Файл: Методические пособие.doc

.

---

16.Расчет пусковых сопротивлений в приводах с двигателями постоянного тока последовательного возбуждения.

Схема пуска двигателя:



Пуск производится в три этапа:

1. 
   R_П (1У и 2У разомкнуты)
   

;

2. 
   1У замкнут – R_П1
   

;

3. 
   2У замкнут – R_П=0
   

.



Расчет пусковых сопротивлений (расчет механической характеристики) можно произвести аналитически (аналогично расчету пусковых сопротивлений двигателей постоянного тока независимого возбуждения).

Также расчет можно произвести графоаналитическим методом.



Расстояние ОА соответствует внутреннему сопротивлению двигателя. Откладываем в том же масштабе отрезки Оа=R₁=U/I₁ и Og=R₂=U/I₂.

Соединяя точки а и е, а также g и f, получаем две прямые, характеризующие линейную зависимость между скоростью двигателя и сопротивлением его якорной цепи при неизменном токе якоря.

Для того чтобы определить число пусковых ступеней и их сопротивление, необходимо провести вертикальную черту через а до пересечения с gf в точке b. Затем провести через точку b линию, параллельную оси абсцисс, до точки с на линии ае. Аналогично провести линии cd иde.

Отрезок bс соответствует первой ступени реостата, а de – второй.

17.Расчет пусковых сопротивлений в приводах с двигателями постоянного тока независимого возбуждения.

В момент пуска w=0,  и достигает больших значений, что недопустимо с точки зрения коммутации машин.

---

Рекомендуется ограничивать пусковой ток на уровне 2,5 от номинального. Для ограничения пускового тока в цепь якоря, на время пуска, вводится пусковое сопротивления.

Схема пуска двигателя:



Пуск производится в три этапа:

4. 
   R_П (1У и 2У разомкнуты)
   

;

5. 
   1У замкнут – R_П1
   

;

6. 
   2У замкнут – R_П=0
   

.



Комментарии к графику:

Двигатель начинает разгоняться из точки А. Пусковой ток в этом случае: . В точке В происходит замыкание 1У и разгон продолжается по характеристике 2 (более жесткой) до точки D. Затем замыкается контакт 2У разгон завершается по естественной характеристике от точки Е до точки F, соответствующей току нагрузки двигателя.

Количество ступеней R_П определяется экономичностью и требованиями к плавности пуска ( ). Вывод ступени производится автоматически либо в функции времени, либо в функции тока.

Изменение скорости и тока во времени при реостатном пуске показано на рисунке:

---

18.Регулирование скорости двигателей постоянного тока независимого возбуждения при шунтировании обмотки якоря и включении последовательного сопротивления.

Для получения сравнительно жестких механических характеристик при малых скоростях применяют иногда шунтирование якоря резистором R_Ш при обязательном включении последовательного резистора R_П.

Д ля приведенной схемы можно записать следующие соотношения:



Учитывая, что , для электромеханической характеристики получим уравнение:



а для механической, с учетом :



В этих уравнениях коэффициент:



Проанализируем уравнения характеристик при изменении параметров R_Ш и R_П:

1. 
   R_Ш=0, R_П=0….
   

Если R_П=0, то это естественная характеристика. Если R_П=, то это означает разрыв цепи. Якорь двигателя замкнут на R_Ш – это режим и характеристика динамического торможения. Семейство характеристик R_П=var приведено на рисунке:

2. 
   R_П=const, R_Ш=var.
   

Если R_Ш=, то это разрыв в цепи шунтирования – это реостатная характеристика, соответствующая R_П.

Если R_Ш=0, то это характеристика динамического торможения при закороченном якоре двигателя. Все характеристики при R_Ш=var сходятся в полюсе В. Семейство механических характеристик при R_Ш=var приведены на рисунке:



Шунтирование якоря расширяет диапазон регулирования скорости и стабилизирует регулировочные характеристики.

---

19.Каскадные схемы включения АД. Регулирование скорости асинхронных двигателей в системе АВК.

Регулирование скорости АД возможно в каскадных схемах включения.

Существуют следующие схемы:

1. 
   Каскадные системы с одноякорным преобразователем;
   
2. 
   Вентильно-машинные каскады;
   
3. 
   Асинхронно-вентильный каскад.
   

Подробнее рассмотрим асинхронно-вентильный каскад (АВК).

А ВК состоит из АД, вентильного неуправляемого преобразователя В, инвертора И и трансформатора Тр. Эта схема относится к категории каскадов с промежуточным звеном постоянного тока. Вентильный преобразователь является неуправляемым и предназначен для выпрямления тока ротора, имеющего частоту скольжения.затем выпрямленный ток с помощью инвертора преобразуется в переменный ток частотой, равной частоте сети. Для сглаживания выпрямленного тока включен дроссель.

Принцип действия каскада заключается в следующем. В цепь выпрямленного тока ротора вводится с помощью инвертора регулируемая добавочная ЭДС.

Выпрямленный ток определяется по формуле:



Если выпрямитель и инвертор включены по трехфазной мостовой схеме, то: - суммарное падение напряжения в вентилях роторной и инверторной групп;


где , - реактивное и активное сопротивления трансформатора, приведенные к его вторичной обмотке;

---