Файл: Основы автоматизированного электропривода учеб. пособие.pdf

ir соответственно расширения диапазона регулирования скорости электропривода в системе МУ — Д используются обратные связи,

иМу= Ел-\-И„./я= А-фмо)-j- RnIn.

При пспользоваппп последнего выражения возможен следую­ щий способ построения скоростных характеристик: на оси ординат

Рпс. 5-43. Внешние характеристики магнитных усилителей серии УМЗП (а) и методика построения скоростной характеристики системы электропривода МУ — Д при Fy = const (б).

278

откладывается ряд значении э. д. с. двигателя Ег, Ег ..., соответ­

Рис. 5-45. Схема реверсивной системы электропривода МУ—Д

сдвухтактным магнитным усилителем.

Всвязи с этим реверсирование двигателя в системе МУ — Д осу­ ществляется переключением зажимов якоря (рис. 5-44, о) или изме­ нением направления тока в обмотке возбуждения (рис. 5-44, б).

279

При небольшой мощности дпигатсля (до 0,5 кВт) и системах реверсивного электропривода могут примениться двухтактные маг­ нитные усилители. Основным недостатком таких усилителей явля­ ется ннэкнй к. н. д., что объясняется необходимостью включения в главной цепи балластных сопротивлений. На рис. 5-45 покапана схема реверсивной системы электропривода МУ — Д, в которой двухтактный МУ имеет относительно повышенный к. п. д. Двух­ тактный! МУ состоит из двух однотактных усилителей 1 М У it 2МУ. При подаче положительного сигнала управления (нрп «открывании») на 1МУ и отрицательного (соответственно «закрывании») на 2М У полярность на выходе будет такова, что положительным будет зажим А. При этом к цепям рабочих обмоток 2 М У будет приложено напряжение, полярность которого совпадает с проводящим направ­ лением вентилей. С целью ограничения тока в этих цепях в них включаются балластные сопротивления Изменение полярности управляющих сигналов на противоположные приводит к изменению полярности напряжения на выходе МУ: положительным теперь будет зажим В. Теоретически к. п. д. рассматриваемой схемы со­ ставляет 66%, практически же его величина не превышает 30%, чем и объясняется применение двухтактных усилителей только для приводов малой мощности.

5-5. РЕГУЛИРОВАНИЕ СКОРОСТИ АСИНХРОННЫХ ДВИГАТЕЛЕЙ ИЗМЕНЕНИЕМ НАПРЯЖЕНИЯ

Изменение напряжения асинхронного двигатели приводит к изменению критического момента, тогда как критическое скольжение остается постоянным. В случае ненасыщенной магнитной цепи ма­ шины критический момент изменяется пропорционально квадрату напряжения.

Рис. 5-46. Механические характеристики асинхрон­

ного электродвигателя при снижении напряжения;

Uu > U\ > U« > и3. ■

а — при короткозамкнутом роторе; б — при введенном в цепь роторп добавочном сопротивлении.

На рис. 5-46 показаны механические характеристики дпигатсля при различных напряжениях на зажимах статора. Со снижением напряжения уменьшается модуль жесткости механических харак-

280

терпстпк. Кроме того, со снижением скорости уменьшается допус­ тимый момент (пунктирные линии иа рис. 5-46). В этом случае ои определяется ио (4-15), равно как и при параметрических способах

Рис.. 5-47. Схемы асипхроииого электропривода, скорость которого регулируется путем иэмепоппя напряжения па зажимах двигателя.

а — с автотрансформатором; б — с тиристорным ре­ гулятором напряжения.

регулирования, связанных с изменением сопротивлении в цепи статора или индуктивного сопротивления в цепп ротора.

Для увеличения допустимого момента при пониженных скорос­ тях в цепь ротора двигателя вводится нерегулируемое добавочпое

смотрено в § 4-3. При использова­ нии для этой цели автотрансформатора изменение напряжения

осуществляется путем изменения его коэффициента трансфор­ мации. Одновременно с изменением напряжения изменяется и эквивалентное сопротивление автотрансформатора: со снижением

281

напряжения эквпвалоптпоо сопротивление растет. Прп увеличении R | 2 п а:ц 2 в соответстппп с (2-53) уменьшается критическое сколь­ жение асинхронного двигателя. Следовательно, со снижением напря­ жения на зажимах дипгателя рассматриваемым способом одновре­ менно с уменьшением крнтгтческого момента будет уменьшаться и критическое скольжепне. Соответствующие атому случаю механи­ ческие характеристики показаны на рис. 5-48. Из этих характерис­ тик вндно, что с уменьшением напряжения сокращаются участки механических характеристик, обладающие отрицательной жестко­ стью. Кроме того, в рассматриваемом случае оказывается затрудни­ тельным введение обратных связен в систему регулирования ско­ рости с целью увеличения модуля жесткости механических характе­ ристик. В связи с этим регулирование скорости асинхронных дви­ гателей с помощью автотрансформаторов осуществляется для меха­ низмов с вентиляторной нагрузкой и в небольших пределах, соответ­

Прп использовании управляемых вентилей . регулирование напряжения двигателя осуществляется путем изменения угла а

гармоники, содержит 5-ю, 7-ю, 11-ю и другие нечетные и некратные трем гармоппческпе составляющие. Одпако амплитуды высших гармонических составляющих напряжения обычно невелики, и они практически пе оказывают влияния на развиваемый двигателем момепт.

При анализе работы ТРИ с асппхропным двигателем последпнй представляется актпвно-нидуктппнон нагрузкой, соответствующей схеме замещения двпгателл, приведенной на рис. 5-49. Для этой

Ri 2 — суммарное сопротивление фазы обмотан статора

иэквивалентного сопротивления фазы ТРИ;

—приведенное к обмотке статора активное сопро­

тивление цепи одной фазы ротора, включая и добавочное сопротивление.

282