Занятие 14(2 часа) Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением числа пар полюсов

Регулирование частоты враще­ния изменением числа полюсов в обмотке статора обеспечивается благодаря изменению частоты вращения магнитного поля статора. При неизменной частоте питающей сети частота вращении магнитного поля и определяемая ею частота вращения ротора изменяются обратно пропорцио­нально числу полюсов. Так как число полюсов, фиксиро­ванное ступенями, может быть равно 2, 4, 6, 8, 10 и т. д., что при частоте питающей сети, равной 50 Гц, соответст­вует синхронной частоте вращения 3000, 1500, 1000, 750, 600 об/мин и т. д., то указанным способом может быть обес­печено только ступенчатое регулирование.

 

Изменение числа пар полюсов обычно достигается сле­дующими способами:

 

1. На статоре двигателя укладываются две электриче­ски не связанные между собой обмотки, имеющие разное число пар полюсов, например р₁ и р₂. При подключении одной из обмоток ксети переменного тока, например, с числом полюсов р₁ двигатель будет иметь синхронную частоту вращения, соответствующую данному числу полюсов .

Другая обмотка при этом обесточена. При необходимо­сти получения другой частоты вращения п₂ обмотка с чис­лом полюсов р₁ отключается и включается с числом по­люсов p₂.

Такие асинхронные двигатели получили название двухобмоточных.

 

2. На статоре укладывается одна обмотка, допускающая переключение на разное число полюсов.

 

К положительным показателям многоскоростных асин­хронных двигателей следует отнести экономичность и отно­сительно большой диапазон регулирования частоты враще­ния ротора. Недостатком данного способа регулирования является невозможность плавного измене­ния частоты вращения.

В рамках единой общепромышленной серии асинхронных двигателей 4А выпускается модифика­ция многоскоростиых двигателей, предназначенных для ра­боты на двух, трех или четырех скоростях.

• Однообмоточные двигатели выпускаются на следующие соотноше­ния частот вращения: 1500/3000, 750/1500, 1000/1500. 750/1000, 500/1000 об/мин.
• Двухобмоточные (трехскоростные) имеют соотноше­ния 1000/1500/3000, 750/1500/3000, 750/1000/1500 об/мин.
• двухобмоточные (четырехскоростные)—750/1000/1500/3000. 500/750/1000/1500 об/мин

 

Занятие15(2 часа) Контрольная работа№3

Тема 7. Взаимосвязанный электропривод

Занятие 16 (2 часа) Электропривод с механическим соединением валов двигателей

Общие положения.

Для приведения в движение исполнительных органов ряда ра­бочих машин используются не один, а два или более электродвига­телей, что позволяет получить некоторые специфические механи­ческие характеристики ЭП, снизить суммарный момент инерции системы по сравнению с однодвигательными приводами ЭП, созда­вать мощные ЭП на базе серийных двигателей относительно неболь­шой мощности, повысить надежность работы привода за счет ре­зервирования, а в ряде случаев - упростить механическую часть его и рабочих машин.

Два или несколько электрически или механически связанных между собой двигателя, при работе которых поддерживается задан­ное соотношение их скоростей, нагрузок или положение их подвиж­ных частей, называются взаимосвязанным ЭП.

Если два или несколько двигателей работают на общий вал (ме­ханически связаны между собой), то такой взаимосвязанный ЭП называется многодвигательным.

 Взаимосвязанный ЭП, обеспечи­вающий совместную работу двух или нескольких двигателей, валы которых не имеют непосредственной механической связи, а их вза­имодействие обеспечивается электрической схемой, называется электрическим валом.

Широкое распространение двухдвигательного электропривода обеспечивается рядом преимуществ, а именно:

1) меньшим моментом инерции при суммарной мощности двух двигателей, равной мощности одной электрической машины при той же скорости вращения. Уменьшение момента инерции двухдвигательного электропривода улучшает динамические свойства установки, повышает ее быстродействие;

2) обеспечение 50% резерва. При выходе из строя одной из машин двухдвигательного электропривода можно для некоторых механизмов, (например для печного толкателя) обеспечить работу с меньшей производительностью за счет уменьшения полезной нагрузки либо скорости движения;

3) двухдвигательный электропривод в некоторых случаях (как это будет показано далее) позволяет получить необходимые механические характеристики, которые нельзя получить в однодвигательном электроприводе при простой схеме управления.

Недостатки двухдвигательного электропривода:

1) усложняется схема соединения электрических машин, как при последовательном, так и при параллельном подключении их к питающей сети;

2) возможно возникновение неравномерного распределения нагрузки между двумя двигателями.

 

В качестве примеров можно назвать взаимосвязанные ЭП пово­ротных платформ мощных экскаваторов и крупных портальных кра­нов, шлюзовых затворов и аэродинамической трубы.

 

При механическом соединении валов двигателей скорость их одинакова, а момент ЭП представляет собой алгебраическую сум­му моментов отдельных двигателей. Запишем суммарный момент двух двигателей, имеющих прямолинейные характеристики:

 

 

где М_к1, М_к2, ω₀₁, ω₀₂ - соответственно моменты короткого замыкания, скорости холостого хода каждого двигателя;

ω - текущая скорость.

 

Если двигатели имеют абсолютно одинаковые характеристики и скорости холостого хода их абсолютно одинаковы (ω ₀₁=ω₀₂) , то

То есть в этом случае суммарный момент двухдвигательного привода удваивается.

 

В большинстве случаев механические характеристики двигателей не являются идентичными и они могут иметь различные скорости идеального холостого хода или жесткости. При совместной работе таких двигателей распределение нагрузки между ними происходит неравномерно.

 

---

Дата добавления: 2018-05-12; просмотров: 529; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:

---

---

Мы поможем в написании ваших работ!