Automata elektromos hajtás. Automatikus és automata elektromos hajtás mi a különbség? Automatizált elektromos meghajtású előadások tanfolyama

07.04.2022

Előadások az "Automatizált elektromos hajtás" tudományágról Irodalom 1. Chilikin M.G., Sandler A.S. Általános elektromos hajtás tanfolyam (EP).-6. sz. -M.: Energoizdat, - 576 p. 2. Moszkalenko V.V. Elektromos hajtás - M .: Mesterség; Felsőiskola, -368 p. 3. Moszkalenko V.V. Elektromos hajtás: Villamosmérnöki tankönyv. szakember. -M.: Feljebb. iskola, - 430 p. 4. Az automatizált elektromos hajtás kézikönyve / Szerk. V.A. Eliseeva, A.V. Shiyansky.-M.: Energoatomizdat, 1983. – 616 p. 5. Moszkalenko V.V. Automatizált elektromos hajtás: Tankönyv egyetemek számára.- M.: Energoatomizdat, p. 6. Klyuchev V.I. Az elektromos hajtás elmélete. - M.: Energoatomizdat, p. 7. GOST R-92. Elektromos hajtások. Kifejezések és meghatározások. Oroszország Gosstandartja. 8. Villamosmérnök kézikönyve.-x. gyártás / Tutorial.-M.: Informagrotech, p. 9. Útmutató a villamos hajtás alapjaival foglalkozó laboratóriumi munka végrehajtásához a mezőgazdasági villamosítási kar hallgatói számára. / Stavropol, SSAU, "AGRUS", - 45 p. 10. Savchenko P.I. Műhely az elektromos hajtásról a mezőgazdaságban. – M.: Kolos, p. Ajánlott oldalak az interneten: Előadások az "Automatizált elektromos hajtás" tudományágról Irodalom 1. Chilikin M.G., Sandler A.S. Általános elektromos hajtás tanfolyam (EP).-6. sz. -M.: Energoizdat, - 576 p. 2. Moszkalenko V.V. Elektromos hajtás - M .: Mesterség; Felsőiskola, -368 p. 3. Moszkalenko V.V. Elektromos hajtás: Villamosmérnöki tankönyv. szakember. -M.: Feljebb. iskola, - 430 p. 4. Az automatizált elektromos hajtás kézikönyve / Szerk. V.A. Eliseeva, A.V. Shiyansky.-M.: Energoatomizdat, 1983. – 616 p. 5. Moszkalenko V.V. Automatizált elektromos hajtás: Tankönyv egyetemek számára.- M.: Energoatomizdat, p. 6. Klyuchev V.I. Az elektromos hajtás elmélete. - M.: Energoatomizdat, p. 7. GOST R-92. Elektromos hajtások. Kifejezések és meghatározások. Oroszország Gosstandartja. 8. Villamosmérnök kézikönyve.-x. gyártás / Tutorial.-M.: Informagrotech, p. 9. Útmutató a villamos hajtás alapjaival foglalkozó laboratóriumi munka végrehajtásához a mezőgazdasági villamosítási kar hallgatói számára. / Stavropol, SSAU, "AGRUS", - 45 p. 10. Savchenko P.I. Műhely az elektromos hajtásról a mezőgazdaságban. – M.: Kolos, p. Ajánlott oldalak az interneten:

Elektromos energiaforrás (IEE) Vezérlőeszköz (CU) Átalakító eszköz (PRB) Elektromos motor eszköz (EM) M Átviteli eszköz (TRD) Mechanikai energia fogyasztó (PME) U, I, f M d, ω d U d, I d, f d F d, V d M m (F m), ω m (V m) feladatok 3. ábra - Az AED szerkezeti diagramja

3 Az AED hatékonysága Mint minden elektromechanikus eszköznél, itt is fontos mutató az AED = PRB · ED · PRD hatásfoka névleges terhelés mellett 60-95%.

4 Az AED előnyei 1) alacsony zajszint működés közben; 2) a környezetszennyezés hiánya; 3) a teljesítmények és a forgási szögsebesség széles skálája; 4) a forgási szögsebesség szabályozásának elérhetősége és ennek megfelelően a folyamategység teljesítménye; 5) az automatizálás, a telepítés, a működés viszonylagos egyszerűsége a hőmotorokhoz képest, például a belső égés.

átirat

1 A.V. Romanov ELEKTROMOS HAJTÁS Előadások kurzusa Voronyezs 006 0

2 Voronyezsi Állami Műszaki Egyetem A.V. Romanov ELEKTROMOS HAJTÁS Az Egyetem Szerkesztői és Kiadói Tanácsa tankönyvként jóváhagyta Voronezh 006 1

3 UDC 6-83(075.8) Romanov A.V. Elektromos hajtás: Előadások menete. Voronyezs: Voronyezs. állapot tech. un-t, s. Az előadások tárgya az egyen- és váltóáramú elektromos hajtások építésének kérdésköre, a villamos gépek elektromechanikai és mechanikai jellemzőinek elemzése, az elektromos hajtásban történő vezérlés alapelvei. A kiadvány megfelel az Állami Felsőoktatási Szakképzési Standard "Villamosmérnöki, elektromechanikai és elektrotechnika" irányú követelményeinek. Az előadások a középfokú szakképzés alapú nappali tagozatos oktatás "Ipari berendezések és technológiai komplexumok elektromos hajtása és automatizálása" szakának másodéves hallgatóinak szólnak. A kiadvány műszaki szakos hallgatóknak, végzős hallgatóknak és elektromos hajtások fejlesztésével foglalkozó szakembereknek szól. Tab. 3. Ill. 7. Bibliográfia: 6 cím. Tudományos szerkesztő tech. tudományok, prof. Yu.M. Frolov bírálók: Voronyezsi Állami Építészeti és Építőmérnöki Egyetem Technológiai Folyamatok Automatizálási Tanszéke (a tanszék vezetője, a műszaki tudományok doktora, Prof. VD Volkov); Dr. tech. tudományok, prof. A.I. Shiyanov Romanov A.V., 006 Tervezés. GOUVPO "Voronyezsi Állami Műszaki Egyetem", 006

4 BEVEZETÉS Az elektromos hajtás (ED) fontos szerepet játszik a nemzetgazdaság különböző ágazataiban a munkatermelékenység növelésére, a termelési folyamatok automatizálására és komplex gépesítésére vonatkozó feladatok megvalósításában. A megtermelt villamos energia mintegy 70%-át elektromos motorok (EM) mechanikai energiává alakítják, amelyek különféle gépeket és mechanizmusokat indítanak el. A modern elektromos hajtást a hagyományos kapcsolóberendezésektől a számítógépekig használt vezérlőeszközök széles választéka, a motorteljesítmény nagy tartománya, a 10 000:1 vagy több sebességszabályozási tartomány, valamint az alacsony fordulatszámú és ultra-nagy sebességű villanymotorok. Az elektromos hajtás egyetlen elektromechanikus rendszer, melynek elektromos része egy villanymotorból, átalakítóból, vezérlő- és információs eszközökből, a mechanikus rész pedig a hajtás és a mechanizmus összes kapcsolódó mozgó tömegét tartalmazza. Az elektromos hajtás minden iparágban elterjedt bevezetése, valamint az elektromos hajtások statikai és dinamikai jellemzőivel szemben támasztott egyre növekvő követelmények fokozott követelményeket támasztanak a villamos hajtás területén dolgozó szakemberek szakmai képzésével szemben. Megjegyzendő, hogy mivel a középfokú szakképzésben nappali tagozatos hallgatóknak a tanterv egy-egy szakterület elsajátításához minimális óraszámot biztosít, a szakmai tudás előrehaladása nagymértékben függ a hallgatók önálló munkájától. Ennek a kiadásnak a végén található a tanulmányozásra ajánlott tudományos és műszaki irodalom bibliográfiai jegyzéke a javasolt jegyzetek mellett. Ezen túlmenően az előadások kurzusa mellett megjelent az elektromos hajtásról szóló laboratóriumi műhelymunka, amely a kísérleti kutatás kérdéseivel foglalkozik 3

5 egyen- és váltóáramú elektromos hajtás. A diszciplína sikeresebb elsajátítása érdekében javasoljuk, hogy a hallgatók előzetesen tanulmányozzák az előadások szövegét és a laboratóriumi munkák tartalmát. Az Orosz Föderáció felsőfokú szakmai oktatásának állami oktatási szabványa a következő kötelező témaköröket szabályozza az "Elektromos hajtás" szakon. KIVONAT a felsőoktatási szakmai felsőoktatás állami oktatási standardjából a "villamosmérnöki, elektromechanikai és elektrotechnológiai" szakirányú okleveles mérnök minimális tartalmi és képzési szintjére vonatkozó állami követelményekről. Komplexek" OPD.F. 09. "Elektromos hajtás" Elektromos hajtás, mint rendszer; az elektromos hajtás blokkvázlata; az elektromos hajtás teljesítménycsatornájának mechanikus része; fizikai folyamatok elektromos hajtásokban egyenáramú gépekkel, aszinkron és szinkron gépekkel; az elektromos hajtás teljesítménycsatornájának elektromos része; az elektromos hajtás szabályozásának elvei; az információs csatorna elembázisa; az információs csatorna struktúráinak és paramétereinek szintézise; az elektromos hajtás tervezési elemei. Az előadások anyaga teljes mértékben összhangban van ezzel a témával. 4

6 1. ELŐADÁS AZ ELEKTROMOS HAJTÁS MINT TUDOMÁNY ÉS TECHNOLÓGIA ÁG FEJLŐDÉS TÖRTÉNETE Az előadásban tárgyalt kérdések. 1. Az AC és DC elektromos hajtások fejlődésének rövid történeti háttere Hazai és külföldi tudósok munkái. 3. Az elektromos hajtás nemzetgazdasági szerepe. 4. Korszerű automatizált elektromos hajtás felépítése és főbb elemei. Az elektromos hajtás a tudomány és a technológia viszonylag fiatal ága, gyakorlati alkalmazása alig több mint egy évszázada. Az EP megjelenése számos hazai és külföldi elektrotechnikai tudós munkájának köszönhető. Ebben a zseniális sorozatban olyan kiemelkedő tudósok nevei szerepelnek, mint a dán H. Erested, aki megmutatta a mágneses tér és az áramvezető közötti kölcsönhatás lehetőségét (180), a francia A. Ampère, aki matematikailag formalizálta ezt a kölcsönhatást. 180, az angol M. Faraday 181-ben épített egy kísérleti berendezést, amely bebizonyította az elektromos motor építésének lehetőségét. Ezek hazai akadémikusok B.S. Jacobi és E.H. Lenz, akinek először sikerült egyenáramú villanymotort létrehoznia 1834-ben. B.S. munkája Jacobi a motor megalkotásával széleskörű világhírnévre tett szert, és számos későbbi munka ezen a területen az ő elképzeléseinek variációja vagy továbbfejlesztése volt, például 1837-ben az amerikai Davenport egy egyszerűbb kommutátorral építette meg villanymotorját. 1838-ban B.S. Jacobi javította az ED kialakítását, bevezetve benne egy modern elektromos gép szinte minden elemét. Ezzel az 1 LE teljesítményű villanymotorral egy hajót vezettek, amely 1 utassal akár 5 km/h sebességgel mozgott a He-5 árammal szemben.

7 te. Ezért 1838-at tekintik az elektromos hajtás születési évének. Már ezen az első, még tökéletlen elektromos hajtásmodellen feltárultak igen jelentős előnyei az akkor uralkodó gőzmechanizmusokhoz képest - gőzkazán hiánya, üzemanyag- és vízellátás, pl. lényegesen jobb súly- és méretmutatók. Azonban az első ED tökéletlensége, és ami a legfontosabb, a galván akkumulátor gazdaságtalan áramforrása, amelyet az olasz L. Galvani () fejlesztett ki, az oka annak, hogy B.S. Jacobi és követői nem kaptak azonnal gyakorlati alkalmazást. Egyszerű, megbízható és gazdaságos elektromos energiaforrásra volt szükség. És meglett a kiút. Még 1833-ban E.Kh. akadémikus. Lenz felfedezte az elektromos gépek megfordíthatóságának elvét, amely később egyesítette a motorok és generátorok fejlesztését. 1870-ben pedig a francia "Alliance" Z. Gramm cég alkalmazottja egy ipari típusú egyenáramú elektromos generátort hozott létre, amely új lendületet adott az elektromos hajtás fejlesztésének és az iparban való bevezetésének. Íme néhány példa. Honfitársunk villamosmérnök V.N. Chikolev () 1879-ben készít egy EP-t ívlámpákhoz, varrógép elektromos meghajtásaihoz (188) és ventilátorhoz (1886), amelyeket aranyéremmel jutalmaztak az összoroszországi kiállításokon. Bevezetik az egyenáramú elektromos áramot a haditengerészetben: lőszeremelő a "Sisoi the Great" () csatahajón, az első kormánymű az "1 Apostles" (199) csatahajón. 1895-ben A.V. Shubin kifejlesztette az "injektor-motor" rendszert a kormányzáshoz, amelyet később a "Prince Suvorov", "Slava" és mások csatahajóira telepítettek. jelentős számú egyenáramú motort. 6

8 Vannak esetek elektromos meghajtás használatára városi közlekedésben, villamosvonalakon Kijevben, Kazanyban és Nyizsnyij Novgorodban (189), majd valamivel később Moszkvában (1903) és Szentpéterváron (1907). A bejelentett sikerek azonban szerények. 1890-ben az elektromos hajtás a használt mechanizmusok összteljesítményének csak 5%-át tette ki. A kialakuló gyakorlati tapasztalat elemzést, rendszerezést és elméleti keret kidolgozását tette szükségessé az EP fejlődésének későbbi lefedéséhez. Hatalmas szerepet játszott itt honfitársunk, a legnagyobb villamosmérnök D.A. tudományos munkája. Lachinov (), amely 1880-ban jelent meg az "Electricity" folyóiratban "Elektromechanikai munka" címmel, amely lefektette az elektromos meghajtás tudományának első alapjait. IGEN. Lachinov meggyőzően bizonyította a mechanikai energia elektromos eloszlásának előnyeit, először adott kifejezést a soros gerjesztésű egyenáramú motor mechanikai jellemzőire, osztályozta az elektromos gépeket a gerjesztés módszere szerint, és figyelembe vette annak feltételeit. generátorról táplálja a motort. Ezért 1880-at, az "Elektromechanikai munka" című tudományos munka megjelenésének évét tekintik az elektromos meghajtás tudománya születésének évének. Az egyenáramú elektromos meghajtással együtt lépj be az életbe és az AC hajtásba. 1841-ben az angol C. Whitson egyfázisú szinkron villanymotort épített. De nem talált gyakorlati alkalmazást az indítás során felmerülő nehézségek miatt. 1876-ban P.N. Yablochkov () többféle szinkrongenerátort fejlesztett ki az általa feltalált gyertyák táplálására, és feltalált egy transzformátort is. A következő lépés az AC EP felé vezető úton az volt, hogy 1888-ban az olasz G. Ferraris és a jugoszláv N. Tesla fedezte fel a forgó mágneses tér jelenségét, amely a többfázisú villanymotorok tervezésének kezdetét jelentette. Ferrarik és Tesla 7

9, a kétfázisú váltakozó áramú motorok számos modelljét fejlesztették ki. A kétfázisú áramot azonban Európában nem használják széles körben. Ennek oka az orosz villamosmérnök, M.O. fejlesztése volt. Dolivo-Dobrovolsky () 1889-ben egy fejlettebb háromfázisú váltóáramú rendszerhez. Ugyanebben az évben, 1889. március 8-án szabadalmaztatott egy aszinkron villanymotort mókuskalitkás rotorral (AD rövidzár), majd valamivel később fázisrotorral. Már 1891-ben a frankfurti villamosipari kiállításon M.O. Dolivo-Dobrovolsky 0,1 kW (ventilátor) teljesítményű aszinkron villanymotorokat mutatott be; 1,5 kW (egyenáramú generátor) és 75 kW (szivattyú). Dolivo-Dobrovolsky kifejlesztett egy 3-fázisú szinkrongenerátort és egy 3-fázisú transzformátort is, amelyek kialakítása korunkban gyakorlatilag változatlan. Marcel Despres 1881-ben alátámasztotta a villamos energia távolról történő továbbításának lehetőségét, 188-ban pedig megépült az első távvezeték 57 km hosszúsággal és 3 kW teljesítménnyel. A fenti munkálatok eredményeként az elektromos energiaátvitel elterjedésének utolsó alapvető műszaki akadályai is elhárultak, és létrejött a legmegbízhatóbb, legegyszerűbb és legolcsóbb villanymotor, amely jelenleg kivételes elosztásban részesül. Az összes villamos energia több mint 50%-a mechanikai erővé alakul át a legmasszívabb, AD rövidzárlaton alapuló elektromos hajtás révén. Oroszországban az első háromfázisú váltakozó áramú EP-t 1893-ban telepítették Sepetovkában és a Kolomenszkij üzemben, ahol 1895-re 09 elektromos motort szereltek fel, összesen 1507 kW teljesítménnyel. Ennek ellenére az elektromos hajtás iparba való bevezetésének üteme alacsony maradt Oroszországnak az elektromos termelés terén tapasztalható elmaradottsága miatt 8

10 (a világtermelés ,5%-a) és villamosenergia-termelés (15. hely a világon) még a cári Oroszország fénykorában (1913). A Nagy Októberi Forradalom 190-es győzelme után felvetődött az egész nemzetgazdaság radikális átszervezésének kérdése. Kidolgozták a GOELRO tervet (Oroszország villamosításának állami terve), amely 30 hő- és vízerőmű létrehozását írja elő, összesen 1 millió 750 ezer kW teljesítménnyel (1935-re körülbelül 4,5 millió kW-ot helyeztek üzembe). A GOELRO terven dolgozva V.I. Lenin megjegyezte, hogy "az elektromos hajtás a legmegbízhatóbban biztosítja a sebességet és a műveletek automatikus összekapcsolását a legkiterjedtebb munkaterületen". Miért fordítottak ekkora figyelmet az elektromos meghajtásra és a villamosításra? A lényeg nyilvánvaló, hogy az elektromos hajtás az erőalap a mechanikai munkavégzéshez és a gyártási folyamatok nagy hatékonyságú automatizálásához, míg az elektromos hajtás minden feltételt megteremt a magas termelékenységű munkához. Íme egy egyszerű példa. Ismeretes, hogy egy ember egy munkanap alatt körülbelül 1 kW / h teljesítményt tud előállítani izomenergia segítségével, amelynek előállítási költsége (feltételesen) 1 kopekka. Az erősen villamosított iparágakban az elektromos motorok beépített teljesítménye munkavállalónként 4-5 kW (ezt a mutatót a munka elektromos teljesítményének nevezik). Nyolcórás munkanappal 3-40 kW/h fogyasztást kapunk. Ez azt jelenti, hogy a dolgozó irányítja azokat a mechanizmusokat, amelyek műszakonkénti munkája 3-40 ember munkájának felel meg. Az EP még nagyobb hatékonysága figyelhető meg a bányászatban. Például egy ESH-15/15 típusú, 15 méteres nyíllal és 15 köbméteres kanállal rendelkező sétáló kotrógépen egy aszinkron motor teljesítménye 8 MW. Hengerműveknél 9

11 Az ED beépített teljesítménye több mint 60 MW, gördülési sebessége 16 km/h. Ezért volt olyan fontos az elektromos hajtás széles körű nemzetgazdasági bevezetése. Mennyiségileg ezt a villamosítási együttható jellemzi, amely megegyezik az elektromos motorok teljesítményének és az összes telepített motor teljesítményének arányával, beleértve a nem elektromosakat is. A villamosítási együttható növekedésének dinamikája Oroszországban az 1.1. táblázatban követhető nyomon A villamosítási együttható értéke, évi %, a vezető világhatalmakról. Jelenleg az EP domináns pozíciót foglal el a nemzetgazdaságban, és az országban megtermelt villamos energia mintegy egyharmadát (mintegy 1,5 billió kW/h) fogyasztja. Tehát mi az elektromos hajtás? A GOST R szerint az elektromos hajtás olyan elektromechanikus rendszer, amely általában kölcsönhatásban lévő teljesítmény-átalakítókból, elektromechanikus és mechanikus átalakítókból, vezérlő- és információs eszközökből, valamint külső elektromos, mechanikai, vezérlő- és információs rendszerekkel kialakított interfészekből áll. mozgásban lévő végrehajtó szervek (IO ) munkagép 10

12 Elektromos hálózat Átalakító készülék Elektromos motor készülék Vezérlő információs eszköz Erőátviteli berendezés Munkagép Végrehajtó szerv elektromos csatlakozás mechanikus csatlakozás Ezt a definíciót szemlélteti ábra. Fejtsük meg a komponenseket. Az átalakító eszköz (áramátalakító) olyan elektromos készülék, amely egy paraméterértékkel és/vagy minőségi mutatókkal elektromos energiát alakít át más paraméterértékekkel és/vagy minőségi mutatókkal rendelkező elektromos energiává. (Ne feledje, hogy a paraméterek az áram típusa, feszültség, frekvencia, fázisok száma, feszültségfázis szerint konvertálhatók a GOST 18311 szerint). Az átalakítókat áram (egyenáram és váltóáram), valamint a tirisztoros és tranzisztoros átalakítók elemi bázisa szerint osztályozzák. tizenegy

13 Az elektromos motoros eszköz (elektromechanikus átalakító) olyan elektromos berendezés, amely elektromos energiát mechanikai energiává vagy mechanikai energiát elektromos energiává alakít. Az elektromos hajtásban használt villanymotorok váltakozó és egyenáramúak lehetnek. Teljesítmény szerint az elektromos gépek feltételesen feloszthatók: mikrogépek 0,6 kW-ig. kis teljesítményű gépek 100 kW-ig. közepes teljesítményű gépek 1000 kW-ig. nagy teljesítmény 1000 kW felett. Forgási sebesség szerint: alacsony fordulatszám 500 ford./percig. közepes fordulatszám 1500 ford./percig. nagy sebesség 3000 ford./percig. ultra-nagy sebesség akár fordulatszámig. A névleges feszültség szerint kisfeszültségű (1000 V-ig) és nagyfeszültségű (1000 V feletti) motorok léteznek. Vezérlő információs eszköz. A vezérlőeszközt úgy tervezték, hogy vezérlési műveleteket generáljon az elektromos hajtásban, és funkcionálisan összekapcsolt elektromágneses, elektromechanikus, félvezető elemekből áll. A legegyszerűbb esetben a vezérlőkészülék hagyományos kapcsolóra redukálható, amely bekapcsolja az ED-t a hálózatban. A nagy pontosságú ED mikroprocesszorokat és számítógépeket tartalmaz a vezérlőeszközben. Az információs eszköz az elektromos hajtás változóiról, a technológiai folyamatról és a kapcsolódó rendszerekről információk fogadására, konvertálására, tárolására, elosztására és kiadására szolgál az elektromos hajtásvezérlő rendszerben és a külső információs rendszerekben történő felhasználásra. Az átviteli eszköz egy mechanikus sebességváltóból és egy interfész eszközből áll. A mechanikus sebességváltó egy mechanikus átalakító, amelyet 1 átvitelére terveztek

14 chi mechanikai energia az ED-től a munkagép végrehajtó szervéhez, valamint mozgásuk típusának és sebességének összehangolása. Az interfész eszköz olyan elektromos és mechanikai elemek összessége, amelyek biztosítják az elektromos hajtás kölcsönhatását a szomszédos rendszerekkel és az elektromos hajtás egyes részeivel. Erőátviteli eszközként működhetnek szűkítők, ékszíj- és lánchajtások, elektromágneses csúszókuplungok stb. A munkagép olyan gép, amely megváltoztatja a munka tárgyának alakját, tulajdonságait, állapotát és helyzetét. A munkagép végrehajtó szerve a munkagép mozgó eleme, amely technológiai műveletet végez. Ezeket a meghatározásokat ki kell egészíteni. Az elektromos hajtásvezérlő rendszer vezérlő és információs eszközök, valamint ED interfész eszközök összessége, amelyek az elektromechanikus energiaátalakítás vezérlésére szolgálnak a munkagép végrehajtó szervének meghatározott mozgásának biztosítása érdekében. Az elektromos hajtás vezérlőrendszere az elektromos hajtáson kívüli, magasabb szintű vezérlőrendszer, amely az elektromos hajtás működéséhez szükséges információkat szolgáltatja. tizenhárom

15 ELŐADÁS ELEKTROMOS HAJTÁS A GÉPGYÁRTÁSI TECHNOLÓGIAI FOLYAMATOK KOMPLEX GÉPESÍTÉSÉNEK ÉS AUTOMATIZÁLÁSÁNAK RENDSZEREINEK FŐ ELEME Az előadásban tárgyalt kérdések. 1. Villamos hajtások szerkezeti fejlődése Az iparban és a mezőgazdaságban használt különböző típusú elektromos hajtások. 3. Az elektromos hajtások fejlesztésének fő irányai. 4. Az EP felépítése az "Elektromos hajtás elmélete" szempontjából. Fennállásának évei során az elektromos hajtás alapvető változásokon ment keresztül. Mindenekelőtt a mechanikai energia hajtóművekről a munkagépekre történő átvitelének módszereit fejlesztették tovább. Például hazánkban az első ötéves terv (198) kezdete előtt egy csoportos elektromos hajtás "egy villanymotoros elektromos hajtás, amely több munkagép vagy több munkagép végrehajtó szervének mozgását biztosítja. munkagép" dominált, de az első ötéves terv (193) végére kivonták az iparból. Az 1. ábra egy vállalat csoportos elektromos hajtásának funkcionális diagramját mutatja. Ennek a sémának a sajátossága az energia mechanikus elosztása a vállalaton belül, és ennek megfelelően a folyamat mechanikus irányítása, azaz. munkagépek végrehajtó szervei munkájának irányítása. A .. ábra a munkagépek csoportos elektromos meghajtásának egy másik diagramját mutatja. Az előző sémától eltérően itt az elektromos energiát közvetlenül az RM-hez látják el, és már bennük mechanikusan elosztják. A munka mechanikai irányítása megmarad. A csoportos elektromos hajtás általános hátrányai közé tartoznak a következők: lépéssebesség-szabályozás; tizennégy

16 Elektromos hálózat U, I elektromos energia EM erőátviteli tengely M, ω mechanikai energia RM 1 RM IO 1 IO 3 IO 1 IO 3 1. ábra. A vállalkozás csoportos elektromos hajtása Elektromos hálózat ED 1 ED RM 1 RM IO 1 IO 3 IO 1 IO 3 ábra... Munkagépek csoportos elektromos hajtása kis szabályozási tartomány; veszélyes munkakörülmények; alacsony teljesítmény. A csoportos elektromos hajtást egy ígéretesebb és gazdaságosabb egyedi elektromos hajtás váltotta fel, ez "EP, amely a munkagép egy végrehajtó szervének mozgását biztosítja", a működési diagram látható 15

17. ábra.3. Az elektromos hajtás ezen változatában az elektromos energia elosztása a munkatestekig történik. Lehetővé válik a mechanikai energia elektromos szabályozása is. Ezenkívül az egyedi meghajtó bizonyos esetekben lehetővé teszi az RM kialakításának egyszerűsítését, mivel Az ED szerkezetileg gyakran egy működő test (ventilátor, elektromos fúró stb.). Elektromos hálózat RM ED 1 ED ED 3 IO 1 IO IO 3 3. ábra. Egyedi elektromos hajtás Jelenleg az egyedi elektromos hajtás az iparilag használt elektromos hajtások fő típusa. De nem az egyetlen. Számos gyártási mechanizmusban összekapcsolt elektromos hajtást használnak - ezek "két vagy több elektromosan vagy mechanikusan összekapcsolt elektromos hajtás, amelyek működése során sebességük és (vagy) terhelésük adott aránya és (vagy) helyzete munkagépek végrehajtó testületei" marad fenn. Ez a típusú elektromos hajtás kétféle elektromos hajtást egyesít - egy többmotoros elektromos hajtást és egy elektromos tengelyt. Többmotoros elektromos hajtás (.4. ábra) "több villanymotort tartalmazó elektromos hajtás, amelyek közötti mechanikai összeköttetés a munkagép végrehajtó testén keresztül történik". Egy ilyen elektromos hajtás számos esetben lehetővé teszi a munkatestben fellépő erők csökkentését, egyenletesebb és torzulások nélküli elosztását a mechanizmusban, valamint növeli a telepítés megbízhatóságát és termelékenységét. tizenhat

18 Elektromos hálózat ED 1 RM ED 4. ábra. Többmotoros elektromos hajtás A bányaemelőkben többmotoros elektromos hajtást használnak, különösen a 19. század végén Sepetovkában használták először. Elektromos tengely "összekapcsolt elektromos hajtás, amely egy munkagép két vagy több végrehajtó testének szinkron mozgását biztosítja, amelyek nem rendelkeznek mechanikus kapcsolattal". Ilyenek például a zsiliphajtások és a hosszú szállítószalagok. Az 5. ábra egy aszinkron EM-en futó, fázisrotorral ellátott szállítószalag diagramját mutatja be, amely elmagyarázza az elektromos tengely működési elvét. Az ω 1 és ω fordulatszámok a villanymotorok forgórészeinek elektromos csatlakozása miatt azonosak vagy szinkronok lesznek. ω 1 szállítószalag ω EM 1 EM elektromos tengely 5. ábra. Az elektromos tengely működésének illusztrációja

19 EM teljesítménytartomány a watt töredékétől a kW-ig, a fordulatszám-szabályozási tartomány akár 10 000:1-ig vagy nagyobb, alacsony fordulatszámú motorok (több száz fordulatszám) és nagy fordulatszámú (percenkénti fordulatszámig) motorok használatával. Az EP a technológiai objektumok automatizálásának alapja az iparban, a mezőgazdaságban és az űrben; megvalósítva korunk legfontosabb feladatát, a munkatermelékenység növelését. Jelenleg az elektromos hajtásra jellemző az energiatakarékos technológiák alkalmazására való hajlam. Hagyományos rendszerekre, amelyek lehetővé teszik az energia visszajuttatását a hálózatba (ezt a folyamatot rekuperációnak nevezik), mint például a generátor-motor rendszer (G-D rendszer), az elektromos kaszkád (egy állítható elektromos hajtás fázisrotoros IM-vel, amelyben a csúszási energia visszakerül az elektromos hálózatba), elektromechanikus kaszkád (állítható elektromos hajtás fázisrotoros IM-vel, melyben a csúszási energiát mechanikai energiává alakítják és átadják az EM tengelyre), van egy szabályozatlan elektromos tömegcsere. állíthatóval hajtani. Ennek következtében az EA kialakítása fokozatmentessé válik, ami növeli a hajtás általános hatékonyságát. Az átalakító-technológia, különösen a frekvenciaváltók tervezésében elért haladás ösztönzi az egyenáramú motorok és szinkron EM-ek cseréjét olcsóbb és megbízhatóbb, mókuskalitkás forgórészes aszinkron EM-ekre. Ha az elektromos meghajtórendszereket az elektromos hajtás elmélete szempontjából tekintjük, akkor vizsgálat tárgya egy elektromechanikus rendszer, amely mechanikai és elektromechanikus eszközök összessége, amelyeket közös teljesítményű elektromos áramkörök és (vagy) vezérlőáramkörök egyesítenek, a tárgy mechanikai mozgásának megvalósítására tervezték. Az elektromos hajtásban három rész egyesül egyetlen egésszé (6. ábra): a mechanikus rész, a villanymotor és a vezérlőrendszer. tizennyolc

20 E-mail hálózati e-mail motor M, ω Mech. rész Hasznos mechanikai munka ECS EMP RD PU IM DOS M mech DOS ISU-ra DOS Vezérlőrendszerből memóriából Fig..6. Az elektromos hajtás működési diagramja az elektromos hajtás elmélete szempontjából A mechanikus rész tartalmazza az RD motor forgórészének mechanizmusának összes mozgó elemét, a PU hajtóművet, az IM működtetőt, amelyekhez az M hasznos mechanikai nyomaték mech kerül átvitelre. Az elektromotoros berendezés tartalmaz: egy elektromechanikus energiaátalakítót EMF, amely az elektromos energiát mechanikai erővé alakítja át, valamint az RD motor forgórészét, amelyre a motor M elektromágneses nyomatéka hat ω forgási frekvencián (szögsebességgel). A vezérlőrendszer (CS) tartalmazza az ECS energetikai részét és az IMS információs részét. Az ISU a DOC memória és visszacsatoló érzékelők mester eszközeitől kap jeleket. tizenkilenc

21 3. ELŐADÁS AZ ELEKTROMOS HAJTÁS MECHANIKAI RÉSZE Az előadásban tárgyalt kérdések. 1. Az EP célja és főbb mechanikai alkatrészei Aktív és reaktív statikus nyomatékok. 3. Az elektromos hajtás mechanikus részének jellemző terhelései. Az elektromos hajtás fő funkciója a munkagép mozgásba hozása a technológiai rendszer követelményeinek megfelelően. Ezt a mozgást az elektromos hajtás (MCH EP) mechanikus része hajtja végre, amely magában foglalja a villanymotor forgórészét, a hajtóművet és a munkagépet (3.1. ábra). ábrán látható. 3.1 paraméterek M in, M rm, M io nyomatékokat jelölnek a motor, a munkagép, a végrehajtó szerv tengelyén; az EM tengely, munkagép, végrehajtó test ω in, ω rm, ω io szögsebességei; A végrehajtó szerv f io, V io ereje és lineáris sebessége. M rotor in ω in Átviteli eszköz M rm ω rm Munkagép M io ω io F io V io 3.1. ábra. Az elektromos hajtás mechanikus részének vázlata Az erőátvitel típusától és a munkagép kialakításától függően megkülönböztetik (3.1. ábra): A forgómozgás EP-je, amely rendre az RM végrehajtó szerv forgó mozgását biztosítja; kimeneti paraméterek nyomaték IO mechanizmus M io és forgási szögfrekvencia ω io; A transzlációs mozgás EP-je, amely a munkagép IO-jának transzlációs lineáris mozgását biztosítja; kimeneti paraméterek erő F io és lineáris sebesség V io.

22 Vegyük észre, hogy létezik egy speciális ED is, az úgynevezett oszcilláló elektromos hajtás, amely az RM végrehajtó szervének (szögben és lineárisan egyaránt) oda-vissza (vibrációs) mozgását biztosítja. Az EP mechanikus részében különféle típusú erők, nyomatékok vannak, amelyek a cselekvés jellegében különböznek egymástól. Pontosabban, a statikus nyomatékok reaktív M cf és aktív M ca. A reaktív nyomatékokat a súrlódási erő, a rugalmatlan testek összenyomó, feszítő, csavaró ereje hozza létre. Klasszikus példa erre a száraz súrlódás (3. ábra). A súrlódási erők mindig ellentétesek a mozgással, és az elektromos hajtás megfordításakor az ezen erők hatására fellépő súrlódási nyomaték is irányt változtat, és az M c (ω) függvény ω = 0 sebességnél szakadáson megy keresztül. A súrlódási erők a villanymotor és a munkagépek fogaskerekeiben nyilvánulnak meg. F m V F tr ω F tr V m F M sr M sr M s 3.. Száraz súrlódási erők statikus nyomatékának függése a sebességtől Aktív (potenciális) nyomatékok jönnek létre a rugalmas testek gravitációs, nyomó-, húzó-, torziós erőivel. Az MCH EA-ban a terhelt elemekben (tengelyek, fogaskerekek stb.) azok deformációja során keletkeznek aktív nyomatékok, mivel a mechanikai csatlakozások nem teljesen merevek. A potenciális momentumok hatásának sajátosságai világosan megmutatkoznak a gravitáció példáján. Emeléskor vagy 1

23 a teher leeresztésekor a gravitáció F j iránya állandó marad. Más szóval, amikor az elektromos hajtást megfordítják, az M sa aktív nyomaték iránya változatlan marad (3.3. ábra). ω M s V V M sa állandóan tartja. A munkagépek a tervezések és az elvégzett műveletek nagy változatossága ellenére a statikus nyomaték számos tényezőtől való függésének típusa szerint osztályozhatók. A mechanizmusoknak 5 csoportja van kibővítve. Az első csoportba azok a mechanizmusok tartoznak, amelyeknél a statikus nyomaték nem függ a forgási sebességtől, azaz M c (ω) = const. Ez azt jelenti, hogy a munkagép mechanikai karakterisztikája, a statikus nyomaték forgási sebességtől való függése az ω szögsebesség tengelyével párhuzamos egyenes, és reaktív statikus nyomatékok esetén ω = 0-nál szakadáson megy keresztül (lásd az ábrát). ábrán 3.), Például egyenletes lineáris terhelésű szállítószalaghoz. F j m

24 Aktív Ms esetén (ahogy a 3.3. ábrán látható) a mechanikai jellemzők függetlenek a mozgás irányától. Tipikus példa erre az emelőszerkezet. A mechanizmusok második csoportja meglehetősen reprezentatív [, 3]. Itt M c függ az RM forgási sebességétől: () = M + (M + M) Ms c0 sn c0 a ω ωn ω, (3.1) ahol M a mechanikai súrlódási veszteségek pillanatától; M SN a munkagép statikus nyomatéka ω n névleges fordulatszámon; ω jelenlegi forgási sebesség; és az arányossági tényezőt. A = 0-nál M c (ω) = M cn, azaz megkapjuk az első csoport gépeinek mechanikai jellemzőit. Ha a = 1, akkor a statikus nyomaték lineárisan függ a fordulatszámtól, ami például az állandó R ellenálláson működő G DC generátoroknál rejlik (3.4. ábra). ~ U 1, f 1 G R ω M s (ω) U ov OV M s0 M s ventilátorok, légcsavarok, centrifugálszivattyúk és más hasonló mechanizmusok). 3

25 ~ U 1, f 1 ω М с (ω) М с0 csökkenti az ω alkatrész feldolgozási sebességét (3.6. ábra). М с ~ U 1, f 1 ω V ω М с (ω) A mechanizmusok harmadik csoportja olyan gépcsoport, amelyben a statikus nyomaték a tengely PM α forgásszögének függvénye, azaz M c = f(α). Ez jellemző például a hajtókaros hajtókaros (3.7. ábra) és az excenteres mechanizmusokra, amelyeknél az ω forgási frekvenciájú forgómozgás V sebességű oda-vissza mozgássá alakul. A mechanizmus munkalökete, amelynél 4 M s0 M s elérve

26 az M cmax maximális statikus nyomaték, van például 0 α π-nél fordított mozgás, maximális nyomatékkal π α π-nél. M cmax, хх ω М s M cmax М s (α) M cmax, хх V М s a mozgási sebességen, i.e. М с = f(α, ω) Hasonló függés figyelhető meg, amikor az elektromos közlekedés a pálya egy lekerekített szakaszán mozog. A mechanizmusok ötödik csoportja az RM csoport, amelyben a statikus nyomaték véletlenszerűen változik az időben. Ide tartoznak a geológiai fúróberendezések, durva zúzógépek és más hasonló mechanizmusok (3.8. ábra). α М с ω М с (t) 0 t

27 4. ELŐADÁS DC ELEKTROMOS GÉPEK Az előadásban tárgyalt kérdések. 1. Egyenáramú gépek tervezése, alapvető paraméterek és elektromechanikus energiaátalakítás egyenáramú gépekben. 3. Az egyenáramú motorok osztályozása. 4. Az armatúra ellenállásának hozzávetőleges meghatározása. Az egyenáramú elektromos gép (MPT) speciális kialakítású. Sematikusan, a P-9 villanymotort példaként használva, az ábrán látható. A rögzített rész (állórész) tartalmazza az 1 fő pólusokat tekercsekkel, amelyek a gép induktorát vagy gerjesztő rendszerét alkotják. A pólusok egyenletesen vannak elosztva a 3 keret belső felületén, amely egyesíti a mechanikus rész (ház) és az aktív rész (az állórész mágneses körének jára) funkcióit. Mivel a kereten (igán) állandó mágneses fluxus halad át, ami nem indukál benne örvényáramot, ezért monolit acélból készül. A főoszlopok magja leggyakrabban laminált: szegecsekkel, csapokkal vagy másokkal összekötött egyedi lemezekből áll.Az ilyen tervezési megoldás nem az örvényáramok korlátozására szolgál, hanem az oszlop gyártási kényelme diktálja. . Az MPT fő pólusai a gerjesztő tekercseken (OB) kívül tartalmazhatnak egy kompenzáló tekercset, amely az armatúra saját mágneses mezejének demagnetizáló hatását kompenzálja (armatúra reakció), valamint egy stabilizáló tekercset, amelyet alacsony fordulatszámon használnak. nagy teljesítményű motorok, ha átmenetileg ötszörösére kell növelni a sebességet. A szikramentes kapcsolás érdekében a gép további 4 pólusokkal van ellátva, amelyek tekercselése sorba van kötve a forgórész áramkörével. 6

28 ábra P-9 típusú egyenáramú gép Az MPT rotort gyakrabban nevezik armatúrának. Ez hordozza a gép fő tekercsét, amelyen keresztül folyik a fő árama. Az 5 horgony tekercs a 6 mágneses áramkör hornyaiban található. Következtetések 7

29 tekercs van csatlakoztatva a kollektorlapokhoz 7. A mágneses áramkör és a kollektor közös tengelyre kerül 8. Az egyenáramú gép normál működéséhez a mágneses áramkör hornyait szigorúan a lemezekhez képest kell elhelyezni 7. Kollektorkefék a kollektor külső (aktív) felületéhez nyomódnak. (szén, grafit, kompozit stb.). Egy csoport egy vagy több kefét tartalmazhat, az érintkezőn áthaladó áramtól függően. Fontos az érintkezési felület (kívánatos, hogy közel 100%-os illeszkedést biztosítsunk) és a kefét a kollektorhoz nyomó erő. A kefék kefetartókba vannak szerelve, amelyek orientálják és megnyomják a kefét. Maguk a kefetartók a 10 csapágypajzs belső oldalára szerelt 9 traver speciális csapjaira vannak elhelyezve. A traver a gép tengelye körül elforgatható és tetszőleges pozícióban rögzíthető, ami szükség esetén lehetővé teszi a beállítást. a kefék helyzete a kollektoron a minimális szikraképződéstől a kefeérintkezőben. Az egyenáramú gépeket gyakrabban használják motorként, nagy indítónyomatékkal, széles körben szabályozható fordulatszámmal rendelkeznek, könnyen visszafordíthatók, szinte lineáris szabályozási karakterisztikával rendelkeznek, gazdaságosak. Az MPT ezen előnyei gyakran kiszorítják őket a versenyből a széles és precíz beállításokat igénylő meghajtókban. Az MPT-k fontos előnye az is, hogy kisáramú gerjesztő áramkörökkel szabályozhatók. Ezeket a gépeket azonban csak ott használják, ahol lehetetlen megfelelő helyettesítőt találni. Ennek oka a kefe-kollektor szerelvény jelenléte, amely az MPT legtöbb hiányosságát okozza: növeli a költségeket, csökkenti az élettartamot, rádióinterferenciát, akusztikus zajt okoz. A kefék alatti szikra felgyorsítja a kefék és a kommutátorlemezek kopását. A kopástermékek befedik a belső üreget 8

30 gép vékony vezető réteggel, rontja a vezető áramkörök szigetelését. A villanymotor és az egyenáramú generátor működését a következő alapmennyiségek jellemzik: M a villanymotor által kifejlesztett elektromágneses nyomaték, N m; M c a gyártómechanizmus által létrehozott ellenállási nyomatékot (terhelés, statikus nyomaték), N m, általában a motor tengelyére redukálják (a redukciós képleteket a 14. előadás tárgyalja); I I a villanymotor armatúra árama, A; U feszültség a horgonyláncra, V; E egy egyenáramú gép elektromotoros ereje (EMF) (villanymotornál ezt ellenemf-nek nevezik, mivel az elektromos motorban az U feszültség felé irányul, és megakadályozza az áram áramlását), V; F mágneses fluxus keletkezik a villanymotorban, amikor a gerjesztőáram átfolyik az OF-en, Wb; R I armatúra áramkör ellenállása, Ohm; ω az EM armatúra forgási szögfrekvenciája (sebessége), s -1 (ω helyett gyakran az n, rpm értéket használják), 60 ω n =. (4.1) π R motorteljesítmény, W, megkülönbözteti a mechanikus (hasznos) teljesítményt a tengelyen EM R mech és a teljes (elektromos) teljesítményt P mech = M ω, (4.) R el = U I i; (4.3) az MPT η hatékonysági tényezője, egyenlő a hasznos teljesítmény és a teljes teljesítmény arányával; A túlterhelési kapacitás λ együtthatója, megkülönbözteti a λ I áram túlterhelési kapacitását és a λ M nyomatékot: 9

31 λ I \u003d I max / I n; λ M = M max / M n. Az MPT paraméterei közötti összefüggést a következő négy képlet tükrözi: dω M M = c dt J, (4.4) E = K Ф ω, (4.5) U E Ii =, R i (4.6) M = K Ф I i , (4.7) ahol J az elektromos hajtásrendszer nyomatéktehetetlensége, kg m; a motor tengelyének dω/dt szöggyorsulása, c -1 ; K a villanymotor tervezési állandója, pn N K =, (4.8) π a ahol pn a főpóluspárok száma; N az aktív armatúravezetők száma; a a párhuzamos armatúraágak párjainak száma. A (4.4) képlet az elektromos hajtás dω M Mc = J mozgási alapegyenletének módosított rekordja. (4.9) dt Figyeljük meg, hogy a mozgás alapegyenlete az a = F/m Newton-törvény analógja. Az egyetlen különbség az, hogy forgó mozgás esetén a lineáris gyorsulás helyébe az ε = dω/dt szöggyorsulás, az m tömeg helyébe a J tehetetlenségi nyomaték, és az F erő helyett az M dyn dinamikus nyomaték, amely egyenlő a nyomaték különbségével. az M villanymotor és az M s statikus nyomaték. A (4.5) képlet egy egyenáramú generátor működési elvét tükrözi, amely az elektromágneses indukció törvényén alapul. Az EMF megjelenéséhez elegendő az armatúrát egy bizonyos ω sebességgel forgatni az F mágneses fluxusban. 30

32 A gépben lévő EMF E nem érhető el, ha a mennyiségek közül legalább egy hiányzik: ω (a motor nem forog) vagy Ф (a gép nincs gerjesztve). A (4.6) képlet azt mutatja, hogy az armatúrakörben az I i áram az armatúrára adott U feszültség hatására a motorban folyik, ennek az áramnak az értékét a villanymotor forgása során keletkező ellen-emf korlátozza. és az armatúra áramkör teljes ellenállása. A (4.7) képlet valójában az ED egyenáram működési elvét szemlélteti, amely a vezetőben folyó áram és a mágneses tér kölcsönhatásának törvényén alapul (Ampère-törvény). A nyomaték létrejöttéhez F mágneses fluxust kell létrehozni, és az I I áramot át kell vezetni az armatúra tekercsen. A fenti képletek leírják az összes fő folyamatot egy egyenáramú motorban. Az MPT-t az különbözteti meg, hogy a fő pólusok tekercselése (gerjesztő tekercs) bekerült az elektromos áramkörbe. 1. Egyenáramú gépek független gerjesztéssel. A kifejezés lényege, hogy a gerjesztő tekercs (OV) elektromos áramköre független az EM forgórész teljesítményáramkörétől. Generátoroknál ez az egyetlen praktikus lehetőség áramköri megoldásra, mert. a gerjesztő áramkör vezérli az MPT működését. A független gerjesztésű (DPT NV) egyenáramú motorokban a gerjesztést állandó mágneseken lehet végrehajtani. A hagyományos OF-vel rendelkező DPT NV két csatornával rendelkezik a forgórész feszültségének és a gerjesztő tekercs feszültségének szabályozására. A DPT NV a legnépszerűbb egyenáramú elektromos gépek.Párhuzamos gerjesztésű (DPT PV) villanymotorok. Jellemzőjük az OB beépítése párhuzamosan az ED armatúra áramkörrel. Jellemzőik szerint közel állnak a DPT NV-hez. 3. ED szekvenciális gerjesztéssel (DPT Seq.V). Az állórész tekercselés sorba van kötve a forgórész tekercselésével, ami a mágneses fluxus áramtól való függését okozza.

33 horgony (valójában a terheléstől). Nemlineáris jellemzőkkel rendelkeznek, és a gyakorlatban ritkán használják őket. 4. A vegyes gerjesztésű motorok kompromisszumos EM soros és párhuzamos gerjesztéssel. Ennek megfelelően az ED-ben két OB van - párhuzamos és soros. Ha az armatúra tekercs ellenállásának értéke ismeretlen, akkor közelítő képlet használható. Feltételezve, hogy a teljesítményveszteségek fele az armatúra tekercsben lévő réz veszteségeivel jár, az I n R i 0,5 (1-η) U n I n, (4,10) képletet írjuk fel, ahol η a villanymotor hatásfoka. a képletet találjuk R (1 η) U M U n n η =. n ω I n n n n i; vagy én. (4.11) In R U n I R 3

34 5. ELŐADÁS A FÜGGETLEN GALKALMAZÁSÚ DC MOTOR MECHANIKAI ÉS ELEKTROMECHANIKAI JELLEMZŐI Az előadásban tárgyalt kérdések. 1. Független gerjesztésű egyenáramú motor (DPT NV) természetes elektromechanikai és mechanikai jellemzői .. A statikus karakterisztika merevsége. 3. Relatív mértékegységek rendszere. 4. A DPT NV mechanikai és elektromechanikai jellemzői relatív egységekben. Mielőtt rátérnénk a DPT NV jellemzőire, adunk néhány definíciót. A motor mechanikai jellemzői (MX) az állandósult fordulatszám n \u003d f 1 (M) vagy ω \u003d f (M) nyomatéktól való függése. A motor elektromechanikai jellemzői (EMC) az állandósult fordulatszámnak az n \u003d f 3 (I) vagy ω \u003d f 4 (I) áramtól való függése. Mind az MX, mind az EMC az M = ϕ 1 (n) vagy I = ϕ 4 (ω) inverz függvényekkel is ábrázolható. A jellemzőket természetesnek nevezzük, ha névleges teljesítményviszonyok mellett (névleges feszültségen és fordulatszámon), névleges gerjesztés mellett és az armatúra áramkörében lévő további ellenállások hiányában kapják meg őket. A motor jellemzőit mesterségesnek nevezzük, ha a fent felsorolt tényezők bármelyike megváltozik. A független (párhuzamos) gerjesztésű egyenáramú motor elektromechanikai és mechanikai jellemzőinek levezetéséhez vegyük figyelembe a legegyszerűbb motorkapcsoló áramkört (5.1. ábra). 33

35 U + - I E DP KO R add I in OB R DV + U in - Fig Független gerjesztésű egyenáramú motor elektromos kapcsolási rajza U c \u003d U egyenáramú hálózati feszültség az elektromos motor armatúrájára van kapcsolva, amely állandóan állapotát EMF (E) motor és az armatúra áramkör feszültségesése (I I R yats) egyensúlyozza ki. U \u003d E + I R yat, (5.1) ahol R yat = R i + R hozzáadja + R dp + R az armatúra áramkör teljes ellenállásához, Ohm; R I armatúra tekercselés ellenállása, Ohm; R további ellenállás az armatúra áramkörben, Ohm; R dp, R ko rendre, további pólusok tekercselési ellenállása és kompenzációs tekercselés, Ohm. Szigetelési osztály 5.1. táblázat Üzemi hőmérséklet, С А 105 Е 10 В 130 F 155 Н 180 С csomópont. A tekercsek ellenállásának behozása az armatúra áramkörbe

36. t, C üzemi hőmérsékletre a következő képlet szerint hajtjuk végre: R \u003d R (1 + α θ), (5.) ; α hőmérsékleti együttható (C) -1, a 3 réz esetében általában α \u003d 4 10 (C) -1; θ az üzemi hőmérséklet és t 0, C különbsége. A kefe-kollektor szerelvényben lévő járulékos ellenállást a kefe-kollektor érintkező U w = V feszültségesésének az armatúra névleges áramához viszonyított arányaként vehetjük figyelembe. . E értékét a (4.5) szerinti (5.1) egyenletbe behelyettesítve és az ω forgási sebességre vonatkozó megfelelő transzformációkat végrehajtva megkapjuk a független (párhuzamos) gerjesztésű egyenáramú villanymotor elektromechanikai karakterisztikáját U I R n U R n ω = = I n. (5.3) Kfn Kfn Kfn Az elektromágneses nyomatékon (4.7) keresztül kifejtett armatúraáram értékét és az áramértéket az (5.3) egyenletbe behelyettesítve megkapjuk a független (párhuzamos) gerjesztésű egyenáramú motor mechanikai jellemzőit: U R ац ω = M. (5.4) KФ ( ) n KFn Az (5.3) és (5.4) egyenleteket elemezve azt látjuk, hogy matematikailag ezek a sebességtengelyt az ω 0 pontban keresztező egyenes egyenletei. Az ω 0 = U érték / (K Fn) ideális alapjárati fordulatszámnak nevezzük, és az R R jac Ib = M = ω c (5.5) KF KF () 35 arányokat

A 37. ábrát ω 0-hoz viszonyított statikus fordulatszám-különbségnek nevezzük, amelyet a motor tengelyén lévő statikus nyomaték okoz. A következő képlet érvényes: ω = ω 0 - ω s. (5.6) A természetes mechanikai jellemzők (EMH) megalkotásához két pontot kell találni. Az egyiket a motor útlevéladataiból határozzák meg n n és M n névleges értékekre: ω n = π n n /30 = 0,105 n n, M n = P n / ω n, ahol P n a motor névleges teljesítménye a motor, W; n n EM névleges fordulatszáma, ford./perc. A második pont az ideális üresjáratnak felel meg, ha I = 0; M = 0. A motor útlevéladatainak helyettesítésekor az (5.3) egyenletből kiderül: Un ω ω n 0 =. (5.7) Un In R I A természetes elektromechanikus karakterisztika (EEMH) felépítése hasonló módon történik az I n névleges áram passport értékének felhasználásával. Az EMX megszerkeszthető ω 0 és a karakterisztika meredekségének ismeretében, ami egy egyenes. A meredekség értékét a dm/dω = β s derivált határozza meg, amelyet a mechanikai jellemző statikus merevségének (KF) nevezünk dm β s = =. (5.8) dω R jac A gyakorlatban a β = β s statikus merevségi modulust használjuk. A β értéke a horgonykör ellenállásától és a gerjesztő mágneses fluxustól függ. A fentiek ismeretében a mechanikai jelleggörbe egyenlet ω = ω 0 M / β alakban írható fel. (5.9) 36

38 A teljesítményben, áramerősségben, nyomatékban, pólusszámban eltérő villanymotorok összehasonlítása lehetővé teszi az EM jellemzőinek relatív egységekben történő ábrázolását. A relatív mértékegységek rendszerét meglehetősen gyakran használják a műszaki számításokban, és valamilyen tetszőleges értéket vesznek alapul. Az azonos fizikai természetű k i paraméterek abszolút értékei, k bázis alapértékére vonatkoztatva, összehasonlíthatók egymással. Relatív mértékegységben o k k i i =. (5.10) kbase Egy független gerjesztésű egyenáramú motor jellemzőinek elemzéséhez alapértékeket veszünk: U n névleges feszültség; I n névleges motoráram; M n névleges motornyomaték; ω 0 ideális alapjárati fordulatszám; F n névleges mágneses fluxus. Az ellenállás alapértékét általában a következőképpen definiálják: R base = U n / I n, (5.11), ahol az R base a következő fizikai jelentéssel bír - ez az armatúra áramkör ellenállása, amely az armatúra áramát a névleges értékre korlátozza a blokkolt állapot (ω = 0) és az alkalmazott névleges feszültség. Az elektromechanikai jellemző (5.3) relatív egységekben történő kifejezéséhez az egyenlet jobb és bal oldalát el kell osztani az ideális üresjárati fordulatszámmal ω 0 EEMH. Ennek eredményeként az o o o U o R yc ω = I kifejezést kapjuk, (5.1) o o Ф Ф 37

39 ω ahol ω o o U o Ф o I o R ац = ; U = ; F = ; I = ; R jac =. ω 0 U n F n I n R bázis A relatív egységekben mért mechanikai jellemző egyenlete az (5.1) egyenletből adódik, miután behelyettesítettük az I = kifejezést, ahol M =. o o M o M o M F n A DPT NV természetes jellemzői relatív egységekben a következő formában lesznek: a) elektromechanikus b) mechanikus o o o R yat ω = 1 I, (5.13) o o o ω = 1 M R yat. (5.14) o o I R o yc M o o yc Statikus sebességkülönbség ω = = R, o o ebből következik, hogy I = M. Így relatív egységekben a természetes mechanikai és elektromechanikai jellemzők egybeesnek. Amikor M \u003d M n és I \u003d I n, az (5.13) és (5.14) egyenletekből látható, hogy a statikus csökkenés névleges terhelésnél egyenlő az armatúra áramkör ellenállásával relatív egységekben, azaz o \u003d R o ωsn yat. Az yc értéke a motor teljesítményétől függ, és a 0, 0,0 határokon belül van a 0,5 és 1000 kW közötti teljesítményű DPT NV esetében. Az armatúra relatív ellenállásának ismeretében könnyű meghatározni a rövidzárlati áramot relatív egységekben I k \u003d o Ik I o o o Ik U R n. R o = abszolút mértékegységben ez az áram 38

40 6. ELŐADÁS SEBESSÉGSZABÁLYOZÁS DC MOTORBAN Az előadásban tárgyalt kérdések. 1. A DCT NV mesterséges elektromechanikai (IEMH) és mechanikai (IMH) jellemzői a rotor ellenállásának változásával A DCT NV mesterséges elektromechanikai és mechanikai jellemzői a mágneses fluxus változásával. 3. A DPT NV mesterséges elektromechanikai és mechanikai jellemzői a tápfeszültség megváltozásakor. A reosztatikus fordulatszám-szabályozás az armatúrakörbe további aktív ellenállás-ellenállások bevezetésével történik, pl. R jac \u003d (R i + R ya) \u003d var U \u003d U n, F \u003d F n, esetén. Ahogy az (5.4) mechanikai karakterisztikus egyenletből látható, az Rdya járulékos ellenállás értékének változtatásakor az armatúrakörben az ideális ω 0 alapjárati fordulatszám állandó marad, csak a β statikus merevségi modulus változik, és ezzel együtt a merevség is. (meredeksége) a karakterisztika (6.1. ábra) . Például egy további ellenállás bevezetésével, amelynek ellenállása R dya \u003d R i, a mesterséges mechanikai jellemző (IMC) β statikus merevségi modulusa kétszer kisebb, mint a β e természetes jellemzőnél, azaz. β és = 0,5 β e. Ennek megfelelően a statikus sebességesés ω = ω + ω = ω megkétszereződik. nem R dya Relatív egységekben a reosztatikus mechanikai karakterisztikát o o o o o o o ω = 1 M R n = 1 M R n + R n írhatjuk fel

A felkészítés tudományági irányának munkaprogramjának annotációja: 05.05.23 Vonatforgalmat támogató rendszerek fókusz: Vasúti közlekedés távközlési rendszerei és hálózatai Szakterület:

2. fejezet A DC MEGHAJTÁSOK ELEKTROMEHANIKAI ÉS BEÁLLÍTÁSI TULAJDONSÁGAI 2.1. Villanymotorok és működési mechanizmusok mechanikai jellemzői Az elektromos motor mechanikai jellemzői

TARTALOM Előszó................................................ 3 Bevezetés............................................................ ... 5 Első fejezet Az elektromos hajtás mechanikai része..... ................ 7 1.1. Rövid

050202. Párhuzamos gerjesztésű egyenáramú motor Munka célja: A készülék, a párhuzamos gerjesztésű egyenáramú motor működési elvének megismerése. Távolítsa el a fő jellemzőit.

A TANULÓK TUDÁSÁNAK BEMENETI SZABÁLYOZÁSÁNAK KÉRDÉSEI A "Tranziens folyamatok villamosenergia-rendszerekben" tudományágról 1 2 I 1 2 V 1 1. = 80v, U = v 2. = 0v, U = 7 v 3. = 30v, U = v 8 2 Határozza meg az EMF értéket

Az Orosz Föderáció Oktatási és Tudományos Minisztériuma Szövetségi Állami Költségvetési Szakmai Felsőoktatási Intézmény Nyizsnyij Novgorod Állami Műszaki Egyetem. ÚJRA.

DC GÉPEK (MPT) Az MPT célja, hatóköre és eszköze Egyenáramú generátorok (GPT) Egyenáramú motorok (DC motorok) 1 MPT reverzibilis, azaz működhet: a)

1 A 13.04.02 „Elektromos energia és elektrotechnika” IRÁNY MESTER TANULÁSI FELVÉTELÉRE VONATKOZÓ FELVÉTELI VIZSGÁK VÉGREHAJTÁSÁRA VONATKOZÓ ÁLTALÁNOS RENDELKEZÉSEK 1.1.

Elméleti kérdések 1 A transzformátorok alkalmazása, berendezése és típusai 2 A transzformátor működési elve, működési módok 3 Transzformátor egyenértékű áramkör és külső jellemzői 4 Üresjárati kísérletek

A Szamarai Régió Állami Autonóm Szakoktatási Intézménye "Novokuybyshevsky Petrochemical College"

Egyenáramú motorok 2015 Tomszki Politechnikai Egyetem, E&E Tanszék Előadó: Ph.D., egyetemi docens Olga Vladimirovna Vasilyeva 1 Az egyenáramú motor egy elektromos gép, amely átalakítja az elektromosságot

1. lehetőség 1. A transzformátor célja, osztályozása és berendezése. 2. Abszolút és relatív mérési hibák. A mérőműszer pontossági osztálya. 3. A generátor forgási frekvenciájának növekedésével

UDC 621.3.031.: 621.6.052(575.2)(04) Kelebaev Matematikai modellt és számítási módszert dolgozott ki

Téma 8.1. Elektromos autók. Egyenáramú generátorok A témakör kérdései 1. Egyenáramú és váltóáramú villamos gépek. 1. Az egyenáramú generátor berendezése és működési elve. 2. EMF és forgó

Aszinkron gépek 2015 Tomszki Műszaki Egyetem, E&E Tanszék Előadó: Ph.D., egyetemi docens Vasziljeva Olga Vladimirovna Az aszinkron gép olyan gép, amelyben egy forgó

TARTALOM Előszó a második kiadáshoz ................................................... 10 Előszó az első kiadáshoz ...................................................... 12 1. fejezet. Bevezetés ..................................................

SZÖVETSÉGI ÁLLAMI KÖLTSÉGVETÉSI OKTATÁSI FELSŐOKTATÁSI INTÉZMÉNY „KAZANI NEMZETI KUTATÁSI MŰSZAKI EGYETEM, I. A.N. TUPOLEVA-KAI Zelenodolszki Gépészmérnöki Intézet

LABORATÓRIUMI MUNKÁK 2 DC PÁRHUZAMOS GERÁSZTÓ MOTOR Munka célja: 1. Egyenáramú motorok működési elvének és kialakításának tanulmányozása. 2. Ismerkedjen meg a motor kapcsoló áramkörével

0. témakör. Az elektromos hajtás alapjai A témakör kérdései. Villamos hajtás: definíció, összetétel, osztályozás Villamos gépek névleges paraméterei. 3. Villanymotorok működési módjai. 4. Az elektromos motor típusának és teljesítményének kiválasztása.

Az "Elektromos technika" tantárgy programjának témakörei 1. Egyenáramú elektromos áramkörök. 2. Elektromágnesesség. 3. Váltakozó áramú elektromos áramkörök. 4. Transzformátorok. 5. Elektronikus eszközök és eszközök.

HÁROMFÁZIUSÚ ASZINKRON MOTOR SPRIKKORZÁRT ROTORVAL Munka célja: 1 Háromfázisú aszinkron motorok kialakításának megismerése Aszinkron motorok működési elvének tanulmányozása 3 Indítása

UDC 6213031 (5752) (04) AZ ENERGIATAKARÉKOS AUTOMATIZÁLT IRÁNYÍTÓ RENDSZER TELJESÍTMÉNY FEJLESZTÉSE ÉS KUTATÁSA IV. Bochkarev TPP TURBÓMECHANIZMUSAIHOZ Az aszinkron létrehozására irányuló munka eredményei

A KRÍMI KÖZTÁRSASÁG OKTATÁSI, TUDOMÁNYOS ÉS IFJÚSÁGI MINISZTÉRIUMA GOU SPO "Bakhchisaray Építőipari, Építészeti és Tervezői Főiskola" Elektrotechnikai és elektronikai irányelvek és ellenőrzési feladatok

9. témakör Váltakozó áramú villamos gépek Témakérdések .. Váltakozó áramú gépek osztályozása .. Az aszinkron motor berendezése és működési elve. 3. Forgó mágneses tér létrehozása. 4. Sebesség

Http://library.bntu.by/kacman-m-m-elektricheskie-mashiny Előszó...3 Bevezetés... 4 V.1. Villamos gépek, transzformátorok kijelölése... 4 V.2. Elektromos gépek elektromechanikus átalakítók

7. témakör Háromfázisú AC áramkörök Terv 1. Általános fogalmak 2. Háromfázisú áram beszerzése 3. Csillag, delta csatlakozások Kulcsfogalmak: háromfázisú áram fázisvezeték vezeték nulla vezeték

Mi az elektromos motor? Az elektromos motor (elektromos motor) olyan eszköz, amely az elektromos energiát mechanikai energiává alakítja, és gépeket és mechanizmusokat hajt. elektromos motor

A TÁDZSIKI KÖZTÁRSASÁG OKTATÁSI MINISZTÉRIUMA IGAZÍTOM A kar dékánját Dodkhudoev M.D.

2. MUNKA PÁRHUZAMOS GERÍTÉSŰ DC MOTOR VIZSGÁLATA Tartalomjegyzék 1. A munka célja. 2 2. Munkaprogram. 2 3. A motorelmélet alapjai. 4. Kísérleti vizsgálat 3 4.1. Rajt

1 Elektromos gépek Általános információk Polevskiy V.I. professzor előadásai. 1. előadás Az elektromos gép olyan elektromechanikus eszköz, amely mechanikus és elektromos átalakítást végez

OKTATÁSI MINISZTÉRIUM ÉS NUKA AZ OROSZ SZÖVETSÉGI ÁLLAM KÖLTSÉGVETÉSI FELSŐOKTATÁSI INTÉZMÉNYE

AZ OROSZ FÖDERÁCIÓ OKTATÁSI ÉS TUDOMÁNYOS MINISZTÉRIUMA Szövetségi Állami Autonóm Szakmai Felsőoktatási Intézmény "Nemzeti Kutató Nukleáris Egyetem

Bevezetés Szinkron gépeknél a forgórész forgási szögsebessége, Ω = 2πn, megegyezik a mező szinkron szögsebességével, Ω s = 2πn 1 (37. kifejezés, 15. o.). Az állórész és a forgórész mezői szinkrongépekben (mint mindenben

3 Tartalom Előszó...5 Bevezetés...7 I. Forgó és transzlációs mozgású villamos gépek elektromágneses nyomatéka és elektromágneses ereje. 1. A pillanat és az erő általános kifejezése. 14 2.

Általános tudnivalók az elektromos motorokról Elektromos motor. Az elektromos motorok típusai és tervezési jellemzőik. A villanymotor berendezése és működési elve A villanymotor elektromosságot alakít át

MÓDSZERTANI UTASÍTÁS 2 rendszerek és technológiák” 1. témakör. Lineáris DC áramkörök. 1. Alapfogalmak: elektromos áramkör, elektromos áramkör elemei, elektromos áramkör szakasza. 2. Osztályozás

Az elektromechanika négy törvénye Tartalom: 1. Általános tudnivalók 1.1. Az energiaátalakítás forgó mágneses terekhez kapcsolódik 1.2. A folyamatos energiaátalakítás biztosításához szükséges, hogy

1 Szinkron elektromos gépek Általános információk és szerkezeti elemek Polevskiy V.I. professzor előadásai. A szinkron gépek olyan váltóáramú elektromos gépek, amelyekben a mágneses tér

Bevezetés I. SZAKASZ Általános elektrotechnika 1. fejezet Egyenáramú elektromos áramkörök 1.1. Az elektromágneses tér alapfogalmai 1.2. Az áramkörök passzív elemei és jellemzőik 1.3. Aktív elemek

Az "Elektromos technika és elektronika" tudományág hozzávetőleges tematikus terve és tartalma Témakör .. Egyenáramú elektromos áramkörök Gyakorlati feladat Soros áramkörök számítása,

Katsman M. M. Elektromos gépek számítása és tervezése: Tankönyv műszaki iskoláknak Lektorok: N. G. Karelskaya, A. E. Zagorsky Katsman M. M. K 30 Elektromos gépek számítása és tervezése: Tankönyv.

Aszinkron gépek Aszinkron gépnek nevezzük azt a gépet, amelyben működés közben forgó mágneses mezőt gerjesztenek, de a forgórész aszinkron módon forog, azaz. a mezei sebességtől eltérő sebességgel. 1 Orosz javaslata

TARTALOM Előszó... 3 1. fejezet Egyenáramú lineáris elektromos áramkörök... 4 1.1. Egyenáramú elektromos készülékek... 4 1.2. Az egyenáramú elektromos áramkör elemei ... 5 1.3.

9. DC GÉPEK Az egyenáramú gépek reverzibilis gépek, azaz. generátor üzemmódban és motor üzemmódban is működhetnek. Az egyenáramú motoroknak vannak előnyei

13. témakör Szinkrongenerátorok, motorok Terv 1. Szinkrongenerátor tervezése 2. Szinkrongenerátor működési elve 3. Szinkronmotor tervezése 4. Szinkronmotor működési elve

AZ OKTATÁSI FELTÉTEL LISTÁJÁNAK TARTALMA ÉS A SZAKSZEKCIÓK (MODULOK) TARTALMA p / n Szakági modul Előadások, részmunkaidős 1 Bevezetés 0,25 2 Lineáris egyenáramú elektromos áramkörök 0,5 3 Lineáris elektromos áramkörök

UDC 681.518.22+681.518.5: 621.313.333 V. Yu. OSTROVLYANCHIK, a műszaki tudományok doktora, professzor, vezető. kávézó AEP és PE (SibGIU) I. Yu. oktató a tanszéken AEP és PE (SibGIU) Novokuznetsk ÖSSZEHASONLÍTÁS

Előszó 3 Bevezetés 5 Első fejezet. Egyenáramú elektromos áramkörök 10 1.1. Egyenáram beszerzése és alkalmazása 10 1.2. Villamos szerelések elemei, elektromos áramkörök és diagramok

MI KUZNETSOV AZ ELEKTROMOSTECHNIKAI ALAPÍTVÁNYOK ÖTÖDIK KIADÁS, FELÜLVIZSGÁLT A KAND KIADÁSA ALATT. TECHN. NAUK S. V. STRAKHOVA Jóváhagyta a Főigazgatóság Szakképzési Akadémiai Tanácsa

86 KÖZLÖNY GGTU IM. P. O. SUKHOGO 16

TARTALOM Előszó................................................ .... 5 1. Fémvágó gépek elektromos hajtásainak teljesítményének számítása 1.1. Általános tudnivalók.................................. 7 1.2. Gyalugépek ................................................

FAZhT FGOU SPO Alatyr College of Railway Transport Electrical Machines

SZÖVETSÉGI OKTATÁSI ÜGYNÖKSÉG SZIBÉRIAI SZÖVETSÉGI EGYETEM POLITECHNIKAI INTÉZET ELEKTROMOS HAJTÁS Vezérlő- és mérőanyagok Krasznojarszk SFU 2008 UDC 62-83(07) P12 Ellenőrző:

Tambov Régió Oktatási és Tudományos Osztálya TOGAPOU "Agro-Industrial College" PM 3 "Elektromos és automatizált berendezések karbantartása, hibaelhárítása és javítása

Nem kereskedelmi részvénytársaság ALMATI ENERGETIKAI ÉS KOMMUNIKÁCIÓS EGYETEM Ipari berendezések Villamos hajtása és automatizálása Tanszék ENERGIATAKARÉKOSSÁG AUTOMATIZÁLT ELEKTROMOS HAJTÁSSAL

1. TÉMAKÖR. DC ELEKTROMOS GÉPEK 1. feladat. A feladat változatának megfelelően (1. táblázat, 2., 3., 4. oszlop) rajzoljon vázlatot egy kétpólusú egyenáramú gép keresztmetszetéről, és mutassa meg

Középfokú bizonyítvány (vizsga formájában). A vizsga jegyekre adott válaszok formájában történik. Minden jegy 3 kérdést tartalmaz minden feladathoz. Összes jegy 28. 28 jegy boldog tanuló maga választja

UDC 621.313.323 AZ OLAJSZIVATTYÚÁLLOMÁSOK SZINKRON MOTOROK FREKVENCIASZABÁLYOZÁSI TÖRVÉNYEIRŐL Shabanov V.A., Kabargina O.V. Az Ufa Állami Kőolajipari Technológiai Egyetem e-mailje: [e-mail védett]

OROSZORSZÁG OKTATÁSI ÉS TUDOMÁNYOS MINISZTÉRIUMA Szövetségi Költségvetési Szakmai Felsőoktatási Intézmény "Tomski Állami Építészeti és Építőmérnöki Egyetem" (TGASU) TELJESÍTMÉNY JELLEMZŐI

Az oktatóanyag, amelyre felhívjuk a figyelmet, az elektromos hajtás alapjaira és legígéretesebb formájára – egy aszinkron frekvencia-vezérelt elektromos hajtásra – összpontosít. A kézikönyv azoknak a munkavállalóknak szól, akik részt vesznek a komplex elektromos termékek piacán történő népszerűsítésében, amelyek az automatizált elektromos hajtások, valamint az elektromos szakterületek hallgatóinak.

Előadó: Onishchenko Georgij Borisovich. A műszaki tudományok doktora, professzor. Az Orosz Föderáció Elektrotechnikai Tudományok Akadémiájának rendes tagja.

A videó előadássorozat a következő témákat öleli fel:

1. Automatizált elektromos hajtás funkciói és felépítése.

2. Az állítható elektromos hajtás általános jellemzői.

3. Az aszinkron motor működési elve.

4. Aszinkron motor fordulatszámának frekvenciaszabályozása.

5. Teljesítményvezérelt félvezető eszközök.

6. A frekvenciaváltó szerkezeti diagramja.

7. Autonóm feszültséginverter. Az impulzusszélesség moduláció elve.

8. Egyenirányító és egyenáramú kapcsolat a frekvenciaváltó részeként.

9. Frekvenciavezérelt elektromos hajtás szabályozásának szerkezeti vázlatai.

10. A nagyfeszültségű frekvenciaváltók jellemzői.

11. Frekvenciavezérelt elektromos hajtás alkalmazási területei.

Ezeknek a kérdéseknek a figyelembevétele lehetővé teszi, hogy meglehetősen teljes képet kapjon a frekvencia-vezérelt aszinkron elektromos hajtás összetételéről, működési elveiről, áramköri felépítéséről, műszaki jellemzőiről és alkalmazási területeiről.

Előadás 1. Automatizált elektromos hajtás funkciói és felépítése

Az első előadás célja, hogy képet adjon az automatizált elektromos hajtás szerepéről és fontosságáról a modern ipari termelésben és az ország villamosenergia-rendszerében.

2. előadás Állítható elektromos hajtás - a modern elektromos hajtás fő típusa

Megfontolásra kerülnek az állítható elektromos hajtások létrehozásával és használatával kapcsolatos általános kérdések.

3. előadás Az aszinkron villanymotor működési elve

A leggyakoribb elektromos gépek - aszinkron motorok - tervezési jellemzői és főbb jellemzői. Ezeket a motorokat széles körben használják az iparban, a mezőgazdaságban, a közművekben és más területeken. A gyártott aszinkron motorok teljesítménytartománya igen széles - több száz watttól több ezer kilowattig, de ezeknek a gépeknek a működési elve minden méretnél és módosításnál ugyanaz.

4. előadás

Az indukciós motor fordulatszámának szabályozásának leghatékonyabb módja az aszinkronmotor tekercseire adott háromfázisú feszültség frekvenciájának és amplitúdójának megváltoztatása. Az elmúlt években ezt a vezérlési módszert a legszélesebb körben alkalmazták különféle célokra szolgáló elektromos hajtások esetében, mind a 400 V-ig terjedő feszültségű kisfeszültségű, mind a 6,0 és 10,0 kV feszültségű nagyfeszültségű nagy teljesítményű hajtások esetében.

Ez a rész felvázolja a motor fordulatszámának a bemeneti feszültség frekvenciájának változtatásával történő szabályozásának alapelveit, megadja a lehetséges algoritmusokat nemcsak a frekvencia, hanem a feszültségamplitúdó megváltoztatására, valamint elemzi a frekvenciaszabályozási módszerrel kapott hajtási jellemzőket.

5. előadás A frekvenciaváltó működési elve és felépítése

A teljesen szabályozott teljesítményű félvezető eszközök megalkotása és tömeggyártása forradalmi hatást gyakorolt számos elektromos berendezés fejlesztésére, elsősorban az elektromos hajtásra. Az új, teljesen vezérelhető félvezető eszközök közé tartoznak az insulated gate bipoláris tranzisztorok (IGBT) és a kombinált kapuzott tirisztorok. Ezek alapján lehetővé vált frekvenciaváltók létrehozása a váltakozó áramú motorok táplálására és forgási sebességének zökkenőmentes szabályozására. Ebben a részben az új teljesítmény-félvezető eszközök jellemzőit tekintjük át és adjuk meg paramétereiket.

6. előadás Skaláris motorvezérlő rendszerek

A korlátozott fordulatszám-szabályozási tartománnyal működő elektromos hajtásokhoz és olyan esetekben, ahol nincs szükség nagy fordulatszámra és szabályozási pontosságra, egyszerűbb skaláris vezérlőrendszereket alkalmaznak, amelyekről ebben a részben tárgyalunk.

7. számú modul "Frekvenciavezérelt elektromos hajtások vektorvezérlése"

Az aszinkron motor vektorvezérlése meglehetősen összetett algoritmusokon alapul, amelyek a motorban zajló elektromágneses folyamatok vektoros ábrázolását tükrözik. Ezen az előadáson a vektorvezérlés alapjait igyekszünk némileg leegyszerűsítve bemutatni, elkerülve a bonyolult matematikai számításokat.

Hamarosan lesz folytatás!

AUTOMATIZÁLT ELEKTROMOS HAJTÁS

Előadások tanfolyam a szakos hallgatók számára

"Fémmegmunkáló gépek és szerszámok"

1. FEJEZET AZ AEP ÁLTALÁNOS KÉRDÉSEI. AED MECHANIKA

1.1. Alapfogalmak és definíciók

1.1. Munkagépek és ED mechanikai jellemzői

1.2. A DPT mechanikai jellemzői

1.3. A vérnyomás mechanikai jellemzői

1.4. Az SD mechanikai jellemzői

2. FEJEZET A TELJESÍTMÉNY SZÁMÍTÁSÁNAK MÓDSZEREI ÉS AZ ELEKTROMOS MOTOROK KIVÁLASZTÁSA

2.1. Az EP-ben ható erők és pillanatok

2.2. Az ellenállási és tehetetlenségi nyomatékok behozása a motor tengelyére

2.3. Általános megjegyzések . Fűtő és hűtő motorok

2.4. Átlagos veszteség módszere . egyenértékű módszerek.

2.5. Szerszámgépekben használt villanymotorok sorozata

3. FEJEZET HATALMI ELEMEK ÉS SZABÁLYOZÓ RÉSZEK SZEPT

Elektronikus eszközök osztályozása PDS

3.1. Tirisztoros átalakítók

3.2. Tranzisztoros átalakítók

3.3. Tipikus érzékelők

3.4. Tipikus EP védelmi egységek

3.5. Tipikus szabályozók

4. FEJEZET FÉMVÁGÓGÉPEK JELLEMZŐ BOTJA

4.1. A tipikus SEP-ek készítésének elvei

4.2. Egyhurkos DC PDS

4.3. SPR DC EP egyzónás vezérléssel

4.4. SPR DC EP kétzónás vezérléssel

4.5. AC SEP ASI-vel és AIT-vel (rendszerek operációs rendszerrel a sebességhez és az áramerősséghez)

4.6. Rendszerek a technológiai paraméterek stabilizálására fémek vágásakor

5. FEJEZET FÉMVÁGÓGÉPEK SZEPT KÖVETŐEN

5.1. A szervo ED-k és elemeik jellemző felépítése

5.2. EA nyomon követése a paraméterek slave szabályozásával

5.3. Másoló-marógépek előtolásának EP nyomon követése

IRODALOM

1. Jellemző gyártási mechanizmusok és technológiai komplexumok automatizált elektromos hajtása: Tankönyv egyetemek számára / M.P. Belov, V.A. Novikov, L.N. Érvelés. - M.: "Akadémia" Kiadói Központ, 2004. - 576 p.

2. Villamos hajtások és automatizálási rendszerek tervezése: tankönyv. juttatás diákoknak. magasabb tankönyv intézmények / M.P. Belov, O.I. Zementov, A.E. Kozyaruk és mások; alatt. szerk. V.A. Novikova, L.M. Csernyigov. - M.: "Akadémia" Kiadói Központ, 2006. - 368 p.

3. Kovchin S.A., Sabinin Yu.A. Az elektromos hajtás elmélete: Tankönyv középiskolák számára. - Szentpétervár: Energoatomizdat, 2000. - 496 p.

4. Sestakov V.M., Dmitriev B.F., Repkin V.I. Automatikus vezérlőrendszerek elektronikai eszközei: Tankönyv. - Szentpétervár: Szerk. LGTU, 1991.

FEJEZET 1. AZ AEP ÁLTALÁNOS KÉRDÉSEI. AZ AEP MECHANIKÁJA.

1.1. Alapfogalmak és definíciók

Különféle típusú meghajtók léteznek, de a hatékony tárolás, a könnyű átvitel, az összegzés és az oszthatóság miatt a villamos energiát szélesebb körben használják, mint más típusú energiákat. Jelenleg a leggyakrabban használt automatizált elektromos hajtás (GOST R 50369-92).

Elektromos hajtás (EP) Az elektromechanikus rendszert olyan elektromechanikus rendszernek nevezzük, amely a gépek munkatesteit mozgatja, ezeket a folyamatokat célirányosan irányítja, és erőátvitelből, villanymotorból, átalakítóból, vezérlő- és információs eszközökből áll.

átviteli eszköz célja, hogy átalakítsa a mozgásformákat és a mechanikai energia átvitelét a meghajtó berendezésből a gép munkatesteibe.

Propulziós berendezés az elektromos energiát mechanikai energiává alakítja, és az átviteli eszközzel együtt kialakítja a munkatestek meghatározott mozgásformáit.

átalakító eszköz arra szolgál, hogy összekapcsolja a PDS-t egy villamosenergia-forrással (ipari hálózat vagy autonóm), az elektromos áram egyik formáját egy másikká alakítja (például AC egyenirányítás).

Vezérlő és információs eszközök a gépek munkatesteinek energiaáramlás-szabályozásának és mozgásának adott törvényeinek kialakítására készült.

EP besorolás

1. Megbeszélés szerint: a) fő (például főmozgalom);

b) segédanyag (például takarmányok).

2. A felvett motoráram típusa szerint: a) egyenáram;

b) váltakozó áram.

3. Tápkapcsolók típusa szerint: a) tirisztor;

b) tranzisztor;

c) mikroprocesszor

4. Az automatikus vezérlőrendszer (ACS) típusa szerint:

a) analóg (folyamatos) EP rendszerek (EPS);

b) digitális (diszkrét) EPS;

c) digitális-analóg SEP;

d) lineáris vagy nemlineáris SEP;

e) statikus vagy asztatikus PDS;

5. Az ellátott funkciók szerint:

a) durva sebességszabályozás (nyitott PDS);

b) pontos fordulatszám szabályozás (zárt SEP);

c) tetszőlegesen változó bemeneti jelek követése (követő rendszerek);

d) feladatok szoftverfejlesztése (SEP programvezérléssel);

e) a paraméterek összekapcsolt szabályozása (többmotoros és összekapcsolt ESS);

Az a)-e) függvényeket alapvetőnek tekintjük. További funkciók: riasztás (diagnosztika) és EA védelem.

Aszinkron motorok (IM) mechanikai jellemzői

1) A 3 fázisú AD mechanikai jellemzői

Az aszinkron villanymotor háromfázisú állórész tekercseléssel rendelkezik. Ha háromfázisú frekvenciájú feszültséget kapcsolunk rá, akkor mágneses mező képződik, amely szögsebességgel forog, ahol a szám 10

pár állórész pólus (tekercsezéssel meghatározva).

Az IM rotort leggyakrabban rövidre zárva ("mókusketrec") hajtják végre. Emelő- és szállítógépekben fázisrotort alkalmaznak, ahol a forgórész tekercsét érintkezőgyűrűkön keresztül egy fix alapra vezetik, és további ellenállásokra kötik.

Jelenleg alapértelmezés szerint az AD-t használják a legtöbb objektum meghajtására.

Az IM leírásakor a motor elektromos paramétereinek indexei vannak: 1 - állórész; 2 - rotor.

Ha R 1 \u003d 0, a mechanikai jellemzőt a képlet írja le

, hol van a kritikus pillanat; - csúszó.

1 - természetes ();

1" - fordított (a három fázis közül kettő fel van cserélve);

4 - IM fázisrotorral , .

fékezési módok

5 - dinamikus fékezés: egyenáramot táplálunk az állórész tekercsébe, majd a forgó rotor lefékeződik;

6 - ellenáramlás (fordított): (két fázis helyet cserél);

7 - rekuperáció, fordított nyomaték. A nullára való lassításhoz olyan inverterre van szükség, amely folyamatosan csökkenti.

IM start: A nagy teljesítményű IM indítóáramának korlátozásához vagy az aszinkron hajtás lágyindításához használja:

1) aktív vagy induktív ellenállások beépítése az állórész áramkörébe, amelyek az indítás végén kerülnek kiadásra;

2) "frekvencia" indítás az átalakítón keresztül, simán megváltoztatva a motor tápellátásának frekvenciáját;

3) kezdje el egy fázisrotorral;

4) reaktor indítása - induktív ellenállások bevonása a forgórész áramkörébe. Az indítás kezdetén a forgórészben az áram frekvenciája közel van a hálózat frekvenciájához, az induktív ellenállás nagy és korlátozza az indítóáramot.

2) A kétfázisú IM mechanikai jellemzői

1 kW teljesítményre adják ki. Készíthető tömör vagy üreges rotorral. OV, OU - a gerjesztő és vezérlő tekercsek; Az OB áramkör fázisainak eltolásához minden 100 watthoz 1-2 mikrofarad kapacitású kondenzátort kell sorba kötni.

Amikor egyfázisú.

Megjegyzés: frekvenciaszabályozással a karakterisztikák lineárisak és egymással párhuzamosak lesznek, fázisvezérléssel csak lineárisak.

Általános megjegyzések

1) A feladat egy adott mechanizmushoz (egységhez) megfelelő villanymotor kiválasztása, figyelembe véve a megengedett melegedést és túlterhelést áramban és nyomatékban.

A veszteségek a következőkre oszlanak:

Az állandók - mechanikus és acélban - nem függenek a motor áramától;

A változók - rézben - a motoráram négyzetének függvényei.

A veszteségek és a hatékonyság kapcsolata:

, ahol R- teljesítmény a tengelyen; P 1 - energiafogyasztás.

2) Az ED fűtése és hűtése hosszú távú működés során.

- a villanymotor által leadott (termelt) hőmennyiség;

a motor hőkapacitása;

- hőleadás.

Állandó környezeti hőmérséklet mellett a motor hőmérséklete a törvénynek megfelelően nő , ahol a fűtési időállandó, s; , deg.

3) A motor működési módjai

a) hosszú (S1)

b) rövid távú (S2)

c) ismétlődő-rövid távú (S3, S4)

munkaciklus , ahol - munkaciklus;

szabványos PV% = 15, 25, 40, 60%

4) A motorok szigetelési osztályai és megengedett üzemi hőmérsékletei.

A nemzetközi szabványoknak megfelelően a következő szigetelési osztályokat különböztetjük meg

Az általános célú motorokhoz B és F szigetelési osztályt használnak.

5) Elektromos gépek klimatikus változata

6) Elektromos gépek védelmi fokozatai (GOST 14254-80 és GOST 17494-72)

A védelem típusának (Nemzetközi Védelem) általános megjelölése IP, ahol

1. számjegy: a személyzet védettségi foka a berendezés mozgó részeivel való érintkezéstől és a szilárd idegen testek héjba való behatolásától;

2. számjegy: a víz berendezésbe való behatolása elleni védelem foka.

IP	1. szám	2. számú
Érintésvédelem	Idegen tárgyak védelme	Védelem a víz behatolása ellen
	Nem védett	Nem védett	Nem védett
	Nagy terület érintésétől (kézzel)	50 mm-nél nagyobb tárgyaktól	Függőlegesen hulló vízcseppektől
	Az ujjaid érintésétől	12 mm-nél nagyobb tárgyaktól	Függőlegesen leeső cseppektől és fröccsenésektől legfeljebb 15 0 dőlésszögben a merőlegesre
	2,5 mm-nél nagyobb átmérőjű tárgyakkal vagy vezetékekkel való érintkezés ellen *)	2,5 mm-nél nagyobb tárgyaktól	Függőlegesen leeső cseppektől és fröccsenésektől 60 0-ig a merőlegesre
	1 mm-nél nagyobb átmérőjű tárgyakkal vagy vezetékekkel való érintkezés ellen *)	Kis szilárd tárgyakból (több mint 1 mm)	Vízcseppekből minden oldalról
	Bármilyen típusú segédberendezéssel való érintkezés ellen *)	A belső porlerakódástól	Minden oldalról érkező vízsugaraktól
	Érintéssel bármilyen típusú segédeszközzel	Bármilyen portól	A víz hullámaitól
	-	-	Vízbemerülés elleni védelem
	-	-	Védelem a hosszan tartó vízbe merítés ellen

*) Nem vonatkozik az elektromos gépek ventilátoraira

Alapkivitelben a motorvédelem IP 54. Igény szerint magasabb védettségi fokozat IP 55 és IP 65 is elérhető.

Nagy indítási számmal működő hajtások

Meghajtók további tehetetlenségi tömeggel (tehetetlenségi járókerék)

Átalakító által vezérelt hajtások 1:20 feletti szabályozási tartománnyal

Átalakító által vezérelt hajtások, amelyek fenntartják a névleges nyomatékot alacsony fordulatszámon vagy leállított helyzetben

Teljesítményszámítási módszerek

A motor teljesítményének megválasztása álló terhelésnél az állapotnak megfelelően történik (a legközelebbi nagyobb a katalógusban). Ebben az esetben a motor feljött fűtésre.

Vegye figyelembe a motor teljesítményének megválasztását változó terhelés mellett:

1. Átlagos veszteség módszere (direkt módszer).

A módszer a terhelési diagramon alapul. Fontolja meg a motor veszteségeinek figyelembevételének közvetlen módszerét

1) A motor tengelyének átlagos teljesítményét a képlet segítségével számítjuk ki

, Joule-Lenz törvény

A motor veszteségei arányosak az aktív teljesítménnyel. Így a motorfűtést nem a, hanem az határozza meg. Ebből adódik a veszteségek kiszámításának problémája.

2) a motor teljesítményének kiválasztása,

ahol k= 1.2...1.3 - biztonsági tényező, figyelembe véve a veszteségek arányosságát az áram négyzetével;

3) Veszteségek számítása különböző terheléseknél katalógusgörbék segítségével a képlet szerint

4) meghatározzák a ciklusonkénti átlagos veszteségeket ;

5) a motor teljesítményének megválasztása a feltétel szerint, ahol - a motor felmelegedett;

6) A kiválasztott motort ellenőrizni kell túlterhelés és indítási feltételek szempontjából

DPT: , ;

POKOL: ,

Egyenértékű módszerek

Ezek a módszerek közvetettek, mivel közvetetten figyelembe veszik az elektromos gép veszteségeit.

1) Egyenértékű áram módszer.

Valamilyen ekvivalens áramot számítanak ki, melynek veszteségei egyenértékűek a változó terhelésű tényleges veszteségekkel, hiszen

2) Egyenértékű nyomaték módszer f-konst

; - a motor felmelegedett.

3) Egyenértékű teljesítmény módszere Ф-const, -const

; - a motor felmelegedett.

Ezután ellenőrizni kell a kiválasztott motort túlterhelésre és indítási feltételekre.

A legelterjedtebb az egyenáramú módszer, a legszűkebb az ekvivalens teljesítmény módszer. Az egyenértékű áramerősség és teljesítmény módszerei nem alkalmazhatók kétzónás vezérlésre, mivel ezek szorzatblokkokat tartalmaznak képletekben, . Pontosabb az átlagos veszteség módszere (direkt módszer).

Megjegyzés: Szakaszos üzemmódban a motor a feltételből van kiválasztva.

;

Itt gyakorlatilag nem használják az egyenértékű nyomaték és áram módszereket. Ha a terhelés a különböző ciklusokban nem azonos, számítsa ki az átlagos PV-t, figyelembe véve n ciklusok.

Tirisztoros átalakítók

Előnyök: a) megbízhatóság; b) kis súly; c) alacsony vezérlési teljesítmény; d) nagy sebesség; e) nagy hatásfok (0,95-0,97)

Hátrányok: a) nem bírja a túlterhelést; b) a cos csökkenése alacsony terhelésnél; c) magasabb harmonikus rezgések generálása a hálózatban a szelepek kapcsolása során (az ellenük való küzdelem érdekében bekapcsolják a TOP-ot)

1. TP-sémák és ellenőrzési módszerek:

1) Nulla hátrameneti áramkör

m=3 - az átalakító fázisa. Előnyök: kevesebb tirisztor. Kis teljesítményű meghajtókban használják.

2) Hídáramkör egy irányváltó hajtás egyenirányításához (Larionov áramkör)

m=6; Előnyök: a) kevesebb simító fojtó; b) a tirisztorok egy kisebb osztálya; Átlagos és nagy teljesítményű meghajtókban alkalmazzák.

2. A fordított TS vezérlésének módjai:

a) külön, amikor a tirisztorok csoportjait felváltva vezérlik.

Előnyök: 1) a túlfeszültség hiánya, és ezért a túlfeszültség-reaktorok (UR) bekapcsolásának szükségessége;

Hátrányok: 1) a szakaszos áramok széles területe; 2) a mechanikai jellemzők nemlinearitása az origónál; 3) lassú fordított feszültség átalakító.

Ugyanakkor a TP külön vezérlését gyakrabban használják.

b) koordinált, amikor mindkét tirisztorcsoport együttesen van vezérelve, az állapotnak megfelelően , és , ;

Előnyök: 1) lineáris karakterisztika; 2) nem folytonos áramok szűk zónája; 3) gyors hátramenet.

Hátrányok: 1) statikus és dinamikus túlfeszültség jelenléte. Ellenük való küzdelem érdekében túlfeszültség-reaktorokat (UR) tartalmaznak.

3. A TP matematikai leírása

1) Tirisztoros átalakító vezérlőrendszer (SUTP) vagy impulzusfázisú vezérlőrendszer (SIFU)

a) stabilizált fűrészfog referenciafeszültséggel . Nem tartalmaz magasabb felharmonikusokat a referenciafeszültségben, tiszta nyitást biztosít a tirisztoroknak, és közepes és nagy teljesítményű transzformátorokban használatos.

b) stabilizálatlan szinuszos referenciafeszültséggel . Kis teljesítményű transzformátor alállomásokon használják, a transzformátor alállomások széles fordulatszám-szabályozási tartományával.

c) ha a SUTP digitális, akkor a tirisztor nyitási szöge , ahol a számkód.

2) A TP teljesítmény része.

A kifejezés írja le , ahol - maximális egyenirányított EMF TP. Ezen kívül a TP-nek van egy késése, átlagos. m=6 esetén .

a) SUTP stabilizált fűrészfog referenciafeszültséggel.

Nemlineáris függőség .

b) SUTP nem stabilizált szinuszos referenciafeszültséggel.

; - lineáris függőség !

Az ábrákon látható, hogy a váltakozó áramú hálózati feszültség ingadozása (szaggatott vonal) az a) esetben befolyásolja a kimeneti EMF-et, a b) esetben pedig nem.

3) TP terhelés (motor). Kialakítja az átalakító áramának jellegét, amely lehet folyamatos, határfolytonos és szakaszos.

Az áram jellege befolyásolja a hajtás jellemzőit. A folyamatos áramzónában a karakterisztikák merevek, mivel az átalakító belső ellenállása kicsi. Szakaszos áram esetén a TC belső ellenállása jelentősen megnő, ami csökkenti a karakterisztika merevségét. , hol van a kapcsolási ellenállás. folyamatos áramú üzemmódban jön létre, amikor a fázisok átfedik egymást. - a tirisztorok dinamikus ellenállása.

A szakaszos áramzóna rendkívül kedvezőtlen a szabályozásra, mivel csökken a hajtási karakterisztika merevsége, és nemlineáris függés jelenik meg (lásd ábra).

Tipikus érzékelők

Tekintsük az analóg tervezésű blokkvezérlők hazai univerzális rendszerének (UBSR-AI) érzékelőit.

1) Áramérzékelő DT1-AI A műveleti erősítő (OU) használata lehetővé teszi a hajtás táp- és vezérlőáramköreinek szétválasztását, ami biztonsági okokból is szükséges. Nyereség úgy van kiválasztva, hogy a maximális mért áram megfeleljen a .

2) DN1-AI feszültségérzékelő. Az erősítést úgy kell megválasztani, hogy a maximális mért feszültség megfeleljen.

3) EMF érzékelő

3) Sebességérzékelők. Sebességérzékelőként egyenáramú és váltakozó áramú precíziós tachogenerátorokat használnak.

4) Helyzetérzékelők

a) Megoldó. A szinuszos koszinuszos forgó transzformátor (SCRT) elvén működik. A forgó transzformátorban a forgórész egy tekercsből (tekercsből) áll, amely az állórész tekercselésével együtt transzformátort alkot. Elvileg a rezolver pontosan ugyanúgy van elrendezve, azzal a különbséggel, hogy az állórész nem egy, hanem két tekercsből készül, amelyek egymáshoz képest 90 ° -os szöget zárnak be. A rezolver a motor tengelyének egy fordulaton belüli abszolút helyzetének meghatározására szolgál. Ezenkívül a fordulatszám értékét a feloldó jelből határozzák meg, és egy inkrementális jeladót szimulálnak a helyzetszabályozáshoz. A rezolver rotor a motor tengelyéhez van rögzítve. Annak érdekében, hogy a váltakozó hordozófeszültséget kefék nélkül továbbíthassuk a forgórészre, további tekercseket helyeznek el az állórészen és a forgórészen. Két, 90°-kal eltolt kimeneti szinuszos feszültségből (7. ábra) meg lehet határozni a forgórész szögét, fordulatszámát és inkrementális helyzetjelét (inkrementális jeladó szimuláció).

b) PDF sorozatú fotoelektromos érzékelők. Nincs hőmérséklet- és időeltolódás. 500-5000 imp/ford.

5) Nem megfelelő érzékelők. A nyomkövető rendszerekben használják.

a) Potenciometrikus eltérés-érzékelők

b) Selsyns transzformátor üzemmódban. A selsyn 2-fázisú állórész-tekerccsel és 3-fázisú rotortekerccsel rendelkezik. A selsyn-érzékelő tengelye a fő eszköztől, a selsyn-vevő tengelye pedig a végrehajtótól indul mozgásba. Szögkülönbség (azaz követési hiba) esetén feszültség keletkezik az állórész tekercsén. A Selsyn-ek 90 fokos hibaszöggel dolgoznak, ekkor megjelenik a „borulás” jel (lásd az ábrát). Vannak induktozinok is - a selsyn lineáris analógjai.

Tipikus szabályozók

1) A statikát algebrai egyenletek (AE), a dinamikát pedig a DE differenciál írja le. Komplex elektromechanikus rendszerek dinamikájának tanulmányozásának elősegítése Laplace-transzformáció segítségével lépjünk át az ideiglenes t-tartományból a képek p-tartományába, ahol p (s) a differenciálási operátor (Laplace), . Ebben az esetben a vezérlőegységeket AU váltja fel.

Az átviteli függvény (TF) W(p) a kimeneti változó Laplace-képeinek aránya a bemenethez (lásd a TAU tanfolyamot).

2) Az átállási folyamat minőségének mutatói. Tekintsük a tranziens folyamatot zárt rendszerben:

a) Statikus hiba ;

b) A tranziens folyamat ideje - a szabályozott érték utolsó belépésének ideje az 5%-os zónába;

c) Túllövés ;

3) Tipikus szabályozók. Zárt rendszerekben használják a szükséges minőségi mutatók eléréséhez. A leggyakrabban használt arányos (P), arányos-integrál (PI) és arányos-integrál-derivatív (PID) szabályozók. A vezérlő típusának kiválasztását a vezérlőobjektum átviteli funkciója határozza meg. Szabályozók átviteli funkciói

; ;

Analóg áramkör megvalósítása	Nyereség

;
; ;

Egyhurkos SEP

Automata elektromos hajtás. Automatikus és automata elektromos hajtás mi a különbség? Automatizált elektromos meghajtású előadások tanfolyama

átirat

Érdekes cikkeket

Érdekes cikkeket