Перехідні процеси в електроприводі

У процесі роботи електроприводу змінюються режими його роботи, обумовлені пуском і гальмуванням привідного двигуна, змінами навантаження з боку робочої машини, регулюванням частоти обертання і зміною напрямку обертання, коливаннями напруги в мережі живлення і т.д.

Перехід електроприводу з одного усталеного стану, який характеризується визначеними значеннями обертового моменту, частотою обертання, величиною струму, споживаного двигуном, в інший усталений стан з іншими значеннями перерахованих параметрів називається перехідним процесом.

Механічна інерція обертових мас електроприводу й електромагнітна інерція обмоток привідного двигуна і керуючих пристроїв уповільнюють тривалість перехідного процесу, що безпосередньо відображається на роботі машин і механізмів, які приводяться в рух.

Найважливіший параметр перехідного процесу — це його тривалість. Тривалість електромагнітних процесів у перехідному режимі роботи електроприводу за звичай менше тривалості механічних процесів. Тому час протікання перехідного процесу прийнято визначати електромеханічною постійною часуimage002 , що являє собою час, на протязі якого електропривід, володіючи моментом інерції image004, розганяється з нерухомого стану image006 до частоти обертання, рівноїimage008, де image010 — частота обертання ротора (якоря) привідного двигуна при ідеальному холостому ході.

Міра інерції обертових мас електроприводу - маховий момент

image012 (3.1.9)

де image014 - сила тяжіння обертового тіла, image016 — діаметр окружності обертового тіла, м; image018 м/с2 — прискорення сили тяжіння.

Використовуючи поняття махового моменту, запишемо електромеханічну постійну часу для асинхронного і синхронного двигунів:

image020 (3.1.10)

Для двигунів постійного струму незалежного (паралельного) збудження

image022 (3.1.11)

Тут image024 — синхронна частота обертання, об/хв; image026 та image028- номінальні значення ковзання й електромагнітного моменту, Н×м; image030- сумарний опір ланцюга якоря двигуна постійного струму, Ом; image032 та image034- постійні коефіцієнти.

З (3.1.10) і (3.1.11) випливає, що електромеханічна постійна часу привідних двигунів, а отже, і тривалість перехідних процесів не залежать від навантаження на валу двигуна. У той же час із збільшенням сили тяжіння ротора (якоря) image036, його діаметру image038 і активного опору обмотки якоря image040 або ротора час перехідного процесу збільшується. Це справедливо і для асинхронних двигунів, тому що з підвищенням активного опору обмотки ротора зростає номінальне ковзання image042.

Васюра А.С. – книга “Електромашинні елементи та пристрої систем управління і автоматики”

Оставьте комментарий к статье