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 часу , що являє собою час, на протязі якого електропривід, володіючи моментом інерції
, розганяється з нерухомого стану
до частоти обертання, рівної
, де
– частота обертання ротора (якоря) привідного двигуна при ідеальному холостому ході.
Міра інерції обертових мас електроприводу – маховий момент
де – сила тяжіння обертового тіла,
– діаметр окружності обертового тіла, м;
м/с2 – прискорення сили тяжіння.
Використовуючи поняття махового моменту, запишемо електромеханічну постійну часу для асинхронного і синхронного двигунів:
Для двигунів постійного струму незалежного (паралельного) збудження
Тут – синхронна частота обертання, об/хв;
та
– номінальні значення ковзання й електромагнітного моменту, Н×м;
– сумарний опір ланцюга якоря двигуна постійного струму, Ом;
та
– 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) , його діаметру
і активного опору обмотки якоря
або ротора час перехідного процесу збільшується. Це справедливо і для асинхронних двигунів, тому що з підвищенням активного опору обмотки ротора зростає номінальне ковзання
.
Васюра А.С. – книга “Електромашинні елементи та пристрої систем управління і автоматики”