МУ к лабораторной работе (ТЭП) № 2_1

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

Рисунок 7 – Переходной процесс угловой скорости и момента ДПТ с НВ

3.4 Пуск и реверс ДПТ с НВ (нагрузка реактивная)

Рисунок 8 – Модель для исследования пуска и реверса ДПТ с НВ

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

Рисунок 9 – Переходной процесс угловой скорости и момента ДПТ с НВ

3.5 Пуск и динамическое торможение ДПТ с НВ (нагрузка активная)

Динамическое торможение ДПТ с НВ осуществляется отклю- чением якорной цепи двигателя от источника и замыканием ее на сопротивление, при этом, обмотка возбуждения остается подклю- ченной к источнику. Сопротивление, на которое замыкается якорная цепь, носит название сопротивление динамического тор- можения. От величины сопротивления динамического торможе- ния зависит интенсивность торможения двигателя: чем меньше сопротивление динамического торможения, тем интенсивнее за- тормозится двигатель, однако при этом возможны большие (недо- пустимые) броски тока якоря. Поэтому сопротивление динамиче- ского торможения рассчитывают исходя из ограничения тока якоря в переходном режиме торможения по формуле:

R к Фном нач R ,

ДТ IЯдоп Я

где кФном - номинальный коэффициент ЭДС и момента ДПТ;

RЯ - сопротивление якоря, приведенное к рабочей температу- ре двигателя;

IЯдоп - допустимое значение тока якоря при торможении;нач - начальная скорость торможения.

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

Начальная скорость торможения может быть определена из выражения естественной механической характеристики, при под- становке в него вместо момента двигателя момента нагрузки, с которым работает двигатель на естественной характеристике:

Рисунок 10 – Модель для исследования пуска и реверса ДПТ с НВ

Рисунок 11 – Переходной процесс угловой скорости и момента ДПТ с НВ

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

Таблица 4 – Блоки для SPS-модели привода постоянного тока с ДПТ НВ

3.6 Пуск и динамическое торможение ДПТ с НВ

Рисунок 12 – Модель для исследования пуска и реверса ДПТ с НВ

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

Рисунок 13 – Переходной процесс угловой скорости и момента ДПТ с НВ

3.7 Реостатный пуск ДПТ с НВ в три ступени пускового реостата

При прямом пуске броски тока якоря могут превысить допу- стимые значения по условиям коммутации на коллекторе маши- ны. Кроме того, рабочие органы многих производственных меха- низмов требуют осуществления пуска с заданной интенсивностью. В таких случаях для пуска двигателей используют дополнительные резисторы, включенные в якорную цепь двигателя, которые по мере разгона двигателя выводятся (шунтируются коммутационной аппаратурой) и двигатель в конце пуска переходит на естествен- ную характеристику.

Рисунок 14 – Модель для исследования реостатного пуска ДПТ с НВ

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

Рисунок 15 – Модель пускового реостата (три ступени)

Рисунок 16 – Переходные процессы без учета электромагнитной инерции

Рисунок 17 – Переходные процессы с учетом электромагнитной инерции

Для ДПТ с НВ пусковые сопротивления могут быть рассчита- ны графическим и аналитическим способами. Аналитический спо-

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

соб расчета пускового реостата дает более точные результаты рас- чета.

Аналитический расчет пускового реостата проводят в следую- щей последовательности:

1)Задаются числом ступеней пускового реостата n (например, n = 3).

2)Задаются моментом переключения, превышающим зна- чение момента статического при пуске на 10-20 % (М2 =

[1,1…1,2] МС).

3) Определяют относительное значение переключающего момента М2:

М* М2 .

2 Мном

4)Определяют относительное сопротивление якоря двига-

теля:

5)Определяют :

6)Определяют значение пикового момента:

7) Сравнивают значение пикового момента М1 с допусти- мым моментом: (если пиковый момент получился больше чем до- пустимый момент по условиям пуска, то необходимо увеличить число пусковых ступеней n). Если М1 не превышает допустимого момента двигателя, то переходят к расчету сопротивлений пуско- вого реостата.

8) Определяют сопротивления ступеней пускового реоста- та, например, для n = 3:

R3 R Я 1 R2 R3

R1 R2

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

Полное сопротивление якорной цепи, соответствующее работе двигателя на i-той реостатной характеристике определяется по выражению:

R Яi R Я n 1 i ,

так для n = 3 полные сопротивления для каждой ступени мож- но определить по формулам:

R Я1 R Я 3

R Я2 R Я 2

R Я3 R Я

9) Затем можно определить время работы на i -той рео- статной характеристике по формуле:

ti TMi ln М1 МС ,

М2 МС

ДИСЦИПЛИНА «ТЕОРИЯ ЭЛЕКТРОПРИВОДА»

ТЭП

ПаспортныеданныеДПТсНВ:

Примечания:

Сопротивления обмотки якоря, обмотки дополнительных полюсов и об- мотки возбуждения приведены для нагретого состояния машины.

Для обмотки возбуждения приведено среднее значение индуктивности.

Момент инерции механизма, приведенный к валу двигателя принять равным 50 % от момента инерции якоря двигателя.

ДПТ с высотами оси вращения до 100 мм - двухполюсные, с высотами более 100 мм – четырехполюсные.