- •Лекция № 3 Режимы работы электродвигателей в электроприводе
- •1. 6. Режимы работы электроприводов
- •1. Способы пуска, регулирования частоты вращения и торможения судовых электроприводов постоянного тока
- •1.3. Реостатный пуск
- •2) Скорость
- •2. Способы регулирования частоты вращения электродвигателей постоян-ного тока
- •2.1. Основные сведения
- •3) Торможение
- •3. Электрическое торможение двигателей постоянного тока
- •3.1. Основные сведения
- •3.2. Динамическое торможение двигателя параллельного возбуждения
- •3.3. Рекуперативное торможение двигателя постоянного тока
- •4) Реверс
- •4.2. Реверс изменением направления тока в обмотке якоря
- •2. Способы пуска, регулирования частоты вращения и торможения судовых электроприводов переменного тока
- •1.4. Реостатный пуск двигателей с фазным ротором
- •1.5. Пуск при пониженном напряжении на обмотке статора
- •2)Скорость
- •2. Способы регулирования частоты вращения 3-фазных асинхронных двига-телей
- •2.1. Основные сведения
- •3) Торможение
- •3. Электрическое торможение асинхронных двигателей
- •3.1. Основные сведения
- •3.2. Рекуперативное торможение асинхронных двигателей
- •4) Реверс
- •4. Реверс 3-фазных асинхронных электродвигателей
1. 6. Режимы работы электроприводов
В зависимости от изменения скорости электропривода, различают два режима его работы
1. установившийся или статический режим, при котором скорость не изменяется;
2. переходный или динамический режим, при котором скорость изменяется.
Переходный режим может возникнуть в таких случаях:
1. при изменении параметров двигателя, например, при регулировании скорости изменением сопротивления в цепи обмотки якоря;
2. при изменении параметров механизма, например, при изменении подачи насоса;
3. при изменении параметров судовой сети, например, при колебаниях напряжения.
В динамическом режиме, в дополнение к ранее рассмотренным электромагнитному моменту двигателя М и статическому моменту механизма М,на валу двигателя возни-кает дополнительный, т.к. называемый динамический момент М.
Появление этого момента объясняется действием сил инерции всех без исключения движущихся частей электропривода. Например, в электроприводе лебедки динамический момент появляется вследствие инерции якоря электродвигателя, шестерней редуктора, грузового барабана и самого груза.
Динамический момент, возникающий под действием сил инерции, увеличивает время переходных процессов, например, время пуска и остановки электропривода.
Для уменьшения динамического момента в двигателях специального исполнения уменьшают диаметр ротора и одновременно, для сохранения мощности двигателя, увели-чивают его длину. Такие двигатели применяют в электроприводах грузоподъемных меха-низмов. Их применение позволяет сократить время пуска и остановки электропривода, а значит, повысить производительность грузовых лебедок и кранов.
Серии таких электродвигателей называются крановыми ( от грузового крана ).
1. Способы пуска, регулирования частоты вращения и торможения судовых электроприводов постоянного тока
1) ПУСК
1. Способы пуска электродвигателей постоянного тока
1.1. Основные сведения
Для пуска электродвигателей постоянного тока применяют два способа:
прямой пуск;
реостатный пуск.
1.2. Прямой пуск
При прямом пуске двигатель включается непосредственно в сеть ( рис. 9.1 ), для чего вручную ( при ручном управлении ) или при помощи аппаратуры ( при автоматизиро-ванном пуске ) замыкают контакты К1 и К2..
Рис. 9.1. Прямой пуск двигателя: а – схема пуска; б – пусковая диаграмма
По Правилам Регистра, прямой пуск электродвигателей допускается при условии, что номинальная мощность двигателя не превышает 0,5 кВт, т.е. Р≤ 0,5 кВт.
Такое ограничение мощности объясняется тем, что при прямом пуске пусковой ток якоря двигателя превышает номинальный в десятки раз.
Причина больших пусковых токов – отсутствие противоЭДС обмотки якоря в момент пуска, когда якорь неподвижен. Такие токи вызывают ухуд-шение коммутации вплоть до возникновения кругового огня на коллекторе, а также провалы напряжения сети, нарушающие нормальную работу остальных приемников электроэнергии.
Допускаемые по условиям коммутации значения пусковых токов не должны превышать номинальный более чем в 2,5 раза.
Уменьшить пусковые токи можно двумя способами:
увеличить при пуске сопротивления цепи обмотки якоря ( реостатный пуск );
уменьшить при пуске напряжение на обмотке якоря.
Рассмотрим поочередно эти два способа.