Графики естественных механических характеристик:

Рисунок 4.1 – Графики естественных механических характеристик

5. РАСЧЁТ И ПОСТРОЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК ПРИ МАКСИМАЛЬНОМ, СРЕДНЕМ И МИНИМАЛЬНОМ ЗНАЧЕНИЯХ СКОРОСТИ ДВИЖЕНИЯ

При расчёте искусственных характеристик двигателя необходимо воспользоваться условием задания:

,

.

При этом частоты преобразователя, обеспечивающие работу на максимальной скорости при различных моментах, будут также различны

При частотном регулировании жесткость МХ остаётся постоянной:

.

Подобным выражением можно воспользоваться при определении синхронной скорости вращения, соответствующей максимальной скорости при различных моментах:

Минимальный статический момент:

Максимальный статический момент:

Соответствующие данным синхронным скоростям частоты:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

.

Сопротивление короткого замыкания:

.

Коэффициенты  и :

, .

Относительная частота:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

Относительное напряжение на статоре:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

При увеличении частоты вверх от номинала необходимо также увеличить и напряжение на статоре, но это не допустимо. Значит, относительное напряжение будет равно 1:

.

Это приведёт к снижению момента. В таком случае работа двигателя будет возможна при выполнении условия:

.

Напряжение на выходе преобразователя:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

.

Критическое скольжение:

Минимальный статический момент:

Максимальный статический момент:

Критический момент двигателя:

Минимальный статический момент:

Максимальный статический момент:

Проверка условия:

;

.

Как видно, условие выполняется.

Коэффициент a:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

.

Момент рассчитываем по формуле Клосса:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

.

Скорость электродвигателя:

Минимальный статический момент:

Минимальный статический момент:

.

Результаты расчётов:

Таблица 5.1 – расчёт ИХ при максимальной частоте при минимальном моменте

Таблица 5.2 – расчёт ИХ при максимальной частоте при максимальном моменте

Аналогичными будут расчёты при построении МХ при минимальной частоте.

Синхронная частота вращения при различных моментах:

Минимальный статический момент:

Максимальный статический момент:

Соответствующие данным синхронным скоростям частоты:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

.

Относительная частота:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

Относительное напряжение на статоре:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

Напряжение на выходе преобразователя:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

.

Критическое скольжение:

Минимальный статический момент:

Максимальный статический момент:

Критический момент двигателя:

Минимальный статический момент:

Максимальный статический момент:

Коэффициент a:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

.

Момент рассчитываем по формуле Клосса:

Минимальный статический момент:

.

Максимальный статический момент:

Скорость электродвигателя:

Минимальный статический момент:

Минимальный статический момент:

.

Результаты расчётов:

Таблица 5.3 – расчёт ИХ при минимальной частоте при минимальном моменте

Таблица 5.4 – расчёт ИХ при минимальной частоте при максимальном моменте

Нет необходимости делать подобный расчёт при средних частотах, так как на подобную скорость не накладывается никаких ограничений.

Синхронная частота вращения:

.

Частота на выходе преобразователя:

.

Относительная частота:

.

Относительное напряжение на статоре:

Напряжение на выходе преобразователя:

.

Критическое скольжение:

.

Критический момент двигателя:

Коэффициент a:

.

Момент рассчитываем по формуле Клосса:

.

Скорость электродвигателя:

Результаты расчётов:

Таблица 5.5 – расчёт ИХ при первой средней частоте

Синхронная частота вращения:

.

Частота на выходе преобразователя:

.

Относительная частота:

.

Относительное напряжение на статоре:

Напряжение на выходе преобразователя:

.

Критическое скольжение:

.

Критический момент двигателя:

Коэффициент a:

.

Момент рассчитываем по формуле Клосса:

.

Скорость электродвигателя:

Результаты расчётов:

Таблица 5.6 – расчёт ИХ при второй средней частоте

Построим все рассчитанные ИХ. На рисунке указаны максимальное и минимальное значение скорости, максимальный и минимальный статический момент, а также ИХ при различных частотах.

Рисунок 5.1 – Графики ИХ при различных частотах

Таким образом, при расчёте данных характеристик учитывалось ограничение задания:

,

.

6. РАСЧЁТ И ПОСТРОЕНИЕ МЕХАНИЧЕСКОЙ ХАРАКТЕРИСТИКИ ПРИ РЕКУПЕРАТИВНОМ ТОРМОЖЕНИИ

          Задача торможения – остановить двигатель. Рекуперативное торможение – такое торможение, при котором происходит отдача энергии в сеть. Такое возможно, например, при скорости вращения ротора больше синхронной. При частотном регулировании для этого ставится второй комплект полупроводниковых приборов, которые работаю в режиме инвертора, и производится понижение частоты питающей сети. Однако окончательно торможение двигателя происходит на характеристике динамического торможения. Для этого статор двигателя отключается от сети а в 2 фазы двигателя подаётся постоянный ток.

Страницы: 1, 2, 3