Активные и реактивные моменты в электроприводе. Приведите примеры.



Реактивный момент, его еще называют моментом сухого трения – это момент от сжатия аморфных тел, трения, резания и т.п., характеризующий переход от состояния покоя к движению и изменяющий свой знак при изменении направления движения привода. Формально момент сухого трения описывается выражением

(1.1)

Mст=M0signω

где M0 – модуль момента сухого трения, ω – скорость вращения. При линейном перемещении элементов привода вместо скорости вращения ω в выражение (1.1) необходимо подставлять скорость линейного движения (V).

Активный момент – это момент от силы тяжести. В статике – от растянутых, сжатых и скрученных упругих тел. Его знак не меняется при изменении направления движения, а модуль может быть как зависимым (при скручивании и сжатии упругих тел), так и независимым от угла поворота или величины линейного перемещения действие силы тяжести).

Реальные моменты, воздействующие на привод, чаще всего содержат все перечисленные составляющие, поэтому при их формальном описании используют приближенные аппроксимирующие зависимости, например, вида

(1.3)

Mс=M0signω+(Mн−M0)(ω/ωн)s,

где Mн, ωн – соответственно номинальные момент и скорость рабочего органа, s – показатель степени, определяющий характер изменения его момента при изменении скорости. Например, при s=0 момент не зависит от скорости, т.е. остается постоянным, при s=−1 с ростом скорости момент уменьшается так, что мощность на валу остается неизменной, а при s=2 с ростом скорости момент растет пропорционально ее квадрату и такую нагрузку называют вентиляторной.

 

Как определить потери мощности в электродвигателе при номинальном режиме?

Потери мощности в электродвигателях делятся на постоянные и переменные. Они включают:

· потери в стали (потери в сердечнике), которые зависят от напряжения и поэтому являются постоянными для электродвигателя, независимо от его нагрузки;

· потери на трение (механические) и вентиляционные потери. Эти потери являются постоянными для заданной скорости и не зависят от нагрузки;

· потери от тока возбуждения или тока намагничивания АД;

· потери в меди, известные как потери I2R, пропорциональные квадрату тока нагрузки.

Потери в стали состоят из потерь на гистерезис, зависящих от физических характеристик используемой стали, и потерь на вихревые токи, которые определяются конструкцией и сборкой стальных пластин. Потери в стали влияют на коэффициент мощности электродвигателя, поскольку их возникновение связано с потреблением реактивного тока. При низкой нагрузке основную роль играют потери в стали, которые обуславливают низкие значения коэффициента мощности электродвигателя.

Даже при полной нагрузке асинхронный двигатель имеет сравнительно невысокий коэффициент мощности индуктивного характера и составляет 0,8 - 0,9. Чтобы свести к минимуму возможное снижение КПД и коэффициента мощности, необходимо, чтобы номинальная мощность электродвигателя была по возможности ближе к существующей нагрузке двигателя.

Кроме потерь на трение, остальные потери относятся к классу ”греющих” потерь, определяющих тепловой режим работы электродвигателя.

 

Так как ток двигателя зависит от статического момента и магнитного потока, то для каждой статической нагрузки имеется ток возбуждения, при котором суммарные потери минимальны.

 

Виды частотных преобразователей, используемых в электроприводе. Их преимущества и недостатки.

В простейшем случае частотного регулирования управление скоростью вращения осуществляется путем изменения частоты и амплитуды напряжения трехфазного источника питания. Существует два основных типа преобразователей частоты: с непосредственной связью и с промежуточным контуром постоянного тока. В первом случае выходное напряжение синусоидальной формы формируется из участков синусоид преобразуемого входного напряжения. Но наибольшее распространение получили преобразователи частоты с промежуточным контуром постоянного тока, выполненные на базе инверторов напряжения.

 

147.Перечислите способы регулирования скорости асинхронных электродвигателей.

Способы регулирования частоты (скорости) вращения асинхронных двигателей раскрывает соотношение:

n=(1−S)n0=(1−S)60f/p.

Отсюда следует, что при заданной нагрузке на валу частоту вращения ротора можно регулировать:

изменением скольжения;
изменением числа пар полюсов;
изменением частоты источника питания.

 


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 1912;