- verificarea corectitudinii calculelor;
Cele patru puncte obținute la fiecare etapă (faza de pornire) sunt suficiente pentru a trasa curbele de viteză, cuplul (curentul) la pornirea motorului.
Rezistențele secțiunilor reostatului de pornire sunt determinate de următoarele expresii:
5.4. Start automat
și frânarea dinamică a ED
Schema de pornire și frânarea dinamică a ED este prezentată în Figura 5.5.
Fig. 5.5. Pornire și schemă de frânare dinamică
Începutul ED se efectuează în funcția EMF. Pentru aceasta, apăsați butonul SB1. După funcționarea contactorului CM, releul de timp CT este activat instantaneu în direcția înainte.
Pentru a opri ED, apăsați butonul SB2. Ca urmare, contactorul CM este oprit și contactorul CM2 este pornit. Ancora ED este închisă pentru rezistența de frânare Rd2. și se produce un mod de frânare dinamic. Releul de timp, numărând întârzierea la zero, deschide contactul. Bobina CM2 a contactorului pierde puterea și circuitul revine la poziția inițială pentru a reactiva ED.
Analizând schemele rezultate de pornire și frânare automată ДПТ НВ la alimentarea cu energie dintr-o rețea, este posibil să se tragă următoarele concluzii. Începerea, decelerarea (precum și cea inversă) a DCT se efectuează cu ajutorul circuitelor de comandă a contactorului releu. La principiile lor de automatizare sunt utilizate principiile timpului, vitezei și curentului.
Punerea în aplicare a acestor principii se realizează cu ajutorul unor senzori adecvați, din care circuitul de control primește informații despre valorile curente ale vitezei, curentului sau timpului.
Unele scheme de control sunt construite pe principiul unei căi, prin care unghiul de rotație al arborelui DCT este controlat prin intermediul unor întrerupătoare de capăt sau limită.
Caracteristicile mecanice statice la pornire și curbele procesului tranzitoriu cu frânare dinamică a ED sunt prezentate în figura 5.6 [1].
Fig. 5.6. Caracteristici mecanice statice la pornire
și curbele procesului tranzitoriu cu frânarea dinamică a ED
5.5. Terminale electromecanice
când luăm în considerare inductanța lanțului de ancorare L
Inductanța lnucl circuitului armătură (în Henrys) DPT are un impact semnificativ asupra naturii tranzitorii (în funcție de unitate. În principal influența se manifestă într-un mic vârfuri de limitare a curentului în armătura și o creștere semnificativă a tranzienți timp.
La anumite rapoarte ale constantelor de timp mecanice și electromagnetice, și anume atunci când tranzitorii într-o unitate electrică sunt de natură oscilantă. De exemplu, în figura 5.7 sunt prezentate curbele schimbărilor de cuplu și viteză ale DWT HB la pornire sub sarcină, reflectând această poziție [1].
Datorită naturii oscilante a procesului, timpul de pornire și depășirea vitezei sunt mărite. Rețineți, de asemenea, că prezența inductanței a dus la o anumită întârziere la pornire, determinată de timpul de creștere a cuplului DCT până în momentul încărcării.
Fig. 5.7. Schimbarea momentului (a) și a vitezei (b)
la pornirea DWT HB cu o inductanță semnificativă a circuitului de armatură
Inductanța armăturii se rupe în procesele tranzitorii printr-o relație unică între viteza și viteza unghiulară a DCT, determinată de caracteristica sa mecanică statică. Această circumstanță poate duce la procese tranzitorii (de exemplu, căderea sau încărcarea încărcăturii) la diferențe dinamice de viteză semnificativ mai mari decât cele statice, care corespund unei caracteristici mecanice statice.
Atunci când alimentați DCT din rețea, inductanța în circuitul de armare în procesele tranzitorii nu este, de obicei, foarte pronunțată. Acest lucru este determinat de faptul că pentru a limita curenții tranzitorii în circuitul de armatură sunt introduse rezistențe suplimentare, care reduc în mod semnificativ constanta de timp T și măresc constanta de timp electromecanică Tm. În acest caz, antrenarea mecanică va continua cu unitatea electrică (a fost considerată mai devreme). În același timp, atunci când se alimentează DCT de la convertorul de porți, atunci când în circuitul de armare sunt incluse reactoarele de netezire și egalizare, inductanța lanțului de ancorare poate avea un efect semnificativ asupra tranzitorilor.
6.1. Ajustarea vitezei unghiulare prin introducerea
rezistențe suplimentare (rezistențe) în lanțul armăturii
Caracteristicile electromecanice și mecanice sunt aceleași cu cele prezentate în diagrama de pornire (Figura 5.4a).
Viteza este reglabilă numai în jos. Metoda de control al vitezei este pasibilă, deoarece reostatul de reglare este împărțit în secțiuni. Domeniul de ajustare A pentru reglarea pe termen lung este mic: D ≈ 1.5. Cu un domeniu mare de ajustare, rigiditatea caracteristicilor mecanice scade, din acest motiv este dificil să se mențină o viteză redusă cu oscilația lui Ms pe arborele ED. În plus, consumul de energie electrică este crescut datorită pierderii puterii sale în lanțul de ancorare.
Sarcina permisă pe arborele ED este Mc = Mc. În același timp, curentul în armătură nu depășește valoarea nominală pentru acele DFT, ale căror condiții de răcire nu se modifică pe măsură ce viteza acestora scade.
Costul reostatului de reglare este mic, dar pot exista pierderi mari de putere în lanțul de ancorare cu un domeniu de control mare [1]
În formula (6.1): - scăderea relativă a vitezei.
Astfel, la = 0,5, care corespunde domeniului de control A = 2, jumătate din consumul de energie al ED este pierdut în lanțul de ancorare. Cu ajustarea pe termen scurt și pe termen scurt, intervalul de control al vitezei poate fi mărit la D5.
Rezistența reostatului de reglare în circuitul armăturii este determinată de formula
Valorile și se bazează pe caracteristicile naturale și artificiale specificate ale DPT, așa cum se arată în Figura 6.1.
Fig. 6.1. Pentru a calcula rezistența
reglarea rezistenței
În ciuda performanțelor tehnice și economice scăzute, reglarea vitezei reostatului datorită simplității implementării sale este utilizată destul de larg, de exemplu în acționarea electrică a macaralelor, a unor mașini de tăiat metale.
6.2. Controlul vitezei unghiulare
o scădere a fluxului magnetic
Cu o scădere a curentului de excitație, fluxul magnetic scade și viteza armăturii crește.
Circuitele posibile pentru includerea înfășurării în câmp a DCT HB sunt prezentate în Figura 6.2.
Fig. 6.2. Scheme de includere a înfășurării în câmp DWT HB
Circuitul din Fig. 6.2a prevede includerea în circuitul de excitație a unui rezistor suplimentar Rdv, prin care curentul de excitație Ic și, prin urmare, fluxul magnetic φ pot fi reduse. În circuitul din Fig. 6.2 b, redresorul de comandă HC este utilizat pentru a schimba curentul de excitație, a cărui tensiune de ieșire este reglată de semnalul de comandă Uy. Acest circuit este mai economic și este utilizat pentru a controla curentul de excitație al DPT de mare putere.
În conformitate cu expresia (4.7), o scădere a fluxului magnetic duce la o creștere a vitezei ideale de mers în gol # 969; 0:
La pornirea ED, curentul de pornire al armăturii Ip (curent de scurtcircuit): la viteză # 969; = 0 nu depinde de fluxul magnetic și va rămâne neschimbată. Cuplul de pornire (momentul scurtcircuitului) se modifică odată cu scăderea fluxului magnetic. deoarece
In = const, atunci când fluxul magnetic scade, cuplul de pornire Mn (momentul scurtcircuitului) este proporțional cu el.
Pornirea caracteristicilor electromecanice cu flux magnetic în scădere este prezentată în figura 6.3a, iar caracteristicile mecanice de pornire sunt prezentate în figura 6.3b.
Pentru DWT convențional HB, intervalul de control al vitezei pentru această metodă este 3-4. Pentru ED speciale, cu o rezistență mecanică sporită a armăturii și un dispozitiv de periere colector îmbunătățit, intervalul de control al vitezei este de 8-9.
Fig. 6.3. Pornirea caracteristicilor ED
cu o scădere a fluxului magnetic
Direcția de reglare a vitezei este în sus față de caracteristica naturală. Netezimea controlului vitezei este determinată de reglarea lină a curentului de excitație. Stabilitatea vitezei este destul de ridicată, deși scade odată cu scăderea fluxului magnetic. Metoda de control al vitezei este economică, deoarece pierderile de putere în circuitul de excitație sunt mici.
Sarcina permisă a DPT în timpul funcționării sale pe caracteristicile artificiale este determinată de expresia:
unde este fluxul magnetic pe caracteristica artificială.
Deoarece prin această metodă de reglementare, fi <фн. то и Мдоп <Мном, т.е. ДПТ по условиям нагрева не может быть нагружен на искусственных характеристиках номинальным моментом. Этим способом осуществляется регулирование при постоянной мощности на валу электродвигателя [2]:
Astfel, atunci când DPT funcționează pe caracteristici artificiale, acesta poate fi încărcat la puterea sa nominală. Explicația constă în faptul că, deși cuplul de sarcină (Ms), cu o scădere a fluxului magnetic să fie redusă, îmbunătățind în același timp viteza de DPT, iar produsul lor determinarea puterii mecanice rămâne constantă și egală cu DPT puterii nominale.
Această metodă a găsit o aplicare largă în mecanismul de antrenare electrică a mașinilor de tăiat metale, a laminoarelor, a dispozitivelor de înfășurare. De asemenea, este adesea utilizat în combinație cu alte metode de control al vitezei.
6.3. Reglarea vitezei unghiulare a DPT HB
prin schimbarea tensiunii la ancora în sistemul GD
Schema electrică a sistemului GD este prezentată în figura 6.4.
Ecuația de echilibru a emf al sistemului
Dacă rezolvăm ecuația (6.6) în ceea ce privește viteza. atunci obținem ecuațiile:
și caracteristicile mecanice [1,2]: