- •Механическая часть силового канала эп. Математическое описание. Динамические моделирование механической части силового канала эп.
- •Механическая часть силового канала эп. Обобщенная графическая модель (совместная механичная характеристика эп).
- •(Аналоговый вариант).
- •Динамическая модель 2-ч массовой системы в переменных «входы-выходы». Структурная схема динамической модели.
- •Структурная схема 2-х массовой механической системы, как звена входящую в более сложную систему. Преобразования структурных схем.
- •Метод пространства состояния. Представление 2-х массовой системы в переменных состояниях.
- •Одномассовая механическая модель силового канала эп.
- •Электромеханические характеристики дпТсНв в двигательном режиме.
- •1. Введение в цепь ротора добавочных
- •2. Пуск при пониженном напряжении.
- •Механические характеристики дпТсНв в тормозных режимах.
- •1. Рекуперативное
- •2. Противовключением
- •3. Динамическое
- •Торможение противовключением.
- •Энергетические процессы.
- •Динамическое торможение.
- •Дпт с нв, как объект управления . Динамическая модель дпт с нв в переменных входных выходных. Аналоговый вариант.
- •Энергетические режимы в эп с дпт с нв.
- •1. Режим х.Х. :
- •Пусковой режим двигателя последовательного возбуждения.
- •Тормозные режимы дпв. Механические характеристики дпв в тормозном режиме.
- •Дпт смешанного возбуждения.
- •Механические характеристики ад в различных режимах работы.
- •Построение механических характеристик с использованием формулы Клосса.
- •Пуск ад.
- •Последовательность реостатного пуска.
- •Тормозные режимы ад. Механические характеристики в тормозном режиме.
- •Рекуперативное торможение.
- •Режим противовключения. Торможение противовключением.
- •Динамическое торможение.
- •Моделирование эп с ад. Ад, как объект управления. Динамическая модель ад в переменных, «входы - выходы».
- •Динамическая модель ад. Математическое описание обобщенной асинхронной машины.
- •Преобразователи координат и фаз.
- •Асинхронная машина с короткозамкнутым контуром.
- •Анализ акз в неподвижной системе координат
- •Анализ акз во вращающейся системе координат.
- •Пуск сд. Механические характеристики в пусковом режиме.
- •Тормозные режимы сд. Механические характеристики сд в тормозных режимах.
- •3. Динамическое торможение в сд реализуется так:
- •Синхронный эд, как объект управления. Динамические модели Синхронного эд и синхронный эп в переменных «входа-выхода»
- •Переходные процессы в эп.
- •Электромеханические переходные процессы и их анализ.
- •Решение уравнения движения при постоянном .
- •Решение уравнения двигателя при линейно изменяющимся .
- •Анализ электромеханических переходных процессов. Нагрузочные диаграммы эп.
- •1. Непрерывные
- •Расчет и построение нагрузочных диаграмм эп.
- •Анализ нагрузочных диаграмм эп.
- •Тепловые переходные процессы в эп. Уравнение теплового баланса эп.
- •Постоянная времени нагрева.
- •Допустимое превышение температуры двигателя. Классы изоляции.
- •Динамическая тепловая модель эд в переменных «входы-выходы».
- •Выбор мощности эд. Номинальные режимы работы эп по нагреву.
- •Выбор мощности эд при различных режимах работы.
- •1. Выбор эд по нагреву.
- •2. Проверка по допустимой механическое перегрузке.
- •3. По возможности запуска.
- •3 Этап: Поверка по возможности запуска.
- •Выбор мощности эд для кратковременного режима работы
- •Выбор мощности эд для повторно-кратковременного режима работы.
- •Регулирование «координат» эп.
- •Регулирование скорости вращения в эп.
- •Регулирование скорости дпт с нв.
- •2. Регулирование магнитным потоком
- •3. Регулирование напряжением на зажимах якоря
- •3. Регулирование скорости вращения дпт с нв изменением напряжения подводимого к якорю.
- •Регулирование скорости вращения дпт с последовательным возбуждением.
- •3. Регулирование изменением магнитного потока
- •3.1. Регулирование скорости дптпв шунтированием оя.
- •3.2. Регулирование скорости шунтированием ов.
- •Регулирование скорости вращения асинхронных двигателей.
- •Реостатное регулирование скорости вращения ад.
- •Регулирование скорости вращения ад изменением действующего значения напряжения, подводимого к статору
- •Регулирование скорости вращения ад изменением числа пар полюсов двигателя.
- •Частотное регулирование скорости вращения ад.
- •Принципы и законы частотного регулирования.
- •1.Электромашинный пч
- •Особенности частотного регулирования сд.
- •Регулирование скорости вращения ад введением добавочного эдс в цепи ротора (каскадное регулирование)
- •Классификация схем каскадного регулирования.
- •Структурная схема электромеханического каскада.
- •Энергетическая эффективность эп.
- •Случай разноправленного потока энергии.
- •Коэффициент мощности.
- •Надёжность эп. Основные понятия, критерии надёжности.
- •Показатели надёжности.
- •Расчёт показателей надёжности.
Торможение противовключением.
Режим противовключения может возникнуть, когда в результате повышения нагрузки на валу двигателя, скорость вращения начинает понижаться и при некоторой величине нагрузки (режим к.з.). Если продолжать увеличение нагрузки на валу двигателя, то направление вращения измениться на противоположное (при сохранении знака момента, а механическая характеристика из 1-го квадранта (двигательный режим) перейдет в 4-ый (режим противовключения)). Изменяя напряжение вращения двигателя – называется реверс.
при
при
В рассмотренном случае режим противовключения не может быть применён для замедления скорости вращения двигателя, а используется таким образом в грузоподъемных механизмах для обеспечения плавности спуска грузов, т.к. направлен против направления скорости и по отношению к скорости является тормозным.
П
Рис.21
Для этого необходимо изменить полярность якоря или к обмотки возбуждения (чаще изменяют якоря). Для двигателя параллельного возбуждения это не возможно, т.к. при изменении полярности, обмотки якоря, изменяется полярность обмотки возбуждения. При этом изменяется направление в цепи якоря и одновременно при неизменном магнитном потоке, изменяет своё направление вращающий электромагнитный момент , следовательно момент по отношению к скорости является «-», т.е. тормозным, ток в цепи якоря;
; по модулю >
Вывод: Этот режим наименее энергетически благоприятен :
при
После изменения полярности обмотки якоря момент становится «-» и т. в т. . Двигатель начинает тормозиться, и наклон в т. зависит от цепи якоря. тормозное продолжается до т. ( ). Если после этого не выключить двигатель из сети, то он реверсирует (т.д.). Т.о. учитывая что для некоторых технологических процессов изменение направления необходимо возможность реверса является в ряде случаев преимуществом торможения противовключения .
Рис.22
Энергетические процессы.
Кинетическая энергия вращения вала (вращения механизма) отрицательна т.е. энергия направлена от механизма к двигателю электрическая энергия своего знака не изменяет, т.к.
энергия рассеивания своего знака не изменяет уравнение энергетического баланса:
или
Т.о и электрическая энергия , потребления двигателем из сети и механическая энергия, потребляемая двигателем от механизма рассеивания в виде тепла.
Если учесть, что якоря в процессе торможения противовключением > чем , и момент достигает очень больших значений. Можно сделать вывод, что торможения противовключением для приводов большой мощности не применимо, т.к. может привести к выходу двигателя из строя.
Динамическое торможение.
Якорная обмотка двигателя отключается от источника питания сети и замыкается на тормозное сопротивление, т.е.:
При сохранении потока, и по отношению к направлению скорости тормозной. под действием тормозного двигателя замедляется и при :
т.е. особенность динамического торможения точная остановка двигателя (при ).
У
Рис.23
Рис.22
Наклон механической характеристики зависит от величины тормозного сопротивления, которое вводиться для ограничения якоря и нагрева двигателя.
, т.о. вся механическая энергия, потребляемая двигателем от механизма рассеивается в виде тепла в двигателе: