Энергетические показатели.

;;.

Коэффициент мощности управления постоянного тока определяется углом сдвига  первой гармоники тока и коэффициентом искажения.

;- угол между напряжением и первой гармоникой тока.

;I₁– первая гармоника тока;I– действительное значение тока преобразователя.

; коэффициент мощности 0,10,8.

Система электропривода переменного тока с преобразователем частоты.

Частотное регулирование является перспективным способом регулирования скорости асинхронного двигателя с коротко замкнутым ротором. Большим достоинством является использование в такой системе простой и надежной асинхронной машины с короткозамкнутым ротором. Здесь при регулировании небольшие потери электрической энергии и есть возможность получения высоких скоростей механизмов.

Частотный способ управления двигателя с короткозамкнутым ротором дает возможность получить для механизмов высокую скорость и повысить надежность электропривода, с точки зрения технической безопасности. При использовании их в химической промышленности в защищенном исполнении определяется формулой .

При регулировании скорости асинхронного двигателя изменением частоты питания сети возникает необходимость в регулировании напряжения источника питания Е=сФf₁. Приr_c0, для больших машин,U₁E_дв;ЕсФf₁=const.

При уменьшении частоты, увеличивается магнитный поток, а следовательно увеличивается ток статора, I_1,I₁,идет перегрев обмотки статора.

При увеличении частоты магнитный поток уменьшается, и следовательно М=КФI₂cos,- угол междуI₂и ЭДС двигателя.

Если на валу М_с=const,Ф,I₂перегрев обмотки ротора.

Поэтому для наилучшего использования асинхронного двигателя при регулировании скорости изменением частоты напряжения, необходимо изменять функцию частоты и нагрузки. Регулирование напряжения функцией частоты можно реализовать в разомкнутых системах. Реализация зависимости напряжения функции нагрузки, момента сопротивления возможно только в замкнутых системах. Регулирование скорости изменением частоты вверх от номинальной определяется прочностью обмотки ротора и потерями в стали магнитопровода 1,52N_ном.

Регулирование скорости с изменением частоты вниз от основной осуществляется в диапазоне 1015. Нижний предел определяется неравномерным вращением асинхронного двигателя.. Общий диапазон регулирования 2030.

Если регулировать скорость при f=const, то регулирование идет при постоянно моментеМ_доп=М_ном.

Закон изменения напряжения при частотном регулировании скорости.

При частотном регулировании при выборе соотношения между напряжением и частотой, исходящего из условия сохранения перегрузочной способности машины на любой регулируемой механической характеристике

;;;

А – коэффициент не зависит от напряжения и частоты.

Для любой частоты f_1j и соответствующей ей скоростиw_jперегрузочная способность будет равна

;;;;

;.

Принимаем, что для f_kноминальный режим

- закон Костенка.

Т.е. в этой формуле значение напряжения и момента сопротивления соответствует определенной частоте преобразования, а также видно, что напряжение определяется не только частотой, но и моментом сопротивления

.

В теории электропривода различают три типа статических нагрузок.

1. Момент сопротивления не зависит от скорости М_с=const.

2. При регулировании скорости мощность на валу двигателя остается постоянной Р_сн=const,;.

3. Регулирование скорости происходит при идеализированной вентильной нагрузке ;.

Закон напряжения для данных нагрузок.

1. При М_с=const.

; f₁f₃;

;;.

;=;.

2. При номинальной мощности.

;;;.

3. Для вентилятора нагрузки.

;;

;

;

;.