Ответы на экзаменационные вопросы № 1-30 по курсу "Автоматизированный электропривод" (Анализ переходных процессов ДПТ при различных соотношениях постоянных времени двигателя. Выбор мощности двигателя при повторно кратковременном режиме работы)

режиме динамического торможения , поэтому , что определяет электромеханическую  и механическую  характеристики. Следовательно, в режиме динамического торможения линейные электромеханические и механические характеристики проходят через начало координат.

Динамическое торможение наиболее эффективно при больших скоростях. Для ограничения броска тормозного тока  и момента  якорь электродвигателя замыкается на тормозное сопротивление , величина которого определяется по формуле

.

Энергетические соотношения: . После умножения левой и правой части на  получаем: , . Это значит, что при динамическом торможении электромагнитная мощность  превращается в потери  в тормозном сопротивлении  обмотки якоря.

Расчет времени торможения.Имеем основное уравнение динамики: , где тормозной момент, момент сопротивления (нагрузка), момент инерции.

В свою очередь , где жесткость тормозной характеристики.

Тогда .

АЭП 5-4  Проинтегрировав получаем время торможения .

Схема динамического торможения в функции времени

Схема динамического торможения в функции скорости

 АЭП 6. Электромеханические свойства ДПТ последовательного возбуждения.

Рассмотрим уравнения статического режима:

                                                         (1)

На основании (1) находим выражение электромеханической характеристики:

 (2) или  (3)

Если обозначить постоянные коэффициенты

                                                    (4)

То получим уравнение гиперболы с асимптотами (0, ω) и (-В):

  (5)

Электромагнитный момент двигателя в этом случае пропорционален квадрату тока якоря

                 (6)

Из (6) находим

                      (7)

И подставляем в (5), в результате получаем уравнение механической характеристики ДПТ ПВ:

 (8), где  (9)

Уравнение (8) выражает кривую гиперболического типа с теми же асимптотами, что и кривая (5).

Уравнение (8) можно записать по иному , что позволяет определить жесткость механической характеристики: (10)

Отсюда видно, что жёсткость механической характеристики ДПТ ПВ переменная и сильно зависит от скорости: при . Как следует из (5) и (8), ни при каких условиях ДПТ ПВ с помощью изменения нагрузки (тока, момента) не может перейти во второй квадрант плоскости  или . Поэтому режим рекуперативного торможения  не может быть реализован в ДПТ ПВ.

АЭП 7. Электромеханические и механические характеристики ДПТ при питании от тиристорного.

ТП состоит из силовой части (тиристоров) и системы импульсно-фазового управления (СИФУ). Динамические свойства ТП можно представить в виде апериодического звена с Т=0,007 – 0,01сек. С учетом низкой полосы пропускания двигателя и механической части ТП обычно принимают как безинерционное звено.

  - уравнение электромеханической характеристики ДПТ;

 - уравнение механической характеристики ДПТ;

При питании ДПТ от ТП в этих уравнениях изменяется только значение U, характеристики ДПТ имеют вид:

Как видим, при питании ДПТ от ТП жесткость его характеристик не изменяется.

АЭП 8. Регулируемый электропривод по системе генератор-двигатель

При эксплуатации электродвигателей постоянного тока большое значение имеют вопросы пуска в ход и регулирования скорости.

Система Г-Д применяется в двигателях большой мощности, т.к. для этих двигателей иные способы управления и пуска в ход создают большие потери в пусковом реостате.

Первичный двигатель ПД (обычно двигатель переменного тока) приводит во вращение генератор Г постоянного тока независимого возбуждения. Напряжение непосредственно от щеток этого генератора подается на щетки регулируемого двигателя Д, приводящего в действие исполнительный механизм ИМ. Регулировка скорости двигателя осуществляется изменением напряжения на выходе генератора посредством реостата в цепи возбуждения генератора Г.

Переключатель П дает возможность менять направление тока в обмотке возбуждения генератора, а следовательно, изменять полярность щеток