ТЕМА 4 РЕГУЛЮВАННЯ ШВИДКОСТІ ОБЕРТАННЯ ЕЛЕКТРОПРИВОДІВ



Лекція 8 Загальні поняття про регулювання швидкості

 

Багато виробничих механізмів вимагають у процесі роботи зміни кутової швидкості в тих або інших межах. Це викликано вимогами технологічного процесу, наприклад: забезпечення малих посадкових швидкостей при спуску вантажів краном, підбора і зміни швидкості різання металів на металорізальних верстатах, зміни частоти обертання намотувального пристрою папероробної машини при постійній лінійній швидкості паперової стрічки, плавного пуску і швидкого підйому на швидкісних ліфтах тощо.

Регулювати швидкість руху робочого органа виробничого механізму можна двома способами: зміною кутової швидкості двигуна і зміною передатного відношення механічних передач, установлених між двигуном і робочим органом. Регулювання за рахунок зміни передатного відношення вимагає установки коробки швидкостей, механічних варіаторів або інших пристроїв. При цьому, як правило, не вдається отримати плавного регулювання швидкостей. З цих причин регулювання швидкості намагаються здійснити регулюванням основного джерела механічної енергії – електродвигуна.

Зміна швидкості електропривода шляхом штучного впливу на його електромеханічні параметри називається регулюванням. Поняття регулювання швидкості не слід плутати з поняттям зміна швидкості, яка викликається ростом або зниженням навантаження і відбувається у відповідності з властивостями механічної характеристики двигуна.

Можливі способи регулювання і керування в електроприводі поділяються на параметричні та автоматичні. Під параметричним способом розуміється зміна напруги, струму, частоти або іншого параметра шляхом установки нового значення, від якого залежить механічна характеристика двигуна. Цей спосіб широко використовується в розімкнених системах електропривода, де зміни регульованого параметра здійснюються вручну. Якщо ж зміна параметра здійснюється автоматично в залежності від регульованої величини (швидкості, струму, напруги, частоти та ін.) за допомогою передбаченого для цієї мети зворотного зв'язку, то має місце автоматичне регулювання параметра, а регульований параметр буде керуючим впливом.

Швидкість двигуна будь-якого типу, крім синхронного, можна регулювати декількома параметрами, що дають різний технічний і економічний ефект. Зіставлення способів регулювання швидкості електропривода проводять за наступними показниками:

1. Діапазон зміни кутової швидкості (D) – зміна кутової швидкості робочого органа при встановленому навантаженні та заданій точності регулювання. Весь діапазон регулювання кутової швидкості представляє собою відношення максимальної кутової швидкості двигуна до мінімальної при заданих межах коливання навантаження:

D = wmax / wmin

Відносно номінальної швидкості весь діапазон регулювання поділяють на діапазони підвищення і зниження швидкості електропривода. Діапазон підвищення швидкості – відношення максимальної кутової швидкості до номінальної, прийнятої за одиницю:

Dпв = wmax / wном

Діапазон зниження швидкості – відношення мінімальної кутової швидкості, прийнятої за одиницю, до номінальної:

Dпн = w min / wном

2. Плавність регулювання характеризується відношенням двох кутових швидкостей на сусідніх ступінях регулювання при одному й тому ж навантаженні. Її можна оцінити коефіцієнтом плавності

kпл = wk / wk-1,

де wk і wk-1 — кутові швидкості на двох сусідніх ступінях регулювання.

Плавність регулювання тим вище, чим більше число ступіней має регулюючий апарат, наприклад реостат. Оцінка плавності – чисто технічний показник, пов'язаний з умовами керування регулювання швидкості.

3. Стійкість або стабільність швидкості при зміні навантаження визначається жорсткістю механічної регулювальної характеристики. При коливаннях навантаження буде мати місце статичне падіння швидкості Δw, значення якої тим вище, чим менше жорсткість характеристики (наприклад, на реостатній характеристиці у порівнянні з природною).

4. Напрямок регулювання швидкості, тобто збільшення або зменшення її відносно до номінальної швидкості, залежить від прийнятого способу регулювання.

5. Економічність роботи регульованого електропривода визначається втратами енергії в регулювальних пристроях, первісними грошовими витратами на їх створення і витратами в процесі експлуатації.

Значення швидкості обумовлене технологічними вимогами виробництва, а тому можливість тривалої роботи електропривода з будь-якою швидкістю в заданому діапазоні регулювання визначає необхідність розгляду додаткового показника регулювання швидкості — допустимого навантаження на двигун при регулюванні.


Дата добавления: 2018-02-15; просмотров: 582;