Вопрос 17. Режимы работы двигателя постоянного тока независимого возбуждения.
Электрическая машина обладает так называемым свойством обратимости, т.е. она может работать как двигателем, преобразуя центрическую энергию в механическую, так и генератором, осуществляя обратное преобразование энергии. При этом переход из одногорежима в другой может происходить без изменения схемы включения. При работе двигателей в генераторном режиме на валу электрической машины создается тормозной момент, обеспечивающий интенсивное принудительное торможение движения ЭП и, следовательно, расширяющий его возможности по управлению движением исполнительного органа (в частности, при его торможении и реверсе). Энергетический режим работы электрической машины можно определить исходя из взаимных направлений двух переменных: электрических (ЭДС и тока) или механических (момента и скорости w).
Режим холостого хода. Двигатель не получает энергии ни из электрической сети (за исключением электроэнергии на возбуждение), ни с вала. (см. рис. а)
Двигательный режим. В этом режиме электрическая энергия поступает из сети, а механическая энергия с вала двигателя передается исполнительному органу (см. рис. б).
Генераторный режим при параллельном соединении с сетью. Двигатель получает механическую энергию от рабочей машины и отдает ее (рекуперирует) в виде электроэнергии в сеть (см. рис. в).
Режим короткого замыкания. В этом режиме электроэнергия поступая из сети, рассеивается в виде тепла в резисторах якорной цепи. Механическая энергия с вала двигателя не отдается, т.к. w=0 (см. рис. г).
|
|
|
Генераторный режим при последовательном соединении с сетью. В этом режиме электроэнергия поступает из сети и вырабатывается самим двигателем за счет механической энергии рабочей машины и рассеивается в виде тепла в резисторах цепи якоря (см. рис. д).
Режим автономного генератора. Электроэнергия вырабатывается за счет поступающей с вала механической энергии рабочей машины и рассеивается в виде тепла в резисторах якорной цепи (см. рис. е).
Вопрос 18. Расчет мощности и выбор двигателей.
Выбор двигателя производится в следующей последовательности: расчет мощности и предварительный выбор двигателя, проверка выбранного двигателя по условиям пуска и перегрузки, проверка по нагреву. Если выбранный двигатель удовлетворяет всем условиям, то выбор на этом заканчивается. Если нет, то выбирается другой двигатель.
Выбор электродвигателя предполагает:
а) выбор рода тока и номинального напряжения, исходя из экономических соображений, с учетом того, что самыми простыми, дешевыми и надежными являются асинхронные двигатели, а самыми дорогими и сложными — двигатели постоянного тока.
|
|
|
б) выбор номинальной частоты вращения,
в) выбор конструктивного исполнения двигателя, учитывая три фактора: защиту его от воздействия окружающей среды, способ и обеспечение охлаждения и способ монтажа.
Вопрос 19. Регулирование скорости двигателя постоянного тока независимого возбуждения включением резисторов в цепь якоря. Расчет регулировочных резисторов.
Регулирование скорости с помощью резисторов отличается простотой, т.к. она зависит от последовательного соединения резисторов с обмоткой якоря. Диапазон регулирования небольшой, причина – снижение жестких характеристик по мере увеличения сопротивления резистора. Чаще всего этот способ обеспечивает ступенчатое регулирование скорости. В то же время при использовании этого способа получаются большие потери мощности и соответственно электроэнергии. Потери мощности определяются разностью мощностей: Р1 = Рэл = UI и полезной механической на валу P2 = Pмех = Mw.
DР = Р1-Р2 = UI – Mw
Этот способ применяется для регулирования скорости движения ИО при небольших диапазонах или кратковременной работе на пониженных скоростях.
Расчет регулировочных резисторов.
Метод пропорций. Основан на использовании формулы для перепада скорости:
|
|
|
Rд = Rя (Dwи/Dwс – 1)
Метод отрезков. Этот метод в отличии от предыдущего не требует данных о собственном спротивлении якоря двигателя, которое не всегда указывается в его паспорте, и позволяет определять его по естественной характеристике.
R = Rном Dw/w0 = Rном ac/ad
Rд = Rном bc/ad
Rя = Rном ab/ad
Таким образом для нахождения Rд следует по характеристикам определить длины отрезков bc и ad при номинальном токе или моменте, рассчитать номинальное сопротивление Rном = Uном/Iном и затем воспользоваться формулой Rд = Rном bc/ad.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 2769; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!