Читайте также:
|
Различают два вида изменения скорости электродвигателя:
1. естественное;
2. искусственное.
Под естественным понимают изменение скорости электродвигателя, возникшее в результате изменения статического момента механизма.
При естественном изменении скорости электродвигатель работает на своей естественной механической характеристике.
Под искусственным понимают изменение скорости электродвигателя, возникшее в результате изменения параметров питающей сети или самого электродвигателя при помощи схемы управления электродвигателя.
Под параметрами сети понимают:
1. на постоянном токе – напряжение питающей сети;
2. на переменном токе - напряжение и частота питающей сети.
Под параметрами электродвигателя понимают:
1. на постоянном токе – изменение сопротивления цепи обмотки якоря или параллельной (независимой) обмотки возбуждения;
2. на переменном токе - изменение сопротивления цепи обмотки статора или обмотки фазного ротора.
Если многоскоростной асинхронный двигатель имеет на статоре несколько обмо
ток (обычно 2….3) с разным числом пар электромагнитных полюсов, то механические характеристики, соответствующие работе двигателя на каждой скорости, являются естественными.
При искусственным изменении скорости электродвигатель работает на искусст-
венной механической характеристике.
Искусственные механические характеристики предназначены для изменения (регулирования) скорости электродвигателя в соответствии с технологическими особенностями работы механизма. Например, электроприводы грузовых лебедок на постоянном токе могут иметь до 6 скоростей, на переменном токе – обычно 3 скорости.
Следует сделать важное замечание: при работе двигателя на искусственной характеристике одновременно может происходить и естественное изменение скорости электродвигателя вследствие изменения статического момента механизма.
Например, при выбирании якоря при помощи ЯШУ скорость электродвигателя, работающего на искусственной характеристике вначале может быть большой, а затем, по мере увеличения натяжения якорь-цепи, будет постепенно уменьшаться, вплоть до полной остановки электродвигателя с его переходом в режим стоянки под током.
При естественном изменении скорости возникает процесс саморегулирования элекродвигателей постоянного и переменного тока.
ДРУГОЙ ВАРИАНТ
Динамический момент. Механизмы, длительно работающие с неизменной нагрузкой и постоянной скоростью, в практике встречаются редко (некоторые вентиляторы и насосы). В большинстве случаев исполнительные механизмы и их электроприводы работают с меняющейся нагрузкой, регулируемой скоростью, периодическими пусками и остановками. При переходе ЭП от одного установившегося режима к другому возникает переходный процесс, когда угловая скорость, момент и другие параметры режима ЭД изменяются во времени. Состояние ЭП при переходном процессе называется переходным или динамическим режимом. Без переходных процессов не обходится работа ни одного ЭП. При неустановившемся движении изменение скорости вызывает изменение запаса кинетической энергии движущихся частей ЭД и механизма.
На динамическое усилие влияют момент инерции вращающихся частей ЭП и их угловое ускорение. Поэтому при выборе ЭП необходимы электродвигатели и схемы управления ими, которые бы наиболее оптимально удовлетворяли условиям эксплуатации и способствовали уменьшению динамических потерь.
3, Уравнение движения электропривода
Поведение ЭП при движении зависит от сил и моментов, действующих в механической части системы электропривод-рабочая машина, и от моментов инерции и масс движущихся частей системы. Все эти параметры взаимосвязаны уравнением движения ЭП, Движение отдельных элементов системы может быть как поступательным, так и вращательным.
Уравнение движения привода дает возможность определить в переходных режимах зависимости момента, тока и скорости от времени, а также провести анализ работы ЭД при неустановившем-
ся процессе и дать рекомендации по его более надежной эксплуатации. Особое значение уравнение движения имеет для ЭП, работающих с частыми пусками и остановками.
4. Приведение вращения элементов электропривода к одной оси
Уравнение движения ЭП в рассмотренном виде справедливо, если оно применяется для системы, состоящей из элементов, вращающихся вокруг одной оси с одинаковой угловой скоростью, например для электровентилятора, рабочее колесо которого закреплено непосредственно на валу ЭД- Однако часто между электродвигателем и механизмом помещается промежуточная передача -зубчатый редуктор. В этом случае угловые скорости вращающихся элементов электродвигателя, механизма и передачи различны и вращение их происходит вокруг разных осей. Для исследования движения такой системы необходимо составлять уравнения движения для каждого отдельного элемента и, кроме того, учитывать влияние каждого элемента на другой. Практически это весьма затруднительно. Поэтому в таких случаях реальную систему заменяют простейшей, так называемой приведенной системой, состоящей только из одного элемента, вращающегося со скоростью ротора ЭД вокруг его оси, и оказывающей при этом такое же влияние на режим работы ЭД, какое оказывает на него реальная система.
5. Определение времени пуска и торможения
Рассмотрим влияние моментов инерции на длительность протекания процессов пуска и торможения ЭД.
Длительность переходных процессов пуска и торможения находится в прямой зависимости от момента инерции. Чем он больше, тем дольше продолжается разгон ЭД и тем больше время торможения.
Для механизмов, работающих в режимах с частыми пусками и остановками, важно уменьшить длительность переходных процессов с целью повышения их производительности. Поэтому для привода этих механизмов применяют специальные, так называемые крановые ЭД, у которых якоря или роторы имеют большую длину и соответственно меньший диаметр, чем у нормальных ЭД той же мощности и такой же номинальной частоты вращения. Вследствие этого при примерно одинаковой массе якоря или ротора момент инерции крановых ЭД, пропорциональный квадрату диаметра инерции, в свою очередь пропорционального диаметру якоря или ротора, оказывается меньше на 20-30%, чем у нормальных ЭД, а это способствует уменьшению времени переходных процессов.
Дата добавления: 2015-02-16; просмотров: 85 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |