Види перехідних процесів

Організаційний момент.

1.1Привітання.

1.2 Перевірка присутніх.

Повідомлення теми, формулювання мети й основних завдань.

3. Актуалізація опорних знань.

3.1 Що називають механічною характеристикою електродвигуна?

3.2 Що називають механічною характеристикою робочої машини?

3.3 Назвіть основне рівняння електроприводу і поясніть його фізичну суть?

3.4 За якими основними точками будують механічну характеристику ЕД.

Назвіть координати цих точок?

Мотивація навчальної діяльності.

4.1 Перевірка вибраних ЕД для приводу РМ за рядом умов.

Викладання нового матеріалу.

5.1 Види перехідних процесів.

5.2 Методика визначення тривалості пуску системи ЕД-РМ.

5.2.1 Методика побудови механічних характеристик ЕД та РМ.

5.2.2 Методика визначення значення динамічного моменту при різних

значеннях кутової швидкості.

5.2.3 Методика визначення тривалості розбігу ЕД.

Підведення підсумків заняття та оцінка виконаної роботи. Усне опитування.

6.1 Як визначається момент статичних опорів РМ при номінальній кутовій

швидкості?

6.2 Що характеризує показник ступеня «Х» при визначенні моменту опору?

6.3 Як визначається динамічний момент системи ЕП-РМ?

6.4 В яких одиницях вимірюється момент інерції системи ЕП- РМ і від яких

величин він залежить?

7. Видача завдання для самостійної роботи.

Види перехідних процесів.

Режими роботи електроприводів поділяються на усталені і неусталені.

Усталеним називається режим, при якому електропривод працює з постійним струмом, моментом, швидкістю обертання і температурою. Режими, при яких ці параметри змінюються, називаються неусталеними.

Неусталені режими умовно можна поділити на тривалі і короткочасні. Тривалі неусталені режими спостерігаються при роботі привода із змінним навантаженням, коли момент статичних опорів безперервно змінюється (дробарки, пилорами, преси, подрібнювачі кормів тощо), також у регульованих приводах з безперервною зміною швидкості обертання відповідно до заданого закону. Короткочасні неусталені режими виникають при переході від одного усталеного стану до іншого, тому їх називають перехідними процесами. До них належать процеси розгону, гальмування, реверсування, зміни швидкості обертання при регулюванні або при зміні навантаження тощо.

Необхідність вивчення перехідних процесів обумовлена рядом суттєвих обставин. У ряді випадків перехідні процеси впливають на продуктивність робочих

Прискорення, які виникають у виробничих механізмах і передачах при перехідних процесах, можуть перевищувати допустимі значення і привести до поломки окремих ланок кінематичної схеми, псування продукту або порушення вимог техніки безпеки. Тому при проектуванні електроприводів потрібно узгоджувати фактичну тривалість перехідних процесів з допустимою.

Для електродвигунів, які тривалий час працюють у перехідних режимах, суттєве значення можуть мати витрати електроенергії на прискорення або гальмування системи. Ця енергія не виконує корисної роботи, внаслідок чого знижується ККД електропривода.

Ці та інші фактори свідчать, що знання законів перехідних процесів дає можливість вибрати електропривод, який би максимально забезпечував вимоги технологічного процесу при найкращому використанні електродвигунів.

Характери і тривалість перехідних процесів залежать від особливостей робочої машини, типу приводного електродвигуна, механічної передачі, перетворювального і керуючого пристроїв.

Перехід будь-якої системи від одного врівноваженого стану до іншого пов’язаний з інерційністю окремих ланок системи. В електроприводах діють три основних види інерції:

Електромагнітна інерція, обумовлена індуктивністю обмоток електродвигунів, трансформаторів, реакторів, апаратів керування;

Механічна інерціяробочої машини, двигуна, передачі і апаратів керування;

Теплова інерціяелектродвигунів та деяких апаратів керування.

У більшості випадків теплові процеси відбуваються набагато повільніше за механічні і електромагнітні і суттєвого впливу на стан електропривода не мають, тому у подальшому вивченні перехідних процесів зміна теплового стану не враховується.

Вплив електромагнітної інерції враховують при розрахунку швидкодіючих і точних електроприводів.

У багатьох же випадках, коли непотрібна висока точність розрахунків, обмежуються врахуванням лише механічної інерції.

5.2 Методи розрахунку тривалості пуску і гальмування системи електродвигун-робоча машина.

Тривалості пуску і гальмування двигуна треба знати при виборі витримок часу реле, призначених для керування електроприводом, визначенні втрат енергії в електроприводі під час перехідних режимів, розрахунку продуктивності робочих машин. Тривалість пуску розраховують для приводів з частими пусками, гальмуванням і реверсуванням; при перевірці двигунів на нагрівання під час перехідних режимів тощо.

Тривалість пуску системи електродвигун – робоча машина розраховують аналітичним, графічним, або графоаналітичним методом.

Розрахунок тривалості пуску графоаналітичним методом виконують у такій послідовності.

1. У другому квадранті прямокутної системи координат будують механічну характеристику робочої машини М_с.з =f (w) (залежність моменту статичних опорів машини зведеного до валу електродвигуна від кутової швидкості ).

2. У другому квадранті прямокутної системи координат будують також

механічну характеристику електродвигуна М_д = f (w).

Механічна характеристика електродвигуна будується по координатах характерних точок з використанням каталожних даних електродвигуна.

3. Графічно знаходять різницю М_дин = М_д – М_с і будують графік динамічного моменту М_дин = f (w) . Графік динамічного моменту поділяють на ряд ділянок через малі проміжки швидкості , на кожній з яких динамічний момент передбачається постійним і рівним середньому значенню.

Приріст часу на кожній ділянці визначають за формулою

,

де j – зведений до вала електродвигуна момент інерції системи, кг×м² ;

М_{дин.ср.і} – середнє значення динамічного моменту на і-й ділянці, Н×м .

Масштабом часу m_t, с/см. ,задаються так, щоб майбутня крива w = f (t) розмістилася у першому квадранті прямокутної системи координат у межах рисунка.

Поиск по сайту: