|
|
Каскадные схемы электроприводаУправление асинхронным двигателем путем изменения сопротивления цепи ротора связано с потерями электроэнергии пропорциональными скольжению (Δp = Mω0s), которые расходуются на нагревание, в основном, регулировочного реостата.
Каскадные схемы асинхронного привода позволяют использовать потери скольжения. В каскадных схемах в цепь ротора асинхронного двигателя вводят добавочную э. д. с. Едоб, направленную согласно или встречно э. д. с. ротора Е2 и имеющую одинаковую с ней частоту. Ток ротора где Е2ном — э. д. с. ротора при ω=0; Z2 — полное сопротивление цепи ротора.
Согласно уравнению (7.8), при совпадении по фазе э. д. с, Едоб и Е2ном ток ротора увеличивается, возрастает вращающий момент двигателя и увеличивается скорость вращения. Если э. д. с. Едоб. и Е2ном находятся в противофазе (Едоб со знаком минус), ток ротора уменьшается, снижается вращающий момент, что приводит к уменьшению скорости двигателя. Таким образом, меняя величину и направление э. д. с, можно регулировать скорость асинхронного двигателя. При этом потери скольжения могут быть преобразованы в механическую энергию, подводимую к валу двигателя, или в электрическую энергию, отдаваемую в сеть. В первом случае каскад называется электромеханическим, во втором — электрическим. Для того чтобы не согласовывать по фазе и частоте Едоб и Е2ном, энергию скольжения преобразуют сначала в энергию постоянного тока с помощью вентильного преобразователя. На рис. 7.11 приведены схемы вентильно-машинных каскадов (рис. 7.11, а,б) и асинхронно-вентильного каскада (рис. 7,11, в). В первых двух схемах для последующего преобразования энергии скольжения применяются электрические машины БД, а в третьей — преобразование осуществляется только с помощью вентильных преобразователей В и И (рис. 7.11, в). В асинхронно-вентильном каскаде добавочная э. д. с. Едоб создается вентильным преобразователем И, работающим в режиме инвертора и вводится в цепь выпрямленного тока ротора встречно по отношению к э. д. с. Ев выпрямителя В. Изменяя э. д. с. Едоб, можно регулировать скорость вращения двигателя АД. Электропривод с электромагнитной муфтой скольжения Схема и механические характеристики электропривода с электромагнитной муфтой скольжения и асинхронным двигателем приведены на рис. 7.12.
С помощью муфты скольжения можно предохранять элементы рабочей машины при резких увеличениях нагрузки, регулировать скорость, получать специальные характеристики и улучшать пусковые свойства привода с короткозамкнутым асинхронным двигателем. Муфта скольжения представляет собой электрическую машину, состоящую из индуктора и якоря. Часть муфты, связанная с валом двигателя, является ведущей, а соединенная с валом рабочей машины — ведомой. На индукторе располагаются полюса с обмоткой возбуждения, которая получает питание от источника постоянного тока. Якорь представляет собой магнитопровод с размещенной на нем короткозамкнутой обмоткой или массивный стальной сердечник. Принцип работы муфты аналогичен принципу работы асинхронного двигателя. Вращающееся магнитное поле, создавае- мое вращающимся индуктором, пересекая короткозамкнутую обмотку якоря, создает в нем э. д. с. переменного тока; в обмотке появляется ток, взаимодействие которого с магнитным потоком индуктора создает вращающий момент. Изменяя ток возбуждения, можно получить различные механические характеристики привода (рис. 7.12, б), т. е. осуществлять регулирование скорости в довольно широком диапазоне.
Недостатком такого электропривода является низкий к. п. д., равный приблизительно отношению скорости ω ведомого вала к скорости ω1 ведущего, т. е. где s — скольжение муфты. Потери в муфте определяются в основном потерями скольжения, которые выделяются в якоре и его нагревают. Г л а в а 8 ВЫБОР МОЩНОСТИ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЕЙ Общие сведения Правильный выбор мощности электродвигателя имеет большое значение и во многом определяет первоначальные затраты и эксплуатационные расходы промышленных установок. При применении двигателей недостаточной мощности не обеспечивается нормальная работа механизма, снижается производительность, возможен быстрый выход из строя двигателя и т. п. Применение двигателей завышенной мощности ведет к увеличению расхода электроэнергии, снижению коэффициента мощности (для асинхронных двигателей), удорожанию установки и т. д. Правильно выбранный по мощности двигатель должен быть загружен мощностью, близкой к номинальной, и не должен перегреваться свыше допустимой температуры. Кроме того, он должен обеспечивать нормальную работу при возможных кратковременных перегрузках и удовлетворять условиям пуска. В подавляющем большинстве случаев выбор мощности двигателя производится по нагреву с последующей проверкой по перегрузочной способности и по условию пуска. Допустимая температура нагрева двигателя определяется теплостойкостью применяемых изоляционных материалов. Необходимо отметить, что с увеличением температуры нагрева двигателя свыше допустимой резко уменьшается срок службы изоляции, а следовательно, и срок службы двигателя. Работа двигателя с нагревом ниже допустимой температуры также нежелательна, так как при этом не будет полностью использоваться его мощность. Изолирующие материалы, применяемые для электрических машин и аппаратов, разделяются по теплостойкости на следующие классы:
Устанавливается также допустимое превышение температуры как разность между предельно допустимой и стандартной температурой окружающей среды τдоп ≤ θдоп -θср. Стандартная температура θср = 40 °С.   ЧТО ПРОИСХОДИТ, КОГДА МЫ ССОРИМСЯ Не понимая различий, существующих между мужчинами и женщинами, очень легко довести дело до ссоры...  Что вызывает тренды на фондовых и товарных рынках Объяснение теории грузового поезда Первые 17 лет моих рыночных исследований сводились к попыткам вычислить, когда этот...  Система охраняемых территорий в США Изучение особо охраняемых природных территорий(ООПТ) США представляет особый интерес по многим причинам...  Что способствует осуществлению желаний? Стопроцентная, непоколебимая уверенность в своем... Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском гугл на сайте:
|
