ВІКІСТОРІНКА
Навигация:
Інформатика
Історія
Автоматизація
Адміністрування
Антропологія
Архітектура
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Військова наука
Виробництво
Географія
Геологія
Господарство
Демографія
Екологія
Економіка
Електроніка
Енергетика
Журналістика
Кінематографія
Комп'ютеризація
Креслення
Кулінарія
Культура
Культура
Лінгвістика
Література
Лексикологія
Логіка
Маркетинг
Математика
Медицина
Менеджмент
Металургія
Метрологія
Мистецтво
Музика
Наукознавство
Освіта
Охорона Праці
Підприємництво
Педагогіка
Поліграфія
Право
Приладобудування
Програмування
Психологія
Радіозв'язок
Релігія
Риторика
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Статистика
Технології
Торгівля
Транспорт
Фізіологія
Фізика
Філософія
Фінанси
Фармакологія


ДОСЛІДЖЕННЯ ПЕРЕХІДНИХ ПРОЦЕСІВ ПІД

ЧАС ПУСКУ І ГАЛЬМУВАННЯ ДВИГУНА

ПОСТІЙНОГО СТРУМУ ПАРАЛЕЛЬНОГО

ЗБУДЖЕННЯ

 

Мета роботи:вивчення і дослідження перехідних процесів під час пуску і гальмування двигуна постійного струму паралельного збудження

 

1 ОСНОВНІ ТЕОРЕТИЧНІ ПОЛОЖЕННЯ

 

Характер перехідних процесів (їх тривалість; зміни в часі струму, моменту, швидкості та інших величин) має істотне значення для великої кількості електроприводів виробничих механізмів. Вивчення перехідних процесів дозволяє вірно розрахувати потужності електричних двигунів привода, розробити схему керування, розрахувати елементи схеми, провести наладку електропривода. Всі ці фактори визначають продуктивність, економічність, надійність електропривода.

При незмінній напрузі мережі живлення, незмінному магнітному потоці та моменту інерції рівняння електричної і механічної рівноваги під час пуску двигуна постійного струму можна записати

 

U=CE ω+iR; (4.1)

M= (4.2)

або

 

де GD2 – маховий момент двигуна, кГм2;

J – момент інерції двигуна, кГмс2, або кГм2;

R – опір якірного кола, R=rя+Rn;

Rn – пусковий опір;

і – струм якоря.

СЕ – коефіцієнт ЕРС, що визначається за формулою

 

; (4.3)

 

CМ – коефіцієнт моменту, рівний

 

(4.4)

 

З рівнянь (4.1) і (4.2) можна отримати рівняння перехідних характеристик для швидкості обертання двигуна під час пуску

ω = ωс+ ( ωпоч+ ωс-t (4.5)

 

або

ω = ωс. ( 1- е-t )+ ωпоч е-t , (4.5)

 

де ωсшвидкість обертання в сталому режимі, об/хв;

ωпочпочаткова швидкість обертання, об/хв; при пуску з нерухомого стану ωпоч =0;

ТМ – електромеханічна постійна часу привода, с.

 

або (4.6)

 

Якщо ωпоч = 0, то рівняння (4.5) матиме вигляд:

 

ω = ωс. ( 1- е-t/Т ) (4.7)

З формули (4.7) можна отримати залежність часу пуску від швидкості ω = 0 до ω= ω1, тоді

 

 

Теоретично перехідний процес під час пуску привода з ДПС закінчується при tn=∞, а практично вважають, що перехідний процес закінчується через (З 4) ТМ, тобто tn 4) ТМ.

Залежність струму в колі якоря під час пуску електродвигуна визначається, якщо взяти похідну за часом в рівнянні (4.1). Після нескладних перетворень отримуємо неоднорідне диференційне рівняння 1-го порядку

 

де іС= - струм навантаження в сталому режимі.

Розв`язуючи це рівняння, отримаємо рівняння перехідної характеристики для струму під час пуску

 

і=(іпоч – іс) е-t/Т с

або

і= іс ( 1- е-t/Т )+іпоч е-t/Т , (4.8)

 

де іпочпуск– початковий струм при ω = 0.

 

і= іс ( 1- е-t/Т )+ іпуск е-t/Т , (4.9)

 

Для електродинамічного гальмування електроприводу з двигуном постійного струму паралельного збудження якір двигуна вимикають з мережі і замикають на гальмівний опір Rг. У рівнянні (4.1) в цьому випадку U=0, тоді

 

0 = СЕ + іR. (4.10)

 

Взявши похідну за часом і зробивши нескладні перетворення, отримаємо рівняння перехідної характеристики для струму під час електродинамічного гальмування

 

і=(іпочс) е-t с,

або

і= іс (1+ е-t ) + іпоч е-t , (4.11)

 

Початковий струм при гальмуванні рівний:

 

(4.12)

 

де ін – номінальний струм двигуна;

 

Електромеханічна постійна часу, при електродиамічному гальмуванні:

ТМДГ= ,

де R=R+Rг.

Час гальмування до повної зупинки

(4.13)

(4.14)

 

2 ПРОГРАМА РОБОТИ

 

2.1 Ознайомитись з електричними машинами і приладами, що входять в установку, і записати паспортні дані.

2.2 Зібрати схему установки.

2.3 При U=соnst, І3=cоnstвизначити струм і швидкість обертання під час неробочого ходу двигуна при двох значеннях опору RR1+ RR 2 i RR2.

2.4 Визначити за отриманими даними величини СЕ, См, ω0, ТM1М2. Розрахувати перехідні процеси для струму якоря під час пуску з опором RR1+ RR2 i RR2. Визначити час пуску до швидкості ω= 0,95ω0.

2.5 Розрахувати перехідні процеси для струму якоря під час динамічного гальмування двигуна, коли Rг=(20 25)Rя. Визначити час гальмування.

2.6 Зняти перехідні характеристики ω=f(t)та i=f(t) під час спуску ДПС при двох значеннях опорів.

2.7 Зняти характеристики ωГ=f(t)та iГ=f(t) при електродинамічному гальмуванні з врахуванням опору RRг.

2.8 За результатами дослідів і розрахунків побудувати графіки залежності ω=f(t)та i=f(t). Визначити постійну часу Тмграфічним або аналітичним методами. Порівняти розрахункові і дослідні дані.

3 ОПИС СХЕМИ УСТАНОВКИ

 

Дослідження перехідних процесів під час пуску і гальмування ДПС паралельного збудження проводять на експериментальній установці, приведеній на рис. 4.1. Вона складається з двигуна постійного струму M1, тахогенератора М2 з тахометром Рω.

Струм в обмотці збудження LM1 досліджуваного двигуна регулюється реостатом RR3 та контролюється амперметром PA1.

Універсальний перемикач SA має два робочих положення 1 і 2 та нульове 0.

В положенні 1 якірне коло двигуна М1 приєднюється до мережі постійного струму, а в положенні 2 – до гальмівного опору RRГ.

Струм на якорі двигуна вимірюється амперметром РА2, а напруга вольтметром PV2.

Контактор КМ, призначений для шунтування одного з пускових опорів RR1, приводиться в дію кнопкою SBC (чорна кнопка).

4 ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ

 

4.1 Зібрати схему, наведену на рис. 4.1.

4.2 Перевірити її разом з керівником робіт.

4.3 Ввімкнути автоматичний вимикач QF2 і перевірити наявність струму в обмотці збудження по амперметру РА1.

4.4 Ввімкнути автоматичний вимикач QF1.

4.5 Натиснути зелену кнопку SBT для розмикання кон-такта КM.

 

© 2013 wikipage.com.ua - Дякуємо за посилання на wikipage.com.ua | Контакти