів у колі ротора
- •4.5.2 Регулювання координат ад за допомогою резисторів у колі статора
- •4.5.3 Регулювання швидкості ад змінюванням числа пар полюсів
- •4.5.4 Регулювання координат ад змінюванням напруги живлення статора
- •4.5.5 Частотне регулювання ад
- •5 Перехідні режими в еп
- •5.1 Загальна характеристика
- •5.2 Класифікація виконавчих механізмів у залежності від характеру дії статичного момента опору (мс)
- •5.3 Пуск дпс нз до основної швидкості при одному ступені пускового реостата
- •5.4 Пуск дпс нз до основної швидкості при багатоступінчастому пусковому резисторі
- •5.5 Пуск дпс нз з урахуванням електромагнітного перехідного процесу
- •5.6 Перехідний режим динамічного гальмування дпс нз
- •5.7 Перехідні режими в еп з трифазними асинхронними двигунами
- •6 Вибір електродвигунів
- •6.1 Нагрівання й охолодження двигунів. Класифікація режимів роботи еп у відповідності до характеру змінювання навантаження
- •6.1.1 Тривалий (довготривалий) номінальний режим (s1)
- •6.1.2 Короткочасний номінальний режим (s2)
- •6.1.3 Повторно-короткочасний номінальний режим (s3)
- •6.1.4 Номінальні режими s4 - s8
- •6.1.5 Навантажувальні діаграми електроприводів
- •6.1.6 Розрахунок потужності електродвигуна при тривалому режимі роботи (s1) й незмінному навантажені
- •6.1.7 Розрахунок потужності двигуна при тривалому режимі роботи s1 й змінному циклічному навантаженні
- •6.1.8 Визначення допустимої частості вмикань ад з короткозамкненим ротором
- •Основи автоматичного керування електроприводами
- •7.1 Вступна частина
- •7.2. Зображення й позначення елементів електричних схем. Загальні правила виконання схем
- •7.2.1 Схема електрична структурна. Позначення документа е1
- •7.2.2 Функціональна електрична схема. Позначення документа е2
- •7.2.3 Принципова електрична схема. Позначення документа е3
- •7.2.4 Схема електрична з’єднань. Позначення документа е4
- •7.2.5 Схема електрична підмикання. Позначення документа е5
- •7.2.6 Схема електрична загальна. Позначення документа е6
- •7.2.7 Схема електрична розташування. Позначення документа е7
- •7.2.8 Схеми цифрової та обчислювальної техніки
- •7.2.9 Умовні літерно-цифрові позначення в електричних схемах
- •7.3 Розімкнені системи автоматичного керування
- •7.3.1 Принципи автоматичного керування в розімкнених релейно-контактних системах
- •7.3.2 Керування пуском дпс у функції кутової швидкості
- •7.3.3 Керування пуском дпс у функції струму
- •7.3.4 Керування пуском дпс у функції часу
- •7.4 Замкнені системи автоматичного керування
- •7.4.1 Основи автоматичного керування електроприводів постійного струму
- •7.4.2 Основи автоматичного керування електроприводів змінного струму
- •7.4.3 Стежний електропривод
- •7.4.4 Основи програмного керування еп
- •Перелік посилань
- •Основи електричного привода
7.2.3 Принципова електрична схема. Позначення документа е3
Схема електрична принципова є найбільш повною електричною схемою виробу. На такій схемі зображаються усі електричні елементи й пристрої, необхідні для здійснювання й контролю у виробі заданих електричних процесів, усі зв’язки між ними, а також елементи підмикання (розніми, затискачі й таке інше), якими закінчуються вхідні та вихідні кола.
Електричні елементи на схемі зображуються умовними графічними позначеннями, накреслення, розміри та літерно-цифрові позначення яких регламентуються відповідними держстандартами.
Елементи, що у схемі використовуються частково, допускається зображати не повністю, а тільки ті їх частини, що використовуються у схемі.
Схеми виконують у багатолінійному або однолінійному зображеннях, рисунок 7.3.
Позначення пристрою або елемента вказується зверху або праворуч його зображення.
Схема електрична принципова повинна обов’язково мати текстовий документ, так званий перелік елементів. Цей документ має усі данні про елементи чи пристрої, які є у схемі. (Якщо є вільне поле на схемі, то допускається поряд з елементом на схемі розміщати данні про цей елемент).
а – трифазна багатолінійна з одним трифазним вимикачем Q1;
б – трифазна багатолінійна з трьома однофазними вимикачами Q1, Q2, Q3;
в – трифазна однолінійна з одним трифазним вимикачем Q1;
г – трифазна однолінійна з трьома однофазними вимикачами Q1, Q2, Q3;
Рисунок 7.3 – Фрагменти схем електричних принципових.
Перелік елементів розміщують або на першому аркуші схеми над кутовим надписом, або у вигляді самостійного документа на аркуші формату А4 разом з основним кутовим надписом для текстових документів.
Зв’язок проміж умовними графічними позначеннями й переліком елементів здійснюється через позиційні позначення, які розміщують також у переліку елементів. Перелік елементів оформлюється у вигляді таблиці (рисунок 7.4), де позиційні позначення розташовані у першій графі (якщо поле схеми не розбите на зони, тоді перша графа „зона” відсутня).
У графі „Примітка” вказуються технічні данні елемента, які не увійшли в характеристику елемента, подану в графі „Найменування”.
Перелік заповнюється зверху до низу. Записують елементи групами (видами) у алфавітному порядку літерних позиційних позначень за зростанням порядкового номеру в межах групи (виду) елементів. Кілька нижніх рядків переліку елементів повинні бути вільними.
Рисунок 7.4 – Оформлення переліку елементів.
Принциповими електричними схемами користуються для вивчення принципу роботи виробу, а також при його налагоджуванні, контролю й ремонті.
Вона також є основою для розробки інших документів.
7.2.4 Схема електрична з’єднань. Позначення документа е4
Схема електрична з’єднань визначає конструктивне виконання електричних з’єднань елементів у виробі. На схемі зображуються усі пристрої і елементи, що входять до складу виробу, їх вхідні та вихідні елементи (з’єднувачі, розніми, плати, затискачі й таке інше) та з’єднання між ними.
Пристрої зображують прямокутником або спрощеним зовнішнім контуром, а елементи – у вигляді умовних графічних позначень, прямокутників або спрощеним зовнішнім контуром.
Усередині прямокутників або спрощених зовнішніх контурів можна розміщати умовні графічні або літерні позначення елементів.
Вхідні й вихідні елементи зображуються умовними графічними та літературно-цифровими позначеннями.
Розташування графічних позначень пристроїв та елементів на схемі повинно приблизно відповідати реальному розташуванню їх на виробі.
Розташування зображень вхідних й вихідних елементів або виводів усередині умовних графічних позначень пристроїв та елементів повинні приблизно відповідати реальному розташуванню їх на виробі.
Провода, джгути, кабелі мають порядкові номери. Нумерують їх у межах виробу окремо для проводів і окремо для кабелів. Провода, що входять у джгут нумерують у межах джгута, жили кабеля – у межах кабеля. Можлива скрізна нумерація у межах виробу.
Номера проводів і жил кабелів проставляють біля обох кінців їх зображення. Номера кабелів часто проставляють у колах, які розміщені у розривах зображень кабелів. Номера джгутів проставляють на полицях ліній-виносок біля місць розгалуження проводів джгута, номера груп проводів – біля ліній-виносок.
На схемі вказується марка й перетин проводів, кількість й перетин жил кабелів. При необхідності вказується забарвленість проводів. Ці данні проставляють біля ліній, що зображають провода й кабелі.
Характеристики вхідних й вихідних кіл на схемі рекомендується подавати у вигляді таблиць, що розміщені поруч з графічним позначенням розніму або затискача.
Якщо у схемі не показані місця приєднання проводів та жил кабеля, а також у будь-якому випадку, коли таких приєднань багато, складають таблицю з’єднань, у якій розміщають данні про провода й кабелі.
Таблиці розміщують на першому аркуші схеми над основним кутовим надписом.