Файл: Основы автоматизированного электропривода учеб. пособие.pdf

где

sHali — («О — ®нач)/®о5 5нон — (®о ®ион)/®0‘

Для асинхронных двигателей sHaq и sK0H означают соответствующие скольжения, а для двигателя постоян­ ного тока с независимымвозбуждением они представляют собой относительные перепады скорости:

®пач = бнач! $кон = бкон-

В соответствии с (10-41а) AWaграфически изображается площадью прямоугольника, ограниченного горизонталью /соо и осью абсцисс в пределах скоростей от-сонач до сокоп.

постоянного тока или в роторной цепи асинхронного дви­

Графически потери AW определяются как разность площадей для AWа и AWк (10-36).'

В частном случае, когда конечной скоростью переход­ ного процесса является скорость установившегося режима, т. е. в данном случае при сокон = со„

Общее выражение для потерь (10-42) можно получить интегрированием мощности потерь,, которая для якорной цепи двигателя постоянного тока с независимым возбу­ ждением и роторной цепи асинхронного двигателя опре­ деляется выражением

АР = M'xi)0s.

Тогда с учетом уравнения М = / получим:

489

•Для определения величин АИ'., и AW в конкретном переходном процессе в выражения (10-41) и (10-42) подстав­ ляются соответствующие данному переходному процессу

ДР7 = / С|- ; ДР7Э= 0 .

Для торможения противовключением сонач = со0; сокон 5=

=5цач = 2 ; sK0H== 1

для потерь электроэнергии в цепи якоря двигателя посто­ янного тока с независимым возбуждением и в цепи ротора асинхронного двигателя при переходных процессах этих двигателей вхолостую: потери не зависят от электрических параметров машины и определяются механическими пара­ метрами, а именно запасом кинетической энергии привода в установившемся режиме и пределами изменения скорос­ тей. Это означает, что, например, потери остаются посто­ янными при прямом пуске в одну ступень и при реостатном пуске в несколько ступеней. Подчеркнем, что отмеченное

на механическое звено привода, представляется как про­ изведение Ма>0, где со„ = const. Другими словами, в данном,случае энергетическим источником для механи­ ческого звена является «источник постоянной скорости».

Интересно отметить, что полученные соотношения между энергиями AWK, ДТ7Эи AW носят общий характер. Они сохраняются во всех случаях, когда потребитель энергии, величина которой определяется формулой кхг12 , питается от источника, у которого х = const. Такие соот­ ношения справедливы для конденсатора, заряжающегося

490

Рис. 10-7. Схема включения (а) и диаграмма зарядки конденсатора (б) от источника по­ стоянного напряжения.

от источника постоянного напряжения (рис. 10-7), для индуктивной катушки, получающей питание от источ­ ника тока (рис. 10-8).

0---C^fof

Рис. 10-8. Схема включения индуктивной ка­ тушки на псточпнк тока (а) и диаграмма нара­ стания электромагнитной энергпп в ней (б).

Для асинхронного двигателя важно определить потери не только в роторной, но и в статорной цепи. С учетом принятых допущений мощность потерь в статоре можно выразить через соответствз^ющие мощности потерь в ротор­ ной цепи:

Тогда выражения для потерь электроэнергии в статор­ ной цепи и суммарных переменных потерь асинхронного двигателя получат вид:

Из (10-44а) следует, что потери энергии в статорной цепи зависят от соотношения активных сопротивлений

491

статорной и роторной цепей. Это означает, что эти потери, например при пуске, изменяются в зависимости от способа пуска. Так, введением в роторную цепь дополнительного сопротивления, не изменяя потерь энергии в роторной цепи, можно уменьшить потери в статорной цепи.

Для электроприводов, у которых переходные процессы занимают значительное время в рабочем цикле, важной проблемой является уменьшение потерь. При снижении потерь цовыгааются энергетические показатели работы

Согласно (10-43) потери на £-й ступени равны:

Дш| AW i = J ~ Т ‘

При 71-ступенчатомпуске суммарные потери составляют:

П

Дсо|

J

~ т г

1 = 1

492