17. Приведите классификацию электроприводов по количеству двигателей, опишите преимущества индивидуального электропривода.
По количеству используемых электродвигателей электропривод бывает групповой, индивидуальный и взаимосвязанный.
В групповом приводе один электродвигатель приводит в движение с помощью разветвленной передачи группу механизмов или группу рабочих органов одного механизма. Кинематическая схема такого привода оказывается громоздкой, а сам привод неэкономичен, поэтому находит ограниченное применение.
В индивидуальном приводе электродвигатель приводит в движение только один рабочий орган.
Преимущества: кинематическая схема механизма с индивидуальным приводом существенно упрощается за счет отсутствия системы передач, повышается экономичность и снижается металлоемкость механизма. Электродвигатель может встраиваться непосредственно в механизм.
Взаимосвязанный привод представляет собой два или несколько механически или электрически связанных между собой индивидуальных электроприводов, работающих совместно на один или несколько исполнительных органов.
18. Дайте понятие механических характеристик электродвигателей, приведите примеры характеристик.
Механической характеристикой электродвигателя называется зависимость угловой скорости от электромагнитного момента на валу двигателя
w = f (M)
Механические характеристики электродвигателей могут быть представлены как M = f(w).
Различают естественную и искусственную характеристики электродвигателей. Естественная характеристика соответствует основной схеме включения электродвигателя и номинальным параметрам питающего напряжения.
Если двигатель включен не по основной схеме, или в его электрические цепи включены дополнительные элементы, или же двигатель питается напряжением с неноминальными параметрами, то он будет иметь искусственные характеристики.
Примеры
механических характеристик различных
типов электродвигателей:
w
1
2
4
3
М
1 – механическая характеристика синхронного двигателя;
2 - механическая характеристика двигателя постоянного тока независимого возбуждения;
3 - механическая характеристика асинхронного двигателя;
4 - механическая характеристика двигателя постоянного тока последовательного возбуждения.
19. Опишите частотный электропривод и его преимущества
Основной недостаток асинхронных электродвигателей – сложность регулирования их скорости традиционными методами (изменением питающего напряжения, введением дополнительных сопротивлений в цепь обмоток).
В настоящее время преобразователи частоты являются наиболее совершенными устройствами управления асинхронным приводом.
Принцип частотного метода
регулирования скорости АД заключается
в том, что, изменяя частоту f1
питающего напряжения, можно изменять
скорость магнитного поля статора
.
Этот способ обеспечивает плавное регулирование скорости в широком диапазоне, а механические характеристики обладают высокой жесткостью. Регулирование скорости при этом не сопровождается увеличением потерь мощности.
Для получения высоких энергетических показателей АД – необходимо одновременно с частотой изменять и подводимое напряжение. Поэтому для плавного бесступенчатого регулирования частоты вращения вала асинхронного электродвигателя, преобразователь частоты должен обеспечивать одновременное регулирование частоты и напряжения на статоре АД.
Применение регулируемого электропривода обеспечивает энергосбережение и позволяет получать новые качества систем и объектов. Значительная экономия электроэнергии обеспечивается за счет регулирования какого-либо технологического параметра. Если это транспортер или конвейер, то можно регулировать скорость его движения; если это насос или вентилятор – можно поддерживать давление или регулировать производительность и т.д.