Система источник тока – двигатель постоянного тока, замкнутая по напряжению якоря.
Использовав отрицательную обратную связь по напряжению на якоре или в пренебрежении Rя - по ЭДС вращения - рис. 3.24,а, получим
,
а) б)
Рис. 3.24. Схема (а) и характеристики (б) системы источник тока – двигатель, замкнутой по напряжению на якоре
откуда, подставив в уравнение для момента, будем иметь:
.
Таким образом, в этой структуре механические характеристики имеют вид гипербол - рис. 3.24,б, т.е. стабилизируется мощность, развиваемая двигателем.
Приведенные примеры иллюстрируют богатые возможности получения искусственных механических характеристик любой требуемой формы посредством использования соответствующих обратных связей.
Следует отметить, что в системе источник тока - двигатель замыкание системы позволяет распространить экономный способ регулирования изменением магнитного потока на всю область 
-М, т.е. сделать регулирование двухзонным, с широкими функциональными возможностями.
Однако, следует также иметь в виду, что рассмотренные приемы относятся лишь к получению статических характеристик и не учитывают динамических особенностей системы, которые в ряде случаев могут потребовать дополнительных усилий для получения удовлетворительных результатов.
Частотное регулирование асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором. Оценка способа. Характеристики.
Как следует из 
, 
пропорциональна частоте f1 и не зависит для данной машины от каких-либо других величин. Вместе с тем, изменяя f1, следует заботиться об амплитуде напряжения: при уменьшении f1 для сохранения магнитного потока на некотором, например, номинальном уровне в соответствии с 
следует изменять 
так, чтобы
.
При увеличении частоты от номинальной при U1=U1н поток в соответствии с (4.4) будет уменьшаться.
Как следует из (4.11,а), в пренебрежении R1, т.е. в предположении, что E1»U1, критический момент также пропорционален 
, тогда как критическое скольжение sк обратно пропорционально f1.
Механические характеристики при частотном регулировании в предположении, что E1=U1, показаны на рис. 4.8,б.
Сопротивление цепи статора, которым мы пренебрегаем, оказывает влияние на характеристики особенно малых машин (киловатты) - пунктир на рис. 4.8,б, поскольку при снижении частоты E1<U1. Для компенсации этого влияния обычно несколько увеличивают напряжение при низких частотах - пунктир на рис. 4.8,в.
Проведем оценку частотного регулирования скорости по введенным ранее показателям
1. Регулирование двухзонное - вниз ( 
) и вверх (U1=U1н, f1>f1н) от основной скорости.
2. Диапазон регулирования в разомкнутой структуре (8-10):1. Стабильность скорости - высокая.
3. Регулирование плавное.
4. Допустимая нагрузка - М=Мн при регулировании вниз от основной скорости (Ф » const), Р = Рн при регулировании вверх (Ф < Фн).
5. Способ экономичен в эксплуатации - нет дополнительных элементов, рассеивающих энергию; как будет показано далее, малы потери в переходных процессах. Несомненное достоинство - гибкость управления координатами в замкнутых структурах. Современные методы так называемого векторного управления обеспечивают частотно-регулируемому электроприводу практически те же свойства по управляемости, которые имеет самый совершенный электропривод постоянного тока.
6. Способ требует использования преобразователя частоты (ПЧ) - устройства, управляющего частотой и амплитудой выходного напряжения. Такие устройства - совершенные и доступные - появились в последнее десятилетие, однако они ещё сравнительно дороги - около 100 USD/кВт в 1999 г. Принцип построения современных ПЧ рассмотрен далее.
Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 661; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!