Комбинированные САР тока якоря


Разработка системы управления электроприводом

типа системы управления электроприводом

Рассмотрим функциональную схему системы управления электроприводом. Система управления электроприводом представляет собой двухконтурную систему автоматического регулирования (САР) скорости. Внутренним контуром системы является контур регулирования тока якоря, внешним и главным контуром – контур регулирования скорости.

Для проектируемого электропривода выбираем однократную систему регулирования скорости. Однократная САР скорости по сравнению с двукратной не обладает астатизмом по возмущающему воздействию (моменту сопротивления), однако для проектируемой системы обеспечение такого астатизма не требуется. Однократная САР скорости обладает лучшими динамическими свойствами по сравнению с двукратной САР. Для контуров регулирования тока якоря и скорости применяется настройка на модульный оптимум. Данную настройку обеспечивают пропорционально-интегральный регулятор тока (РТ) и пропорциональный регулятор скорости (РС). Плавное ускорение и замедление привода обеспечиваются с помощью задатчика интенсивности (ЗИ). Для разгона или торможения привода задатчик интенсивности формирует линейно изменяющийся во времени сигнал задания на скорость.

Сигналы обратных связей поступают в систему регулирования от датчиков тока якоря (ДТ), напряжения якоря (ДН) и скорости (ДС). Датчики состоят из измерительного элемента и устройства согласования. Измерительным элементом для датчика тока якоря является шунт в цепи якоря Rш , для датчика напряжения – делитель напряжения Rд, для датчика скорости – тахогенератор (ТГ). Устройство согласования обеспечивает необходимый коэффициент передачи датчика и гальваническую развязку силовых цепей от цепей управления. Косвенный датчик ЭДС (ДЭ) вычисляет ЭДС якоря по сигналам датчиков тока и напряжения.

Сигнал ЭДС через звено компенсации (ЗК) подается на вход регулятора тока, что требуется для компенсации отрицательного влияния ЭДС якоря на процессы в контуре тока.

Некомпенсируемая постоянная времени Тμ закладывается в фильтрах Ф1 и Ф2. Эти фильтры обеспечивают защиту объекта управления от высокочастотных помех. Величина Тμ , принятая при проектировании системы, определяет быстродействие контура регулирования тока и всей системы в целом.

Управляющим воздействием на объект управления (силовую часть электропривода) является напряжение управления Uy. Напряжение управления подается на вход системы импульсно-фазового управления тиристорного преобразователя, которая регулирует угол управления, т.е. фазу подачи управляющих импульсов на тиристоры.

Нелинейные элементы НЭ1 и НЭ2 предназначены для ограничения координат системы. Элемент НЭ1 ограничивает выходной сигнал регулятора тока, а следовательно, напряжение управления преобразователя и его выходную ЭДС. Элемент НЭ2 ограничивает выходной сигнал регулятора скорости, тем самым ограничивается сигнал задания тока и сам ток якоря.

Расчет регулирующей части контура тока якоря

Рисунок 6.2.1 Структурная схема контура регулирования тока якоря

Рассчитаем параметры математической модели контура тока:

где Тµ — некомпенсированная постоянная времени, Тµ = 0,004 ÷ 0,01 сек, выбираем Тµ = 0,005 сек

Введение отрицательной обратной связи по току якоря.

Отрицательная обратная связь по току позволяет стабилизиро­вать момент вращения, отстраиваться от возмущений, связанных с из­менением напряжения сети. Однако, частота вращения, при возмуще­ниях момента на валу, токовым контуром постоянной не поддержива­ется. На практике эта обратная связь, как правило, используется совместно с обратной связью по скорости.

Введение отрицательной обратной связи по напряжению на яко­ре.

Несмотря на недостатки приводов с обратной связью по напряжению (недостаточная жесткость механических ха­рактеристик), они широко используются в промышленности благода­ря своей простоте и надежности, в тех случаях, когда нет высоких тре­бований к точности поддержания частоты вращения. На практи­ке обратная связь по напряжению часто применяется совместно с положительной обратной связью по току. Регулятор напряжения, под­чиненный регулятору тока, рекомендуется применять в системе авто­регулирования с вентильным преобразователем при наличии режима прерывистых токов.

Введение отрицательной обратной связи по частоте вращения якоря.

Механические характеристики электропривода при различных значениях суммарного коэффициента усиления системы представле­ны на рис. 25.11.

Кривая 1 — естественная механи­ческая характеристика, ;

2 — при ; 3 – при . Очевидно преимущество боль­ших значений . Однако известно, что при стремящемся к бесконечности система становится неустойчивой. По­этому при больших коэффициентах усиления ОУ регуляторы скорости вы­полняют обычно ПИ-типа.

Комбинируя различные способы создания обратных связей мож­но получить различные системы управления электроприводами. Обыч­но применяют одновременно отрицательные обратные связи по ско­рости и току якоря, достигая тем самым регулирования при постоян­ной мощности. Наиболее распространены 2-х и 3-х контурные системы, причем в позиционных электроприводах обязательно присутствует контур положения.

Типовые схемы управления электроприводов можно подразде­лить на два типа: схемы с общим суммирующим усилителем; схемы подчиненного регулирования. Достоинство схем первого типа в простоте системы — на вход усилителя подается алгебраическая сумма сигналов обратных связей. Недостаток — невозможность регулирования координат независимо друг от друга. В схемах подчиненного регулирования число усилителей равно числу координат. При этом выходной сигнал внешнего контура явля­ется задающим сигналом для внутреннего контура, то есть каждый внутренний контур подчинен внешнему контуру Операционные уси­лители называют регуляторами, соответственно: положения, скорос­ти, тока. Контуры тока и скорости в большинстве электроприводов выполняют с непрерывной системой управления, которую принято называть аналоговой. Внешний контур управления — контур положе­ния в электроприводах роботов и станков с ЧПУ принято выполнять цифрового типа.

Расчёт устойчивости и качества регулирования системы автоматического регулирования электропоезда постоянного тока , страница 5

Напряжение на коллекторе, В

Частота вращения, об/мин

Число главных полюсов

Число витков полюсной катушки

Число параллельных ветвей обмотки якоря

Сопротивление обмоток якоря и дополнительных полюсов, Ом

Сопротивление обмоток главных полюсов, Ом

Геометрические размеры сердечников полюсов, м:

Геометрические размеры остова, м:

— толщина по радиусу,

— длина полюсной дуги.

Конструкционный коэффициент электропривода, 1/с (км/ч)

Суммарное сопротивление цепи якорей ТЭД:

Суммарная индуктивность цепи якоря:

Индуктивность обмотки якоря:

Магнитный поток ТЭД:

Эквивалентное сопротивление управляемого выпрямителя:

Индуктивность обмоток возбуждения:

где σ – коэффициент рассеяния главных полюсов ТЭД, σ=1,25.

Проводимость контура вихревых токов:

где γ=7,15·106 — удельная проводимость стали остова.

Коэффициенты усиления и постоянные времени динамических звеньев САУ

4.2.Расчёт характеристик исполнительного устройства.

Зависимость тока возбуждения ТЭД от угла регулирования управляемого выпрямителя в диапазоне α=20о – 110о :

Коэффициент наклона отрезка линеаризации характеристики управляемого выпрямителя:

Характеристика управляемого выпрямителя возбуждения ТЭД

4.3. Расчёт характеристики элемента обратной связи.

— wp=2000 – число витков рабочих обмоток,

— Rдт=100 Ом – сопротивление выходного резистора,

— КR=0,5 – коэффициент регулировочного потенциала.

4.4. Расчёт коэффициента усиления фазорегулятора САУ.

— Uфпн=10 В – амплитуда пилообразного напряжения.

4.5.Расчёт коэффициентов усиления САУ.

Т.к. соотношение Тядт,т.е. 1,4>0,04>0,029>0,01, то общий коэффициент определяется по формуле:

Коэффициент усиления регулятора:

5. Оценка качества регулирования САУ.

5.1.Расчёт логарифмических частотных характеристик САУ

Цель расчёта – определение запасов устойчивости САУ и приближенная оценка качества регулирования выходной переменной iя(t) замкнутой системы при ступенчатом изменении напряжения контактной сети ∆Uкс1(t).

Расчётные параметры ЛЧХ

5.2.Оценка качества регулирования САУ по ЛЧХ.

Запасы устойчивости и показатели

качества регулирования САУ

Качество регулирования удовлетворительное с мало-колебательным переходным процессом со степенью колебательности μ=3 и приблизительным значением времени регулирования tp=2,5π/ωср.

5.3.Расчёт переходного процесса тока ТЭД на компьютере.

Сигнал U, постоянного смещения усилителя УСР:

Величина сигнала, задающего уставку тока ТЭД:

в моей работе исходя из расчётов общий коэффициент усиления системы К равен 23,33, что в последствие по построенным ЛАЧХ и ЛФЧХ указываело на неудовлетворительное качество регулирования, т.к. запас устойчивости по фазе ∆ψ составляет 16о; после уменьшения К до величины 8,4 запас устойчивости по фазе ∆ψ стал равен 40о, из чего следует, что переходной процесс стал мало-колебательным со степенью колебательности μ=3, приблизительным значением времени регулирования tp≈2,5π/ωср≈1,04 с.

1. Электропоезда / Рубчинский З.М., Соколов С.И., Эглон Е.А., и др. М., Транспорт,1983.-С. 337-350.

2. Автоматизация электроподвижного состава / Под ред. А.Н. Савоськина М.,Транспорт,1990, 311с.

3. Якушев А.Я. Автоматическое управление электрическим подвижным составом.ч.1. С-Пб.,ПГУПС 1997,85 с.

4. Якушев А.Я. Автоматическое управление электрическим подвижным составом.ч.2. С-Пб. ПГУПС 2001,86 с.

5. Якушев А.Я. Исследование систем автоматического регулирования на компьютерной модели. С-Пб.,ПГУПС 2006,60с.

6. Герман-Галкин С.Г. Компьютерное моделирование полупроводниковых систем в MATLAB 6.0 :Учебное пособие. С-Пб., КОРОНА принт, 2001. 320с.

  • АлтГТУ 419
  • АлтГУ 113
  • АмПГУ 296
  • АГТУ 266
  • БИТТУ 794

  • БГТУ «Военмех» 1191
  • БГМУ 172
  • БГТУ 602
  • БГУ 153
  • БГУИР 391
  • БелГУТ 4908
  • БГЭУ 962
  • БНТУ 1070
  • БТЭУ ПК 689
  • БрГУ 179
  • ВНТУ 119
  • ВГУЭС 426
  • ВлГУ 645
  • ВМедА 611
  • ВолгГТУ 235
  • ВНУ им. Даля 166
  • ВЗФЭИ 245
  • ВятГСХА 101
  • ВятГГУ 139
  • ВятГУ 559
  • ГГДСК 171
  • ГомГМК 501
  • ГГМУ 1967
  • ГГТУ им. Сухого 4467
  • ГГУ им. Скорины 1590
  • ГМА им. Макарова 300
  • ДГПУ 159
  • ДальГАУ 279
  • ДВГГУ 134
  • ДВГМУ 409
  • ДВГТУ 936
  • ДВГУПС 305
  • ДВФУ 949
  • ДонГТУ 497
  • ДИТМ МНТУ 109
  • ИвГМА 488
  • ИГХТУ 130
  • ИжГТУ 143
  • КемГППК 171
  • КемГУ 507
  • КГМТУ 269
  • КировАТ 147
  • КГКСЭП 407
  • КГТА им. Дегтярева 174
  • КнАГТУ 2909
  • КрасГАУ 370
  • КрасГМУ 630
  • КГПУ им. Астафьева 133
  • КГТУ (СФУ) 567
  • КГТЭИ (СФУ) 112
  • КПК №2 177
  • КубГТУ 139
  • КубГУ 107
  • КузГПА 182
  • КузГТУ 789
  • МГТУ им. Носова 367
  • МГЭУ им. Сахарова 232
  • МГЭК 249
  • МГПУ 165
  • МАИ 144
  • МАДИ 151
  • МГИУ 1179
  • МГОУ 121
  • МГСУ 330
  • МГУ 273
  • МГУКИ 101
  • МГУПИ 225
  • МГУПС (МИИТ) 636
  • МГУТУ 122
  • МТУСИ 179
  • ХАИ 656
  • ТПУ 454
  • НИУ МЭИ 641
  • НМСУ «Горный» 1701
  • ХПИ 1534
  • НТУУ «КПИ» 212
  • НУК им. Макарова 542
  • НВ 777
  • НГАВТ 362
  • НГАУ 411
  • НГАСУ 817
  • НГМУ 665

  • НГПУ 214
  • НГТУ 4610
  • НГУ 1992
  • НГУЭУ 499
  • НИИ 201
  • ОмГТУ 301
  • ОмГУПС 230
  • СПбПК №4 115
  • ПГУПС 2489
  • ПГПУ им. Короленко 296
  • ПНТУ им. Кондратюка 119
  • РАНХиГС 186
  • РОАТ МИИТ 608
  • РТА 243
  • РГГМУ 118
  • РГПУ им. Герцена 124
  • РГППУ 142
  • РГСУ 162
  • «МАТИ» — РГТУ 121
  • РГУНиГ 260
  • РЭУ им. Плеханова 122
  • РГАТУ им. Соловьёва 219
  • РязГМУ 125
  • РГРТУ 666
  • СамГТУ 130
  • СПбГАСУ 318
  • ИНЖЭКОН 328
  • СПбГИПСР 136
  • СПбГЛТУ им. Кирова 227
  • СПбГМТУ 143
  • СПбГПМУ 147
  • СПбГПУ 1598
  • СПбГТИ (ТУ) 292
  • СПбГТУРП 235
  • СПбГУ 582
  • ГУАП 524
  • СПбГУНиПТ 291
  • СПбГУПТД 438
  • СПбГУСЭ 226
  • СПбГУТ 193
  • СПГУТД 151
  • СПбГУЭФ 145
  • СПбГЭТУ «ЛЭТИ» 380
  • ПИМаш 247
  • НИУ ИТМО 531
  • СГТУ им. Гагарина 114
  • СахГУ 278
  • СЗТУ 484
  • СибАГС 249
  • СибГАУ 462
  • СибГИУ 1655
  • СибГТУ 946
  • СГУПС 1513
  • СибГУТИ 2083
  • СибУПК 377
  • СФУ 2423
  • СНАУ 567
  • СумГУ 768
  • ТРТУ 149
  • ТОГУ 551
  • ТГЭУ 325
  • ТГУ (Томск) 276
  • ТГПУ 181
  • ТулГУ 553
  • УкрГАЖТ 234
  • УлГТУ 536
  • УИПКПРО 123
  • УрГПУ 195
  • УГТУ-УПИ 758
  • УГНТУ 570
  • УГТУ 134
  • ХГАЭП 138
  • ХГАФК 110
  • ХНАГХ 407
  • ХНУВД 512
  • ХНУ им. Каразина 305
  • ХНУРЭ 324
  • ХНЭУ 495
  • ЦПУ 157
  • ЧитГУ 220
  • ЮУрГУ 306


Полный список ВУЗов

Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).

Реакция якоря в машинах постоянного тока

Магнитный поток в машине постоянного тока создается всеми ее обмотками, по которым протекает ток. В режиме холостого хода по обмотке якоря генератора ток не протекает, а по обмотке якоря двигателя протекает ток холостого хода, небольшой по значению. Поэтому в машине существует только основной магнитный поток Ф0, создаваемый обмоткой возбуждения полюсов и симметричный относительно их осевой линии (рис. 1, а).

На рис. 1, а (коллектор не показан) щетки расположены рядом с проводниками обмотки якоря, от которых идут отпайки к тем коллекторным пластинам, с которыми в данный момент соединены щетки. Такое положение щеток называется положением на геометрической нейтрали, т. е. на линии, проходящей через центр якоря и проводники обмотки, в которых индуцируемая основным магнитным потоком э. д. с. равна нулю. Геометрическая нейтраль перпендикулярна осевой линии полюсов.

Когда к обмотке якоря генератора присоединена нагрузка Rn или когда на вал двигателя действует тормозной момент, по обмотке протекает ток якоря 1Я, который создает магнитный поток якоря Фя (рис. 1, б). Магнитный поток якоря направлен по линии, на которой расположены щетки. Если щетки расположены на геометрической нейтрали, то поток якоря направлен перпендикулярно основному магнитному потоку и поэтому называется поперечным магнитным потоком.

Рис. 1. Магнитные потоки в машине постоянного тока: а — магнитный поток полюсов; б — магнитный поток обмотки якоря; в — результирующий магнитный поток

Влияние магнитного потока якоря на основной магнитный поток называется реакцией якоря. В генераторе постоянного тока под «сбегающим» краем полюса магнитные потоки складываются, под «набегающим» — вычитаются. У двигателя — наоборот. Таким образом под одним краем полюса результирующий магнитный поток Ф увеличивается по сравнению с основным магнитным потоком, под другим краем полюса — уменьшается. В результате он становится несимметричным по отношению к осевой линии полюсов (рис. 1, в).

Физическая нейтраль — линия, проходящая через центр якоря и проводники обмотки якоря, в которых индуцируемая результирующим магнитным потоком э. д. с. равна нулю, поворачивается на угол а по отношению к геометрической нейтрали (в сторону опережения у генераторов, в сторону отставания — у двигателей). При холостом ходе физическая нейтраль совпадает с геометрической.

В результате реакции якоря магнитная индукция в зазоре машины становится еще более неравномерной. В проводниках якоря, находящихся в точках повышенной магнитной индукции, индуцируется большая э. д. с, что приводит к увеличению разности потенциалов между соседними пластинами коллектора и к возникновению искрения на коллекторе. Иногда электрическая дуга перекрывает весь коллектор, образуя «круговой огонь».

Кроме того, реакция якоря приводит к уменьшению э. д. с. якоря, если машина работает в области, близкой к насыщению. Это связано с тем, что когда основной магнитный поток Ф0 создает насыщенное состояние магнитопровода, то увеличение магнитного потока на +ΔФ под одним краем полюса будет меньшим, чем уменьшение на —ΔФ под другим (рис. 2). Это приводит к уменьшению суммарного потока полюса и э. д. с. якоря, так как

Отрицательное влияние реакции якоря можно уменьшить, сдвигая щетки на физическую нейтраль. При этом поток якоря поворачивается на угол α и встречный поток под набегающим краем полюса генератора уменьшается. Сдвиг щеток осуществляют у генератора по направлению вращения якоря, а у двигателя — против направления вращения якоря. Угол α меняется с изменением тока якоря Iя. На практике щетки обычно устанавливают на угол, соответствующий средней нагрузке.

В машинах средней и большой мощностей применяют компенсационную обмотку, расположенную в пазах главных полюсов и включаемую последовательно с обмоткой якоря так, чтобы ее магнитный поток Фк был противоположен магнитному потоку Фя. Если при этом Фк = Фя, то магнитный поток в воздушном зазоре из-за реакции якоря практически не искажается.

Уравнительные соединения и комбинированная обмотка якоря

Глава 25

Обмотки якоря машин постоянного тока

Петлевые обмотки якоря

Основные понятия. Обмотка якоря машины постоянного тока представляет собой замкнутую систему проводников, определенным образом уло­женных на сердечнике якоря и присоединенных к коллектору.

Элементом обмотки якоря является секция (ка­тушка), присоединенная к двум коллекторным пла­стинам. Расстояние между пазовыми частями секции должно быть равно или мало отличаться от полюс­ного деления [см. (7.1)] (рис. 25.1):

Здесь — диаметр сердечника якоря, мм.

Рис. 25.1. Расположение пазовых сторон секции на сердечнике якоря

Обмотки якоря обычно выполняют двухслой­ными. Они характеризуются следующими парамет­рами: числом секций S; числом пазов (реальных) Z; числом секций, приходящихся на один паз, ; числом витков секции ; числом пазовых сторон в обмотке N; числом пазовых сторон в одном пазу . Верхняя пазовая сторона одной секции и нижняя пазовая сторона другой секции, лежащие в одном пазу, образуют элементарный паз. Число элементарных пазов в реальном пазе опре­деляется числом секций, приходящихся на один паз: (рис. 25.2).

Рис. 25.2. Элементарные пазы

Схемы обмоток якоря делают развернутыми, при этом все секции показывают одновитковыми. В этом случае каждой секции, содержащей две пазовые стороны, соответствует один элементарный паз. Концы секций присоединяют к коллекторным пластинам, при этом к каждой пластине присоеди­няют начало одной секции и конец другой, т. е. на каждую секцию приходится одна коллекторная пла­стина. Таким образом, для обмотки якоря справед­ливо , где — число элементарных пазов; К — число коллекторных пластин в коллекторе. Число секций, приходящихся на один реальный паз, определяется отношением .

Простая петлевая обмотка якоря. В простой петлевой об­мотке якоря каждая секция присоединена к двум рядом лежащим коллекторным пластинам. При укладке секций на сердечнике яко­ря начало каждой последующей секции соединяется с концом предыдущей, постепенно перемещаясь при этом по поверхности якоря (и коллектора) так, что за один обход якоря укладывают все секции обмотки. В результате конец последней секции оказывает­ся присоединенным к началу первой секции, т. е. обмотка якоря замыкается.

На рис. 25.3, а, б изобра­жены части развернутой схемы простой петлевой обмотки, на которых показаны шаги об­мотки — расстояния между пазовыми сторонами секций по якорю: первый частичный шаг по якорю , второй частич­ный шаг по якорю и резуль­тирующий шаг по якорю .

Если укладка секций об­мотки ведется слева направо по якорю, то обмотка называ­ется правоходовой (рис. 25.3, а), а если укладка секций ведется справа налево, то обмотка называется левоходовой (рис. 25.3, ).Для правоходовой обмотки результирующий шаг

Рис. 25.3. Простая петлевая обмотка:

а — правоходовая; б — левоходовая; в — развернутая схема

Расстояние между двумя коллекторными пластинами, к которым присоединены начало и конец одной секции, называют шагом обмотки по коллектору ук. Шаги обмотки по якорю выражают в элементарных пазах, а шаг по коллектору — в коллекторных делениях (пластинах).

Начало и конец каждой секции в простой петлевой обмотке присоединены к рядом лежащим коллекторным пластинам, следо­вательно, , где знак плюс соответствует правоходовой обмотке, а знак минус — левоходовой.

Для определения всех шагов простой петлевой обмотки достаточно рассчитать первый частичный шаг по якорю:

где — некоторая величина, меньшая единицы, вычитая или сум­мируя которую получают значение шага , равное целому числу.

Второй частичный шаг обмотки по якорю

Пример 25.1. Рассчитать шаги и выполнить развернутую схему простой петлевой обмотки якоря для четырехполюсной машины (2 = 4) постоянного тока. Обмотка правоходовая, содержит 12 секций.

Решение. Первый частичный шаг по якорю по (25.3)

Второй частичный шаг по якорю по (25.4)

Прежде чем приступить к выполнению схемы обмотки, необ­ходимо отметить и пронумеровать все пазы и секции, нанести на предполагаемую схему контуры магнитных полюсов и указать их полярность (25.3, в). При этом нужно иметь в виду, что отмечен­ный на схеме контур является не полюсом, а зеркальным отобра­жением полюса, находящегося над якорем. Затем изображают коллекторные пластины и наносят на схему первую секцию, пазо­вые части которой располагают в пазах 1 и 4. Коллекторные пла­стины, к которым присоединены начало и конец этой секции, обо­значают 1 и 2. Затем нумеруют все остальные пластины и наносят на схему остальные секции (2, 3, 4 и т. д.). Последняя секция 12 должна замкнуть обмотку, что будет свидетельствовать о пра­вильном выполнении схемы.

Далее на схеме изображают щетки. Расстояние между щетка­ми А и В должно быть равно К/(2 ) = 12/4 = 3, т. е. должно соот­ветствовать полюсному делению. Что же касается расположения щеток на коллекторе, то при этом следует руководствоваться сле­дующим. Предположим, что электрический контакт обмотки яко­ря с внешней цепью осуществляется не через коллектор, а непо­средственно через пазовые части обмотки, на которые наложены «условные» щетки (рис. 25.4, а). В этом случае наибольшая ЭДС машины соответствует положению «условных» щеток на геомет­рической нейтрали (см. § 25.4). Но так как коллекторные пластины смещены относительно пазовых сторон соединенных с ними сек­ций на 0,5 (рис. 25.4, б), то, переходя к реальным щеткам, их сле­дует расположить на коллекторе по оси главных полюсов, как это показано на рис. 25.3, в.

Рис. 25.4. Расположение условных ( ) и реальных (б) щеток

При определении полярности щеток предполагают, что маши­на работает в генераторном режиме и ее якорь вращается в направлении стрелки (см. рис. 25.3, в). Воспользовавшись прави­лом «правой руки», находят направление ЭДС (тока), наведен­ной в секциях. В итоге получаем, что щетки и , от которых ток отводится во внешнюю цепь, являются положительными, а щетки и B2 — отрицательными. Щетки одинаковой полярно­сти присоединяют параллельно к выводам соответствующей полярности.

Параллельные ветви обмотки якоря. Если проследить за прохождением тока в секциях обмотки якоря (см. рис. 25.3, в), то можно заметить, что обмотка состоит из четырех участков, соеди­ненных параллельно друг другу и называемых параллельными ветвями. Каждая параллельная ветвь содержит несколько после­довательно соединенных секций с одинаковым направлением тока в них. Распределение секций в параллельных ветвях показано на электрической схеме обмотки (рис. 25.5). Эту схему получают из развернутой схемы обмотки (см. рис. 25.3, ) следующим образом. На листе бумаги изображают щетки и имеющие с ними контакт коллекторные пластины, как это показано на рис. 25.5. Затем со­вершают обход секций обмотки начиная с секции 1, которая ока­зывается замкнутой накоротко щеткой . Далее идут секции 2 и 3, которые образуют параллельную ветвь. Таким же образом обходят все остальные секции. В результате получаем схему с четырьмя параллельными ветвями, по две секции в каждой ветви.

Рис. 25.5. Электрическая схема обмотки рис. 25.3, в.

Каждый электрик должен знать:  Нелинейные электрические цепи

Из полученной схемы следует, что ЭДС обмотки якоря определяется значением ЭДС одной параллельной ветви, тогда как значение тока обмотки определяется суммой токов всех ветвей обмотки:

где 2 — число параллельных ветвей обмотки якоря; — ток одной параллельной ветви.

В простой петлевой обмотке число параллельных ветвей равно числу главных полюсов машины: 2 = 2 .

Нетрудно заметить, что число параллельных ветвей в обмотке якоря определяет значение основных параметров машины — тока и напряжения.

Пример 25.2. Шестиполюсная машина постоянного тока имеет на якоре простую петлевую обмотку из 36 секций. Определить ЭДС и силу тока в обмотке якоря машины, если в каждой секции наводится ЭДС 10 В, а сечение провода секции рассчитано на ток не более 15 А.

Решение. Число параллельных ветвей в обмотке 2 = 2 = 6, при этом в каждой параллельной ветви = 36/6 = 6 секций. Следовательно, ЭДС обмотки якоря = 6∙10 = 60 В, а допустимый ток машины = 6∙15 = 90 А.

Если бы машина при прочих неизменных условиях имела восемь полюсов, то ее ЭДС уменьшилась бы до 40 В, а ток увеличился бы до 120 А.

Сложная петле­вая обмотка. При не­обходимости полу­чить петлевую обмот­ку сбольшим числом параллельных ветвей, как это требуется, на­пример, низковольт­ных машинах посто­янного тока, приме­няют сложную петле­вую обмотку. Такая обмотка представляет собой несколько (обычно две) простых петлевых обмоток, уложенных на одном якоре и присоединен­ных к одному коллектору. Число параллельных ветвей в сложной петлевой обмотке 2 = 2 , где т — число простых петлевых обмо­ток, из которых составлена сложная обмотка (обычно т = 2). Ширина щеток при сложной петлевой обмотке принимается такой, чтобы ка­ждая щетка одновременно перекрывала т коллекторных пластин, т. е. столько пластин, сколько простых обмоток в сложной. При этом про­стые обмотки оказываются присоединенными параллельно друг дру­гу. На рис. 25.6 показана развернутая схема сложной петлевой обмот­ки, состоящей из двух простых = 2): 2 = 4; = 16. Результирующий шаг обмотки по якорю и шаг по коллектору слож­ной петлевой обмотки принимают равным у = ук = т. Первый частич­ный шаг по якорю определяют по (25.3).

Пример 25.3. Четырехполюсная машина имеет сложную петлевую обмотку якоря из 16 секций. Выполнить развернутую схему этой обмотки, приняв т — 2. Решение. Шаги обмотки: = =16/4 = 4 паза; у = = 2 паза; = — у = 4-2 = 2 паза.

Сначала располагаем все секции одной из простых обмоток (секции с нечетными номерами: 1, 3, 5 и т. д.), а концы этих сек­ций присоединением к нечетным пластинам коллектора (рис. 25.6). Затем располагаем на якоре секции другой петлевой обмот­ки с номерами 2, 4, 6 и т. д. Изображаем на схеме щетки шириной в два коллекторных деления. Число параллельных ветвей обмотки 2 = 2 = 4-2 = 8.

Рис. 25.6. Развернутая схема сложной петлевой обмотки

Волновые обмотки якоря

Простая волновая обмотка. Простую волновую обмотку получают при последовательном соединении секций, находящихся под разными парами полюсов (рис. 25.7). Концы секций простой волновой обмотки присоединены к коллекторным пластинам, уда­ленным друг от друга на расстояние шага обмотки по коллектору ук =у. За один обход по якорю укладывают столько секций, сколь­ко пар полюсов имеет машина, при этом конец последней по об­ходу секции присоединяют к пластине, расположенной радом с исходной.

Простую волновую обмотку называют левоходовой, если ко­нец последней по обходу секций присоединяется к пластине, на­ходящейся слева от исходной (рис. 25.7, а). Если же эта пластина находится справа от исходной, то обмотку называют правоходовой (рис. 25.7, б). Секции волновой обмотки могут быть одновитковыми и многовитковыми. Шаг простой волновой обмотки по кол­лектору

Знак минус соответствует левоходовой обмотке, а знак плюс — правоходовой. Правоходовая обмотка не получила практического применения, так как ее выполнение связано с дополнительным расходом меди на перекрещивание лобовых частей.

Первый частичный шаг обмотки определяют по (25.3), а вто­рой частичный шаг .

Пример 25.4. Четырехполюсная машина постоянного тока имеет простую волновую обмотку якоря из 13 секций. Построить развернутую схему и схему параллельных ветвей этой обмотки.

Решение. Шаги обмотки: пазов; паза; паза.

При первом обходе по якорю укладываем секции 1 и 7 (рис. 25.7, в). При втором обходе укладываем секции 13 и 6 и т. д., пока не будут уложены все 13 секций и обмотка не окажется замкнутой. Секции 3, 6 и 9 в рассматриваемый момент времени замкнуты на коротко через щетки одинаковой полярности и провода, соеди­няющие их.

Рис. 25.7. Простая волновая обмотка: а — правоходовая, б — левоходовая; в — развернутая схема

Рис. 25.8. Электрическая схема обмотки рис. 25.7, в

Затем определяем полярность щеток. Далее выполня­ем электрическую схему (схему параллельных ветвей), из которой видно (рис. 25.8), что обмотка состоит из двух параллельных вет­вей (2 = 2). Это является характерным для простых волновых об­моток, у которых число параллельных ветвей не зависит от числа полюсов и всегда равно двум.

Из рассмотренных схем видно, что секции, входящие в одну параллельную ветвь, равномерно распределены под всеми полю­сами машины. Следует также отметить, что в простой волновой обмотке можно было бы обойтись двумя щетками, например щет­ками и . Но в этом случае нарушилась бы симметрия обмотки, и число секций в параллельных ветвях стало бы неодинаковым: в одной ветви семь секций, а в другой — шесть. Поэтому в ма­шинах с простыми волновыми обмотками устанавливают пол­ный комплект щеток, столько же, сколько главных полюсов, тем более что это позволяет уменьшить значение тока, прихо­дящегося на каждую щетку, а следовательно, уменьшить раз­меры коллектора.

Сложная волновая обмотка (рис. 25.9). Несколько простых волновых обмоток (обычно две), уложенных на одном якоре, образуют сложную волновую обмотку.

Рис. 25.9. Развернутая схема сложной волновой обмотки

Число параллельных ветвей в сложной волновой обмотке 2 = 2 (обычно 2 = 4), где т — чис­ло простых обмоток в сложной (обычно т = 2). Простые обмотки, входящие в сложную, соединяют параллельно посредством щеток. Шаг по коллектору, а следовательно, и результирующий шаг по якорю

Первый частичный шаг по якорю определяют по (25.3).

Пример 25.5. Сложная волновая обмотка с = 2 состоит из 18 секций.

Выполнить развернутую схему этой обмотки, если 2 = 4.

Решение. Шаги обмотки: паза, пазов; паза.

Порядок выполнения схемы обмотки такой же, как и при сложной петлевой обмотке: сначала укладывают в пазы якоря одну простую обмотку, состоящую из нечетных секций, а затем другую, состоящую из четных секций (рис. 25.9) Число параллельных ветвей в обмотке 2 = 4.

Уравнительные соединения и комбинированная обмотка якоря

Условия симметрии обмотки якоря. Обмотку якоря назы­вают симметричной, если ее параллельные ветви обладают одина­ковыми электрическими свойствами: имеют одинаковые электри­ческие сопротивления и в них индуцируются одинаковые ЭДС. В несимметричной обмотке якоря ток якоря распределяется в парал­лельных ветвях неодинаково, что влечет за собой перегрузку од­них ветвей в недогрузку других. В результате растут электриче­ские потери в обмотке якоря, а полезная мощность машины уменьшается.

Обмотка якоря становится симметричной лишь при соблюде­нии определенных условий, называемых условиями симметрии.

Первое условие. Каждая пара параллельных ветвей об­мотки должна состоять из одинакового числа секций. Это условие выполняется, если на каждую пару параллельных ветвей прихо­дится одинаковое число секций, т. е. отношение числа секций S к числу пар параллельных ветвей а обмотки якоря равно целому числу (ц. ч.):

Нетрудно убедиться, что при несоблюдении этого условия электрическое сопротивление параллельных ветвей, а также их ЭДС становятся неодинаковыми. Это привело бы к неравномер­ному распределению токов в параллельных ветвях со всеми неже­лательными последствиями.

Второе условие. Секции каждой пары параллельных вет­вей должны занимать на якоре одинаковое число пазов:

Третье условие. Каждая пара параллельных ветвей об­мотки должна занимать одинаковое положение относительно сис­темы главных полюсов, что выполнимо при

Для сложной петлевой обмотки . Подставляя это в (25.10), получим


Отсюда следует, что сложная петлевая обмотка будет симмет­ричной только при т = 2.

Уравнительные соединения. Даже при соблюдении всех ус­ловий симметрии обмоток ЭДС параллельных ветвей обмотки якоря в многополюсных машинах могут оказаться неодинаковы­ми. Причина этого — магнитная несимметрия, из-за нее магнит­ные потоки одноименных полюсов оказываются неодинаковыми. Происходит это из-за дефектов, возникающих при изготовлении машины: наличия раковин в отливке станины, некачественной сборки полюсов, неправильной центровки якоря, т. е. его перекоса, отчего воздушный зазор под полюсами становится неодинаковым.

Влияние магнитной несимметрии на работу машины зависит от типа обмотки якоря. В волновых обмотках секции каждой па­раллельной ветви равномерно распределены под всеми полюсами машины, поэтому магнитная несимметрия не влечет за собой не­равенства ЭДС в параллельных ветвях, так как она одинаково влияет на все параллельные ветви обмотки.

В петлевых обмотках якоря секции, образующие параллель­ную ветвь, расположены под смежной парой полюсов. Поэтому при 2 > 2магнитная несимметрия становится причиной неравен­ства ЭДС параллельных ветвей, что

ведет к появлению в обмотке якоря уравнительных токов.

Рис. 25.10. Уравнительные токи в параллельных ветвях

простой петле­вой обмотки якоря при магнитной несимметрии

Например, при неправильной центровке якоря (рис. 25.10, а)ЭДС первой и четвертой параллельных ветвей становятся меньше ЭДС второй и третьей ветвей (зазор под нижним полюсом меньше, чем под верхним). При этом потенциалы щеток и оказывают­ся неодинаковыми и в параллельных ветвях обмотки появляются уравнительные токи (рис. 25.10, б). Эти токи замыкаются через шину, соединяющую указанные щетки, и во внешнюю цепь маши­ны не выходят. Следует обратить внимание, что даже при незна­чительной разности потенциалов между щетками и ток может оказаться весьма значительным, так как электрическое со­противление параллельной ветви невелико. Например, при = 2 В и = 0,01 Ом уравнительный ток = 2/(2·0,01) = 100 А.

Если при этом нагрузочный ток в параллельной ветви = 200 А, то токи в параллельных ветвях обмотки становятся неоди­наковыми: = 200 100 = 100 А; =200 + 100 = 300 А.

Неравномерная нагрузка параллельных ветвей ведет к перегреву обмотки и увеличению электрических потерь в ней. Пере­численные явления нарушают нормальную работу машины, на­пример, перегружаются некоторые щетки (в рассматриваемом случае — щетка ), что вызывает интенсивное искрение на коллекторе (см. § 27.3). Для уменьшения неравномерной нагрузки ще­ток в простых петлевых обмотках поступают следующим образом: точки обмотки якоря, потенциалы которых теоретически должны быть одинаковыми, электрически соединяют между собой. В этом случае возникающие в обмотке уравнительные токи замыкаются внутри обмотки без выхода на щетки.

Указанные соединения выполняют медными проводами и на­зывают уравнительными соединениями первого рода (уравните­лями). Практически доступными для соединения точками равного потенциала являются концы секций, присоединяемые к коллек­торным пластинам, или лобовые части обмотки со стороны, об­ратной коллектору.

Количество точек в обмотке, имеющих одинаковый потенци­ал, равно числу полюсов в машине. Расстояние между двумя со­седними точками равного потенциала называют потенциальным шагом . При расположении уравнительных соединений со сто­роны коллектора потенциальный шаг выражается числом коллек­торных делений:

Полное число уравнителей первого рода, которое можно уста­новить в машине, равно

Однако такое количество уравнительных соединений приме­няют только в машинах большой мощности, например в двигате­лях прокатных станов. В целях экономии меди и упрощения кон­струкции машины обычно применяют неполное число урав­нителей. Например, в четырехполюсных двигателях делают 3—4 уравнительных соединения. Уравнительные соединения выполня­ют проводом, сечение которого составляет 25—50 % сечения про­вода обмотки якоря.

Пример 25.6. В машине с 2 = 4 и простой петлевой обмоткой якоря из 12 секций необходимо установить уравнители первого рода, снабдив ими каждую вторую пластину.

Решение. Потенциальный шаг = 12/2 = 6. Полное число урав­нителей = 12/2 = 6.

В соответствии с условием задачи показываем на схеме 0,5 = 3 уравните­ля, расположив их со стороны коллектора (рис. 25.11) и соединив с пластинами следующим образом: первый уравнитель соединяем с пластинами 1 и 7, второй —с 3 и 9, третий — с 5 и 11.

Рис. 25.11. Уравнительные соединения первого рода:

а — развернутая схема обмотки, б — вид со стороны коллектора

В сложных петлевых и волновых обмотках простые обмотки, образующие сложную, соединены параллельно через щеточный контакт. Но обеспечить одинаковый контакт щеток со всеми про­стыми обмотками практически невозможно, поэтому ток между простыми обмотками распределяется неодинаково, что нарушает равномерное распределение потенциала по коллектору и можем вызвать на нем искрение. Для устранения этого нежелательного явления применяют уравнительные соединения (уравнители) вто­рого рода, спомощью которых простые обмотки, входящие в сложную, электрически соединяют между собой в точках равного потенциала. Таким образом, если уравнители первого рода устра­няют нежелательные последствия магнитной несимметрии, то уравнители второго рода устраняют неравномерность в рас­пределении потенциала по коллектору при сложных обмотках якоря.

На рис. 25.9 представлена схема сложной волновой обмотки с уравнителями второго рода, соединяющими точки равного потен­циала на лобовых частях обмотки со стороны, противоположной коллектору. Эти точки отстоят друг от друга на расстоянии потен­циального шага

Секцию 2 соединяют с секцией 11, секцию 3 — с секцией 12 и т. д. (на схеме показаны лишь два уравнителя). Полное число уравнителей определяется по (25.12), но из соображения экономии меди обычно делают неполное число уравнителей второго рода.

В сложных петлевых обмотках уравнители второго рода вы­полняют, как показано на рис. 25.12. Ввиду того что в этой обмот­ке каждую секцию одной из простых обмоток присоединяют к пластинам коллектора, расположенным через одну (например, к нечетным пластинам), то пластины, находящиеся между ними (на­пример, четные), делят напряжение каждой секции на две части. Для обеспечения равномерного распределения напряжения между пластинами необходимо, чтобы эти части были одинаковыми, т. е. чтобы напряжение между каждой парой рядом лежащих пластин (например 1 и 2) было равно половине напряжения секции. С этой целью в обмотке применяют уравнители второго рода, с помощью которых середину секции со стороны, противоположной коллектору, соединяет с промежуточной пластиной (например, середину секции, присоединенной к пластинам 1 и 3, соединяют с пласти­ной 2, как это показано на рис. 25.12). Такой уравнитель прихо­дится «протягивать» между валом и сердечником якоря через спе­циальное отверстие.

Таким образом, если в сложных волновых обмотках применяют лишь уравнители второго рода, то в сложных петлевых обмотках необхо­димы как уравнители первого, так и уравнители второго рода.

Рис. 25.12. Уравнительные соединения второго

рода в сложной петлевой обмотке якоря

Комбинированная обмотка. Комбинированная (лягушачья) обмотка представляет собой сочетание петлевой и волновой обмоток, распо­ложенных в одних пазах и присоединенных к общему коллектору. Секция этой обмотки

показана на рис. 25.13, а. Так как каждая из составляющих обмоток двухслойная, то комбинированную обмотку укладывают в пазах якоря в четыре слоя, а к каждой пластине коллектора припаивают по четыре проводника.

Достоинство комбинированной обмотки — большое число параллельных ветвей при отсут­ствии уравнительных соединений. Однако неко­торая технологическая трудность в выполнении комбинированных обмоток ограничивает их применение машинами постоянного тока большой мощности, а также быстроходными машинами, в которых выполнение уравни­телей затруднено.

Рис. 25.13. Комбинированная обмотка якоря

На рис. 25.13, б показана часть развернутой схемы комбинированной обмотки. Шаги секций комбинированной обмотки принимают одинаковыми . Шаг по якорю комбинированной обмотки равен сумме шагов составляющих обмоток:

т. е. шаг комбинированной обмотки по якорю равен потенциаль­ному шагу [см. (25.11)]. Поэтому пластины коллектора, которые должны быть соединены уравнителями, в комбинированной об­мотке оказываются соединенными секциями.

Следует обратить внимание, что комбинированная обмотка выполнима лишь при условии равенства чисел параллельных вет­вей в волновой и петлевой составляющих обмотках. При этом ЭДС параллельных ветвей обмоток должны быть одинаковыми. В петлевой обмотке число параллельных ветвей 2 = 2 , в волновой обмотке 2 =2. Для получения одинакового числа параллельных ветвей в обмотках волновую обмотку выполняют сложной с чис­лом = р. Число параллельных ветвей в комбинированной об­мотке 2 = 2 + 2 = 4 .

Дата добавления: 2020-12-05 ; просмотров: 896 | Нарушение авторских прав

Машины постоянного тока. Обмотки якорей машин постоянного тока.

Машина постоянного тока — электрическая машина, предназначенная для преобразования механической энергии в электрическую постоянного тока (генератор) или для обратного преобразования (двигатель). Электрическая машина постоянного тока обратима. Для работы машины постоянного тока необходимо наличие в ней двух обмоток: обмотки возбуждения и обмотки якоря. Первая служит для создания в машине постоянного тока магнитного поля, т. е. для возбуждения, а посредством второй происходит преобразование энергии. Исключение составляют магнитоэлектрические машины постоянного тока, в которых имеется лишь одна (якорная) обмотка, так как магнитное поле (возбуждение) в этих машинах создается постоянными магнитами.

Обмотка якоря машины постоянного тока представляет собой замкнутую систему проводников, определенным образом уложенных на сердечнике якоря и присоединенных к коллектору.

Элементом обмотки якоря является секция, которая содержит один или несколько витков и присоединяется к двум коллекторным пластинам. Секция состоит из активных сторон, заложенных в пазы сердечника якоря, и лобовых частей, соединяющих эти стороны. При вращении якоря в каждой из активных сторон индуктируется э. д. с. В лобовых же частях секции э. д. с. не индуктируется.

Часть поверхности якоря, приходящаяся на один полюс, называется полюсным делением и выражается следующей формулой:

где t — полюсное деление;

D – диаметр якоря;

2p – число главных полюсов в машине.

Полюсное деление

Расположение активных сторон на сердечнике якоря

Чтобы э. д. с., индуктируемые в активных сторонах секций, складывались, т. е. действовали согласно, секцию следует расположить в пазах сердечника якоря так, чтобы ширина секции была равна или незначительно отличалась от полюсного деления.

Элементарные пазы: а) один элементарный паз; б) два элементарных паза; в) три элементарных паза

Изображение секции на развернутой схеме

Секции укладываются в пазах сердечника якоря в два слоя. При этом если одна из активных сторон секции находится в нижней части одного паза, то ее другая сторона находится в верхней части другого паза. Верхняя сторона одной секции и нижняя сторона другой, уложенные в одном пазу, образуют элементарный паз (Z3 ). В реальном пазу может быть и более двух активных сторон, например четыре, шесть, восемь и т. д. В этом случае реальный паз состоит из нескольких элементарных пазов.

Так как секция имеет две активные стороны, то каждой секции соответствует один элементарный паз. Концы секции присоединяются к коллекторным пластинам, при этом к каждой пластине присоединяется начало одной секции и конец другой, т. е. на каждую секцию приходится одна коллекторная пластина. Таким образом, для якорной обмотки можно записать следующее равенство:

где S – число секций в обмотке якоря;

Zэ – число элементарных пазов;

К – число коллекторных пластин.

Для более удобного и наглядного изображения схем якорных обмоток цилиндрическую поверхность якоря вместе с обмоткой условно развертывают на плоскости и все соединения проводников изображают прямыми линиями на плоскости чертежа. Выполненная в таком виде схема обмотки называется развернутой.

В зависимости от формы секций и от способа присоединения их к коллектору различают следующие типы якорных обмоток: простая петлевая, сложная петлевая, простая волновая, сложная волновал и комбинированная.

Простая петлевая обмотка

В простой петлевой обмотке якоря каждая секция присоеди­нена к двум рядом лежащим коллекторным пластинам. На рис. изображена одновитковая, и двухвитковая секция петлевой обмотки. При укладке секций на сердечник якоря начало каждой последующей секции соединяют с концом предыдущей секции, постепенно перемещаясь при этом по по­верхности якоря (и коллектора) так, что за один обход уклады­вают все секции обмотки. В результате конец последней секции оказывается соединенным с началом первой, т. с. обмотка замы­кается.

Одновитковая секция простой петлевой обмотки

Двухвитковая секция простой петлевой обмотки

На рис. изображена часть простой петлевой обмотки, на которой показаны шаги обмотки — расстояние между активны­ми сторонами секций по якорю. Кратчайшее расстояние между активными сторонами одной секции на поверхности якоря назы­вают первым частичным шагом обмотки по якорю и обозначают через y1 . Это расстояние измеряется в элементарных пазах и, как было указано ранее, должно быть равным пли незначительно отличаться от полюсного деления.

Расстояние между активной стороной нижнего слоя первой секции и активной стороной верхнего слоя второй секции называют вторым частичным шагом обмотки по якорю, обозначают через y2 и измеряют в элементарных пазах.

Знание шагов обмотки y1 и y2 дает возможность определить результирующий шаг обмотки по якорю у, который представляет собой расстояние между расположенными в одном слое актив­ными сторонами двух следующих друг за другом секций.

Из рис. следует, что

у= y1 — y2

Шаги петлевой обмотки:

а) – правоходовая обмотка: б) левоходовая обмотка

Укладывая секции обмотки, мы как бы перемещаемся не только по сердечнику якоря, но и по коллектору. Расстояние между двумя коллекторными пластинами, к которым присоединены начало и конец одной секции, называется шагом обмотки по коллектору и обозначается через ук .

Шаги обмотки по якорю измеряются элементарными пазами, а шаг по коллектору — коллекторными делениями (пластинами). Обмотка, часть которой показана на рис. называется правоходовой, так как укладка секций этой обмотки происходит слева на право но якорю, в отличие ог левоходовой, в которой укладка секций обмотки по якорю идет справа налево. Как следует из определения, начало н конец каждой секции простой петлевой обмотки присоединяется к рядом лежащим коллекторным пластинам, следовательно,

В этом выражении знак «плюс» соответствует правоходовой обмотке, а знак «минус» — левоходовой.

Для определения всех шагов простой петлевой обмотки до­статочно рассчитать первый частичный шаг по якорю

где ε – велечина, меньшая единицы, вычитая или суммируя ко­торую можно получить шаг у1 , выраженный целым числом.

y2 = y1 ± y = y1 ± 1

Прежде чем приступить к выполнению схемы, необходимо отметить следующее:

1. Все пазы сердечника якоря н секции обмотки нумеруют­ся. При этом номер секции определяется номером паза, в верх­ней части которого находится одна из ее активных сторон.

2. Активные стороны верхнего слоя изображают на схеме сплошными линиями, а стороны нижнего слоя — пунктирными так, что одна половина секции, относящаяся к верхнему слою,

Каждый электрик должен знать:  Полые световоды что это такое и зачем они нужны

показывается на схеме сплошной линией, а другая, относящаяся к нижнему слою, — пунктирной.

Для удобства вычерчивания схемы следует предварительно составить таблицу соединений. В этой таблице (табл. 2.1) гори­зонтальные линии изображают секции, а наклонные указыва­ют на порядок соединения секции со стороны коллекто­ра. При правильно вычислен­ных шагах таблица включает в себя все активные стороны верхнего и нижнего слоев об­мотки .

Развернутую схему обмот­ки (рис. 2.8) строят в следу­ющей последовательности. На листе бумаги размечают пазы, и наносят контуры полюсов. При этом следует учесть, что изображенный на схеме полюс представляет собой как бы зер­кальное отражение полюса, находящегося над якорем. При выполнении схемы обмотки ширину полюса следует при­нять равной приблизительно 0,8 т. Полярность полюсов че­редуется: N—S—N—S. Затем изображают коллекторные пла­стины и наносят на схему пер­вую секцию, активные стороны которой расположатся в пазах 1 и 4. Коллекторные пластины, к которым присоединены концы первой секции, обозначают цифрами 1 и 2. Затем нумеруют остальные коллекторные пла­стины и последовательно наносят на схему другие секции (2, 3 и т. д.). Последняя секция (12) должна замкнуть обмотку, что будет свидетельствовать о правильно выполненной схеме.

Далее на схеме изображают щетки. Расстояние между щет­ками А и В должно соответствовать полюсному делению, т. е. должно соответствовать полюсному делению, т. е. должно составлять коллекторных делений. В нашем примере это расстояние равно коллекторным делениям. Что же касается расположения щеток на коллекторе, то при этом следует руководствоваться следующим. Предположим, что электрический контакт якорной обмотки с внешней цепью осуществлялся не через коллектор и щетки, а при помощи так называемых условных щеток, расположенных на поверхности якоря. В этом случае наибольшее значение э. д. с. машины соответствует положению условных щеток на геометрической нейтрали. Но так как коллекторные пластины, к ко­торым присоединены секции, смещены относительно активных сторон этих секций приблизительно на 1/2τ, топере­ходя от условных щеток к реальным, следует расположить их на коллекторе по оси главных полюсов машины.

Развернутая схема простой петлевой обмотки:

2p = 4; Zэ = 12

Расположение условных щеток на якоре

Расположение щеток на коллекторе по оси главных полюсов

Предположим, что машина работает в режиме генератора и ее якорь вращается в направлении слева направо. Воспользо­вавшись правилом «правой руки», определяем направление э. д. с. (тока), индуктируемой в активных сторонах секций. Это дает нам возможность установить полярность Щеток: щетки А1 и А2 , от которых ток отводится во внешнюю цепь, являются положительными, а щетки B1 и B2 — — отрицательными. Щетки одинаковой полярности соединяют параллельно и подключают к соответствующим выводам машины.

Добавить комментарий Отменить ответ

Для отправки комментария вам необходимо авторизоваться.

САР по отклонению частоты вращения якоря двигателя

На рис. 7.4 представлены принципиальная и структурные схемы управленя одним двигателем постоянного тока. Управляющий сигнал, как и в схеме рис. 7.3 формируется в соответствии с выражением

где Uмт напряжение на зажимах тахогенератора.

Параметры САР подбираются так, чтобы при равенстве моментов на всех двигателях и одинаковой скорости вращения их якорей выполнялось условие . Поскольку обмотка возбуждения тахогенератора включена параллельно обмоткам добавочных полюсов ТЭД, то протекающий по ней ток пропорционален току якаря Iм, а напряжение на зажимах тахогенератора Uм1 – напряжению на тяговом двигателе.

При анализе САР приняты следующие допущения:

– падение напряжения в цепи якоря тахогенератора пренебрежимо мало;

– постоянные времени цепей обмоток якоря и возбуждения также пренебрежимо малы вследствие значительных величин их активного электрического сопротивления.

При этих допущениях ЭДС тахогенератора ΔЕтсеткфтIΔω, где сет – постоянная тахогенератора по ЭДС; кфт – коэффициент пропорциональности между магнитным потоком тахогенератора и током якоря двигателя.

Уравнения (7.1) и (7.2) справедливы и в данном случае. Справедливы также выражения для передаточных функций усилителя У – Wу(p), обмотки возбуждения двигателя L1 – Wв(p)и якоря двигателя М – Wя(p).

Схема рис. 7.4б преобразуется к схеме рис. 7.4в и для неё справедливо выражение

или после преобразования .

После преобразования выражение (7.4) приводится к виду (7.3) с той лишь разницецей, что коэффициенты

Статическая ошибка данной САР определяется по формуле

Эта формула существенно отличается от формулы (7.4) для предыдущей схемы.

Преимуществами даной САР являются возможности обеспечения динамической и статической погрешности любого знака, что позволяет желательным образом перераспределять мощности между последовательно включёнными двигателями; незначительной погрешности в режиме максимальной тяги при соответствующем выборе параметров.

Основной недостаток обусловливается необходимостью применения тахогенераторов, вызывающих снижение надёжности трансмиссии.

Дата добавления: 2020-10-18 ; просмотров: 940 ; ЗАКАЗАТЬ НАПИСАНИЕ РАБОТЫ

Импульсное регулирование частоты вращения якорей тяговых двигателей постоянного тока

Импульсное регулирование напряжения тяговых двигателей (см. § 53) обычно сочетают с импульсным регулированием тока возбуждения. Существуют системы раздельного и совмещенного регулирования тока якоря и тока.возбуждения. На с. 221 были показаны принципиальные схемы импульсного регулирования напряжения и тока возбуждения в тяговом режиме, в режиме электрического торможения при различных способах включения тиристорных прерывателей. Чтобы уменьшить массу (размеры) реакторов и конденсаторов, составляющую значительную долю массы оборудования преобразователей, обычно выбирают достаточно высокую рабочую частоту импульсов (до 400 Гц). С целью снижения установленной мощности преобразователя тяговые двигатели соединяют последовательно. В СССР выполнены образцы электровозов и электропоездов с импульсным регулированием напряжения и тока возбуждения

В качестве примера рассмотрим упрощенную схему совмещенного регулирования напряжения и тока возбуждения, примененную на электропоезде ЭР 12 (рис. 238) Импульсное регулирование применено только в режиме тяги, так как у двигателей УРТ-110 возникают при электрическом торможении недопустимые межламельные напряжения, а также недопустимый нагрев обмоток в условиях интенсивного движения.

Импульсное регулирование напряжения осуществляется двухфазным широтно-импульсным преобразователем,содер жащим два прерывателя ТИП-А и ТИП-Б, которые работают со сдвигом во времени на половину периода импульсного цикла для уменьшения пульсации тока в контактной сети. Прерыватели подключены к цепи тяговых двигателей через сглаживающие реакторы ДрЗ и Др4, что уменьшает пульсацию тока двигателей. Для защиты воздушных линий связи от мешающих влияний системы регулирования применен двухфазный Г-образный индуктивно-емкостной фильтр. Реакторы Др1 и Др2 шунтированы цепочкой из диодов и тиристоров, с целью защиты вентилей преобразователя от перенапряжений при аварийных и переходных режимах.

После включения быстродействующего выключателя БВ осуществляется предварительный заряд коммутирующих конденсаторов, а также заряд конденсаторов С2 и СЗ через резистор У?/. При установке реверсивной рукоятки в положение Вперед или Назад, а главной рукоятки в маневровое положение М силовые цепи моторного вагона собираются, блок-контакт линейного контактора КЛ2 подает сигнал, по которому начинает работать блок управления преобразователем, и на двигателях М1-М4 плавно увеличивается напряжение до 300-500 В, поддерживая минимальный ток уставки 120 А.

По мере увеличения коэффициента заполнения к от 0,7 среднее значение коэффициента возбуждения р плавно уменьшается до 0,5 при Я = 1. После окончания регулирования тока возбуждения импульсы управления снимаются, а когда ток тяговых двигателей становится меньше тока уставки, включается контактор КШП, шунтирующий прерыватели.

В положении 1 или 2 главной рукоятки контроллера машиниста контактные элементы в цепи не переключаются, но ток уставки увеличивается до 160—220 А при р = 1 и напряжения на двигателях равны (7С. В положении 3 главной рукоятки контроллера, как только напряжение на тяговых двигателях достигает ис, блок управления включает контакторы КОВ и прерыватели ТИП-А и ТИП-Б производят плавное ослабление возбуждения Одновременно снижается напряжение на тяговых двигателях, но поддерживается неизменным ток в цепях

Рис. 238. Схема силовой цепи моторного вагона электропоезда ЭР 12 с широтно-импульсным регулированием напряжения и тока возбуждения в режиме тяги:

ТИП-А и ТИП-Б — прерыватели двухфазного тиристорно-импульсиого преобразователя ТИП-1320, Др1, С2, Др2, СЗ — реакторы и конденсаторы двухфазного Г-образного индуктивно-емкостного фильтра; КД1, КЛ2 — линейные контакторы; КШП — контактор, шунтирующий прерыватели; КОВ — контактор ослабления возбуждения; /?2 — резистор заземления; КЭ1 — контактор заземления; Д7 и Д8 — резисторы ослабления возбуждения, ДНКС и ДН — соответственно датчики напряжения контактной сети и тяговых двигателей, В1 — главный разъединитель, ДрЗ и Др4 — сглаживающие реакторы, ЗУ — заземляющее устройство; Дрб и Дрб — реакторы шунтировки обмоток возбуждения; ДТ1 и ДТ2 — датчики тока; ДБк1 и ДБк2 — датчики боксоваиия якорей. Когда прерыватели заперты и ток якорей замыкается по обратным вентилям, ток возбуждения возрастает; когда прерыватели открыты, создается цепь шунтирования обмоток тяговых двигателей реакторами ДрЗ и Дрб и ток возбуждения уменьшается. По мере разгона поезда относительное время проводящего состояния прерывателей увеличивается, коэффициент возбуждения р приближается к -0,5. После достижения коэффициентом р значения, близкого к единице, включается контактор КШП, дальнейший разгон поезда происходит по характеристике при р = 0,5.

При возвращении главной рукоятки из положений М, 1, 2 или 3 в положение 0 вначале запираются прерыватели и тем самым тяговые двигатели отключаются от токоприемника, а затем отключаются линейные контакторы КЛ1 и КЛ2. Если отключаются двигатели, работающие по автоматической характеристике при ослабленном возбуждении, вначале отключаются контакторы КОВ, усиливается возбуждение тяговых двигателей и уменьшается ток якорей, после чего происходит отключение контакторов КЛ1 и КЛ2. Такая последовательность отключений обеспечивает уменьшение перенапряжений на прерывателях ТИП-А и ТИП-Б.

Современное состояние и тенденции развития электроприводов горных машин для открытых разработок

Для открытых разработок традиционно используют одноковшовые экскаваторы (механические лопаты и драглайны), роторные экскаваторы (вскрышные и добычные), буровые станки (как правило, шарошечного типа предназначенные для взрывных работ).

Главные рабочие механизмы экскаваторов различных типов классифицируют по типу выполняемых движений: для механической лопаты — подъем, напор, поворот, гусеничный ход; для драглайна -подъем, тяга, поворот, шагающий ход; для роторного экскаватора -вращение роторного колеса, поворот стрелы, поворот разгрузочной консоли, разворот экскаватора, подъем стрелы, ход гусеничный или рельсово-шагающий, движение конвейеров стрелы и разгрузочной консоли; для станка шарошечного бурения — вращение, подача, гусеничный ход.

Кроме того, главные механизмы могут быть сгруппированы по следующим типам: лебедочные (подъем, напор, тяга для одноковшовых экскаваторов, подъем стрелы, ход для роторного экскаватора, подача для бурового станка); опорно-поворотные (все механизмы поворота); ходовые гусеничные; ходовые шагающие; вращения бурового става; конвейеры.

Требования, предъявляемые к статическим и динамическим характеристикам электроприводов главных механизмов, обусловлены спецификой технологического процесса, особенностями конструкции механизма, способом управления механизма, а также условиями эксплуатации и электроснабжения. Специфика заключается в следующем.

Для лебедочных механизмов одноковшовых экскаваторов (копающих механизмов):

— циклический характер работы в напряженном повторно-кратковременном режиме с частыми пусками, реверсами и торможениями;

— наличие режимов опускания порожнего ковша, которое целесообразно выполнять на повышенной скорости;

— механизмы являются многомассовыми с упругими кинематическими связями (канаты обладают наименьшей жесткостью); управляющие или возмущающие воздействия вызывают слабо затухающие колебания упруго связанных масс;

— широкий диапазон изменения и существенная несимметрия статических нагрузок относительно направления движения, обусловленные активным моментом нагрузки от веса ковша, взаимовлиянием приводов и случайным характером нагружения при копании;

— наличие в цикле экскавации сравнительно продолжительных этапов «удержания» ковша, в течение которых привод должен работать со скоростью, близкой к нулю, развивая на валу значительный момент;

— систематическое стопорение механизмов подъема и напора (механическая лопата), тяги (драглайн), которые в процессе копания носят случайный характер и которыми завершается черпание практически в каждом цикле;

— механизмы управляются оператором, который анализирует изменяющуюся в рабочей зоне ситуацию и подает задающие команды об изменении скорости механизма, что в значительной степени снижает требования к точности поддержания скорости и диапазону ее регулирования, который не превышает (4. 6):1.

Для лебедочных механизмов роторных экскаваторов и буровых станков (в сравнении с аналогичными механизмами одноковшовых экскаваторов):

— механизмы не являются копающими и не требуют высокой динамики при изменении скорости;

— механизмы подъема стрелы и шагающе-рельсового хода роторного экскаватора являются установочными; погрешность позиционирования не более ±30 мм; диапазон регулирования скорости не менее(10. 12):1;

— для механизма стрелы ротора момент нагрузки активный; в процессе резания на механизм накладываются тормоза; длительных удержаний груза нет;

— для механизма шагающе-рельсового хода момент нагрузки изменяется в широких пределах от реактивного до активного в зависимости от уклона установки экскаватора и ветровой нагрузки;

— режим работы шагающе-рельсового хода при протяженных перемещениях машины повторно-кратковременный с ПВ = 25. 40 %, а для механизма подъема стрелы — кратковременный;

— механизмы подъема и шагающе-рельсового хода управляют значительными массами с упругими кинематическими связями;

— особенность кинематических схем подъемных и ходовых лебедок состоит в параллельной работе двух лебедок на общую нагрузку; при этом должно обеспечиваться как совместное, так и раздельное управление лебедками (последнее необходимо для выравнивания механизмов или смены канатов);

— при работе подъемных и ходовых механизмов возможен упор неподвижного ротора на забой;

— механизм подачи бурового станка в процессе бурения работает на упор, т.е. задает усилие; при этом требуемый диапазон регулирования скорости должен быть не менее (150. 200)’.1 в связи с изменяющейся в широких пределах прочностью породы и существенно различной нагрузкой, а так же необходимой линейной скоростью при перемещении бурового става вниз (рабочий режим бурения) и при подъеме бурового става (вспомогательный режим).

Для опорно-поворотных механизмов одноковшовых экскаваторов:

— циклический характер работы в повторно-кратковременном режиме с пусками, реверсами и торможениями; механизм управляется оператором, принцип управления командный, достаточный диапазон регулирования скорости (3. 4):1;

— реактивный характер момента статического сопротивления, обусловленного трением в механизме, при относительно небольшом его значении (20 % стопорного момента);

— наличие активной составляющей момента сопротивления, достигающей при допустимых кренах экскаватора или ветровой нагрузке 20 % стопорного момента;

— наличие упруго связанных с платформой инерционных масс; переходные процессы сопровождаются низкочастотными слабо-демпфированными механическими колебаниями;

— значительный приведенный к валу двигателя момент инерции вращающихся частей экскаватора, в 5-10 (иногда более) раз превышающий суммарный момент инерции двигателей; механизм работает преимущественно в переходных режимах, причем поворотные движения в цикле экскавации занимают 50-80 % времени;

— существенные изменения суммарного момента инерции (в 1,25-2 раза) в зависимости от загрузки ковша и его радиуса инерции относительно оси вращения платформы;

— большое передаточное отношение механизма (300-600) и, следовательно, значительный приведенный к валу зазор зубчатых передач, который нормально составляет по углу поворота вала двигателя 1-2 рад, а при изношенных передачах достигает 1-1,5 оборота. Зазор, с одной стороны, затрудняет наведение рабочего органа экскаватора, с другой, обусловливает дополнительные динамические нагрузки в передаточных механизмах, сопровождающиеся ударами при завершении выбора зазоров, а упругость кинематических связей приводит к механическим колебаниям при амплитуде момента, в 2 раза превышающей среднее значение.

Для опорно-поворотных механизмов роторных экскаваторов (в сравнении с аналогичными механизмами одноковшовых экскаваторов):

— механизмы разворота экскаватора и поворота разгрузочной консоли являются установочными, не требуют высокой динамики при изменении скорости, предназначены для работы в кратковременных режимах;

— механизм поворота стрелы выполняет главное рабочее движение, обеспечивающее резание породы, продольную подачу; момент нагрузки привода в процессе резания обусловлен разрушением породы и его колебания могут вызвать технологические перегрузки и стопорения; от точности отработки электроприводом заданной скорости при изменениях нагрузки зависит производительность экскаватора; имеется взаимосвязь нагрузок привода с нагрузками электропривода роторного колеса; режим работы привода продолжительный.

Для механизмов гусеничного хода горных машин:

— режим работы повторно-кратковременный; моменты сопротивления изменяются в широких пределах от реактивного, превышающего номинальный момент двигателя, до активного, достигающего 30 % номинального момента двигателя при движении под уклон;

— динамические нагрузки на конструкции горных машин при их перемещении должны быть ограничены по условиям их прочности; возможны наезды гусениц машин на препятствия и, как следствие, механические стопорения;

— для обеспечения маневренности машин, точности их установки требуется регулирование скорости, как правого и левого механизмов гусениц одновременно, так и каждого из них в отдельности;

— в связи с уменьшенной нагрузкой на привод (уменьшенной мощностью) машина может двигаться под уклон со скоростью больше номинальной;

— требуемый диапазон регулирования скорости (3-4):1.

Для механизмов роторного колёса:

— роторное колесо выполняет главное рабочее движение, обеспечивающее резание породы; электропривод должен работать в продолжительном режиме; реверс вращения колеса не требуется;

— для рационального режима резания различных по крепости пород требуется снижение угловой скорости роторного колеса на 30-60 % по отношению к номинальной (практически регулирование скорости необходимо только в процессе резания, т.е. под нагрузкой);

— момент сопротивления механизма реактивный, пульсирующий; постоянная составляющая силы резания и, следовательно, момента сопротивления прямо пропорциональна скорости продольной подачи, которую обеспечивает привод поворота стрелы;

— существенные колебания частоты вращения роторного колеса под воздействием нагрузки недопустимы, так как возникает положительная обратная связь по моменту нагрузки: снижение частоты вращения роторного колеса при неизменной скорости подачи приводит к увеличению момента сопротивления приводов роторного колеса и поворота стрелы; при этом могут возникнуть перегрузки и колебания роторной стрелы и металлоконструкций экскаватора;

— возможность технологических перегрузок и режимов стопорения при встрече ковшей с непреодолимым препятствием обусловливает необходимость ограничения момента привода.

Для механизмов ленточных конвейеров:

— конвейеры предназначены для непрерывного транспортирования горной массы в одном направлении при диапазоне регулирования скорости 1,25:1;

— процессе пуска конвейеров необходимо сохранять сцепление ленты с приводными барабанами, исключающее пробуксовку, а также продольные колебания ленты, как при полностью загруженной, так и при недогруженной ленте;

— для ограничения натяжения ленты в конвейерах используются два приводных барабана с индивидуальными приводами; целесообразным считают соотношение моментов между первым и вторым барабаном 2:1.

Для механизмов вращателя бурового станка:

— момент нагрузки привода вращателя реактивный, определяется силой сопротивления движению шарошки и трением бурового става о стенки скважины, которая учитывается, если сила сжатия става превышает критическое значение; средняя составляющая момента нелинейно зависит от произведения усилия механизма подачи на частоту вращения става;

— в зависимости от крепости породы и состояния инструмента (шарошечного долота), эффективности очистки забоя от буровой «мелочи» требуется выбор частоты вращения бурового става, диапазон регулирования (10. 12):1;

— в рабочем режиме направление вращения става неизменное; для вспомогательного режима развинчивания штанг бурового става требуется неоперативное изменение направления вращения.

Все перечисленные механизмы находятся под действием переменных нагрузок, требуют регулирования скорости, управляются оператором.

Условия эксплуатации электрооборудования горной техники:

1) температурные диапазоны окружающего воздуха:

— -45 . +45 °С для климатического исполнения У;

— -50 . +45 °С для исполнения ХЛ;

— +50 °С для исполнения Т;

2) высокая запыленность окружающего воздуха — содержание неагрессивных и невзрывоопасных частиц до 3 мг/м3;

3) влажность воздуха до 85 % при +20 °С;

4) жесткие механические воздействия (тряска, вибрация, удары, наклоны), показатели которых зависят от типа горной машины;

5) ограниченная мощность карьерных сетей и, следовательно существенные колебания напряжения (+20/-30 %), выходящие за нормы ГОСТ для промышленных сетей;

6) стесненные условия размещения, ограниченные зоны обслуживания;

7) эксплуатация в полевых условиях, затрудняющих обслуживание и ремонт техники на объекте;

8) нехватка квалифицированного обслуживающего персонала.

Из перечисленных технологических особенностей и условий эксплуатации вытекают следующие основные требования к главным электроприводам горных машин для открытых разработок:

— бесступенчатое регулирование скорости в диапазоне, не менее указанного в технических условиях; обеспечение реверса и генераторного торможения за исключением электроприводов роторного колеса, транспортеров и вращателя;

— ограничение момента в установившихся режимах и «тяжелых» переходных процессах, когда статический и динамический моменты в сумме достигают максимально допустимого значения;

— ограничение ускорения в «легких» переходных процессах, когда статический и динамический моменты в сумме не достигают максимально допустимого значения (торможение или реверс при согласованном направлении момента сопротивления и электромагнитного момента двигателя);

— ограничение «рывка» (производной момента) в переходных процессах;

— минимальное время переходных процессов для механизмов с интенсивным повторно-кратковременным режимом работы при соответствующих ограничениях момента, его производной и ускорения;

— жесткость механической характеристики должна обеспечивать удержание или позиционирование механизма при нулевой заданной скорости, визуальный контроль нагружения привода и участие электропривода в демпфировании упругих механических колебаний;

— электропривод должен сохранять работоспособность при глубоких просадках напряжения сети; аварийные режимы электропривода при отключении сети недопустимы.

Таблица 1

Механизм Режим работы
Диапазон нагрузок
Установленная мощность, кВт Система электропривода Диапазон регулирования скорости
Вид механической характеристики
подъема 230-3600 Г-Д,
ТП-Д,
АИН с ШИМ Д,
НПЧ-АД
(4. 6) : 1
напора 150-300 (3. 4) : 1
тяги
поворота 150-1800 (3. 4) : 1
гусеничного хода 100-300 (3. 4) : 1
шагающего хода 200-1040 (3. 4) : 1

В настоящее время для электроприводов главных механизмов горных машин применяют двигатели постоянного тока и асинхронные двигатели с управляемыми преобразователями электромашинными и статическими.

Реверсивные электроприводы выполнены по системам: генератор — двигатель (Г-Д); тиристорный преобразователь — двигатель (ТП-Д); автономный инвертор напряжения с широтно-импульсной модуляцией — асинхронный двигатель (АИН с ШИМ-АД); непосредственный преобразователь частоты — асинхронный двигатель (НПЧ-АД). Нереверсивные электроприводы роторных экскаваторов с малым диапазоном регулирования выполняют также по системе асинхронный машинно-вентильный каскад (АМВК) или асинхронный вентильный каскад (АВК). Для приводов конвейеров и гусеничного хода применяют также реостатные схемы управления асинхронным двигателем с фазным ротором (АД с ФР).

Каждому из механизмов горных машин соответствует определенное сочетание режима работы, диапазона нагрузок, установленной мощности двигателей, системы электропривода, диапазона регулирования скорости и вида статических характеристик (табл. 1-3). Суммарная установленная мощность двигателей одноковшовых экскаваторов дана для емкостей ковша от 5 до 25 м3 (см. табл. 1), роторных экскаваторов — для производительностей от 4500 до 5250 м3/ч (см. табл. 2), буровых станков — для диаметров шарошки от 190 до 280 мм (см. табл.3).

Упрощенные электрические схемы силовых цепей применяемых регулируемых электроприводов (рис. 1) можно условно обобщить и представить как систему управляемый преобразователь -двигатель (УП-Д).

Напряжение на якоре двигателя Д в системе Г-Д (см. рис. 1, а) регулируют путем изменения силы тока в обмотке возбуждения генератора. Для этой цели служит возбудитель генератора ВГ, в качестве которого используют силовые магнитные усилители (системы МУ-Г-Д), тиристорные (ТБ-Г-Д) или транзисторные (ТрВ-Г-Д) преобразователи. В системах ТП-Д (см. рис. 1, б) напряжение на якоре двигателя регулируют путем фазового управления коммутацией тиристоров.

Таблица 2

Механизм Режим работы Диапазон нагрузок Установленная мощность, кВт Система электропривода Диапазон регулирования скорости Вид механической характеристики
роторное колесо продолжительный 700-2000 ГД, АМВК (1,5. 2) : 1
поворота стрелы 60-300 Г-Д (3. 4) : 1
тяги кратковременный 14-24 ТП-Д (3. 4) : 1
поворота 60-180 ТП-Д (3. 4) : 1
гусеничного хода 350-400 Г-Д (10. 12) : 1
рельсово-шагающего хода повторно-кратковременный 400 Г-Д (10. 12) : 1
конвейер продолжительный 250-1000 АФ с ФР, АВК (1,25. 1) : 1

Системы Г-Д по принципу работы являются реверсивными с двунаправленной передачей энергии и обеспечивают требуемые четырехквадрантные механические характеристики электроприводов (см. табл. 1 и 2), системы ТП-Д для этой цели выполняют с двухкомплектным (реверсивным) тиристорным преобразователем.

Таблица 3

Механизм Режим работы Диапазон нагрузок Установленная мощность, кВт Система электропривода Диапазон регулирования скорости Вид механической характеристики
вращения продолжительный 50-100 Г-Д, ТП-Д (10. 12) : 1
подачи 7-10 Гидравлический ТП-Д (150. 200) : 1
хода повторно-кратковременный 20-50 АД (3. 4) : 1

В нереверсивных системах используют однокомплектный тиристорный преобразователь (см. табл. 3); неоперативный реверс здесь осуществляется путем изменения полярности питания обмотки возбуждения двигателя. Для преобразования энергии в силовом канале электропривода в системе Г-Д предусмотрен электромашинный преобразователь. Сетевой синхронный или асинхронный двигатель СД вращает генератор постоянного тока Г. Суммарный КПД электромашинного преобразователя, определяемый как произведение КПД сетевого двигателя и генератора, составляет 0,85-0,9. Другая особенность — инерционность магнитной системы генератора, постоянная времени по цепи возбуждения лежит в диапазоне 1. 5 с, форсирование напряжения на выходе ВГ позволяет уменьшить время переходных процессов по напряжению генератора в 3-5 раз.

Преобразование энергии в силовом канале электропривода системы ТП-Д осуществляет тиристорный преобразователь, который через согласующий трансформатор подключен к сети. Суммарный КПД трансформатора и ТП составляет 0,96-0,97, постоянная времени ТП — около 0,01 с.

Рисунок 1. Варианты электрических схем силовых цепей регулируемых электроприводов

В частотно-регулируемых электроприводах (см. рис. 1, в и г) скоростью и моментом по абсолютному значению и направлению управляют путем регулирования по определенному закону амплитуды и и частоты основной гармоники напряжения на статоре АД.

В системе АИН С ШИМ-АД имеется звено постоянного тока, напряжение на котором обеспечивает неуправляемый выпрямитель В. Трехфазное переменное напряжение на статоре АД формируется автономным инвертором АИН путем векторной синусоидальной ШИМ напряжения звена постоянного тока. С целью получения четырех-квадрантных механических характеристик в этой системе требуются цепи для рекуперации энергии в сеть, для чего наряду с неуправляемым выпрямителем необходимо наличие инвертора ИН, «ведомого» сетью. Связь выпрямителя и инвертора с сетью также осуществляется через согласующий трансформатор. Суммарный КПД трансформатора, выпрямителя и автономного инвертора составляет 0,95-0,96, постоянная времени — около 0,001 с.

В каскадных системах электроприводов (см. табл. 2), которые используют для получения одноквадрантных механических характеристик, переменное напряжение, снимаемое с контактных колец ротора АД с фазным ротором, через выпрямитель подается в цепь постоянного тока.

В системе АМВК (см. рис. 1, д) имеется электромашинный агрегат в составе сетевого синхронного генератора СГ и двигателя постоянного тока Д СГ подключен к сети; вал агрегата вращается с постоянной частотой. Путем регулирования напряжения возбуждения двигателя с помощью ВД устанавливается разница между ЭДС двигателя и выпрямленным напряжением, обеспечивается необходимая сила тока в звене постоянного тока; мощность «скольжения» АД за вычетом потерь в роторе, выпрямителе и электромашинном агрегате возвращается в сеть.

В системе АВК функции электромашинного преобразователя выполняет тиристорный инвертор, ведомый сетью. КПД системы электропривода повышается на 7-9 % по сравнению с КПД АМВК.

Перечисленным требованиям к регулируемым электроприводам горных машин удовлетворяет ряд структур замкнутых систем автоматического регулирования (САР).

Рисунок 2. Типовая структура САР электроприводов Г-Д и ТП-Д для роторных экскаваторов и буровых станков

Структуру САР с суммирующим усилителем для электроприводов постоянного тока (рис. 2) применяют в основном для механизмов роторных экскаваторов и буровых станков, которые не работают в интенсивном повторно-кратковременном режиме. Для этих механизмов характерны: экскаваторная механическая характеристика, плавное регулирование с ограничением ускорений и рывков; может требоваться высокая жесткость рабочего участка механических характеристик и достаточно широкий диапазон регулирования.

В этой связи в САР с суммирующим усилителем применяют: отрицательную обратную связь по скорости (о.с.) вала двигателя при высокой жесткости механических характеристик, или связь по напряжению (о.н.) УП (Г или ТП) при меньшей жесткости; связь с отсечкой по току (т.о.) для формирования участка ограничения момента механической характеристики; корректирующие устойчивость САР гибкие обратные связи по напряжению (г.о.н.) или току (г.о.т.) УП; задатчик интенсивности (ЗИ) с S-образной характеристикой для формирования заданий (з.с. или з.н.) с ограничением ускорений и рывков в переходных процессах по управлению. В САР имеются также необходимые датчики скорости (ДС), тока (ДТ), напряжения (ДН), дифференцирующие элементы (ДЭ) и нелинейное звено (НЗ).

Рисунок 3. Типовая структра САР электроприводов систем АМВК и АВК для роторных экскаваторов

Для регулируемых электроприводов с каскадными схемами (АМВК, АВК) применяют структуру САР с подчиненным регулированием координат и последовательной коррекцией (рис. 3). Настройку САР осуществляют в диапазоне, обеспечивающем качество регулирования от технического оптимума до критического демпфирования. В контуре регулирования силы тока в цепи постоянного тока применяют пропорционально-интегральный (ПИ) регулятор тока (РТ), в контуре регулирования скорости — пропорциональный (П) регулятор скорости (PC). Формирование участка ограничения момента механической характеристики осуществляется отсечкой по току, подключенной на вход PC. На входе САР имеется ЗИ. Начальные условия режима холостого хода привода, когда ЭДС УП несколько превышает выпрямленную ЭДС короткого замыкания ротора АД, обеспечивают заданием смещения ЭДС УП (з.см.).

Рисунок 4. Типовая структура САР электроприводов систем Г-Д и ТП-Д для одноковшовых экскаваторов

Рисунок 5. Типовая структура САР с регулируемым ЗИ электроприводом систем Г-Д и ТП-Д для одноковшовых экскаваторов

Наиболее сложные и противоречивые требования предъявляют к статическим и динамическим характеристикам электроприводов главных механизмов одноковшовых экскаваторов. Типовые структуры САР для них (рис. 4-5> отличаются следующей спецификой.

Структура САР, приведенная на рис. 4, представляет собой двухконтурную систему подчиненного регулирования координат с последовательной или последовательно-параллельной коррекцией в зависимости от параметров объекта регулирования. Внутренний (подчиненный) контур тока имеет пропорциональный или пропорционально-интегральный РТ. Сигналы в контуре тока суммируются на звене ограничения (30) на входе РТ.

Внешним является контур регулирования напряжения с пропорциональным регулятором (РН). Характеристика «вход-выход» РН задает форму экскаваторной механической характеристики привода.

Во всех режимах работы приода, в которых сила тока якоря незначительно отличается от значения, заданного на выходе РН, 30 работает на своей линейной части и поддерживает силу тока на заданном уровне. В этом случае отрабатывается заданная статическая механическая характеристика. В случаях, когда ошибка по току выходит за заданный предел, что характерно для «легких» переходных процессов, реализуется ограничение сигнала на входе РТ и соответствующее ограничение производной напряжения на выходе УП, а следовательно, ускорения двигателя.

С целью независимой установки параметров статических и динамических характеристик привода используют гибкие отрицательные связи по току и напряжению УП. Дополнительно увеличить жесткость механической характеристики позволяет положительная обратная связь по току (п.о.т.), подключенная на вход РН.

В системах ГД с возбуждением на магнитных усилителях широко используют формирование интегральной составляющей РТ за счет критического самовозбуждения генератора, что позволяет значительно уменьшить мощность и инерционность возбудителя генератора.

В структуре, показанной на рис. 5, также применена двухконтурная система подчиненного регулирования координат с последовательной коррекцией. Регулятор в контуре тока от пропорционального до пропорционально-интегрально-дифференциального (ПИД), а в контуре напряжения — пропорциональный. Для повышения жесткости рабочего участка механической характеристики можно применять положительную обратную связь потоку, подключенную на входе РН. Ограничение ускорения в «легких» переходных процессах и производной тока обеспечивается параметрами регулируемого задатчика интенсивности (РЗИ).

Экскаваторная механическая характеристика с определенным коэффициентом отсечки участка ограничения момента также формируется с помощью РЗИ и НЗ. Последнее действует как отрицательная связь с отсечкой по заданию тока. В принципе эта связь контролирует ошибку регулирования по напряжению УП и, если она выходит за заданный предел, то через зону нечувствительности НЗ проходит сигнал т.о., который влияет на темп изменения задания напряжения (з.н.), т.е. на ускорение привода, и может при стопорениях снизить его до нуля или изменить знак, затормозив привод. Форма характеристики «вход-выход» НЗ задает форму механической характеристики. Таким образом, РЗИ вместе с НЗ в данной САР ограничивает ускорение в «легких» переходных процессах и ограничивает момент в «тяжелых» переходных процессах.

В связи с жесткими требованиями к статическим и динамическим характеристикам электроприводов переменного тока для главных механизмов одноковшовых экскаваторов их регулировочные свойства должны быть не хуже, чем у электроприводов постоянного тока системы ТП-Д. Это может быть обеспечено при векторном управлении координатами асинхронного двигателя. Осложняющим обстоятельством является нежелательность установки для экскаваторного электропривода дополнительных датчиков магнитного потока и частоты вращения ротора АД, при наличии которых надежно строятся широкорегулируемые и быстродействующие системы частотного электропривода с векторным управлением.

Рядом ведущих электротехнических корпораций доказана возможность создания «бездатчиковых» систем векторного управления, в которых недостающая информация об амплитуде, фазе и частоте вращения вектора магнитного потока в двигателе вычисляется с помощью «наблюдателя» — математической модели объекта, позволяющей восстановить неизмеряемые физические переменные состояния объекта по измеряемым.

Рисунок 6. Структура САР электроприводов систем НПЧ-АД и АИН с ШИМ-АД с бездатчиковым векторным управлением

На рис. 6 на укрупненном функциональном уровне дана структура подобной САР.

УП — преобразователь частоты с интеллектуальной системой управления, которая в реальном времени решает систему дифференциальных уравнений с перекрестными связями и нелиней-ностями, описывающую объект регулирования (частотно-управляемый асинхронный двигатель) в двухфазной системе координат х,у, вращающейся с частотой поля двигателя, в которой по оси х направлен результирующий вектор потокосцепления ротора.

Информационная часть САР позволяет измерить фактические значения силы тока и напряжения на выходе УП, определить параметры их векторов, определить составляющие напряжений и токов статора по осям системы координат х, у, а также восстановить с помощью наблюдателей модуль результирующего вектора потокосцепления у’г ротора и частоту вращения ротора со*. Далее САР может быть построена аналогично известной датчиковой системе «Трансвектор», разработанной фирмой Siemens. CAP четырехконтурная с двумя ПИ-регуляторами тока: РТХ — реактивной составляющей тока статора 1-\х (аналог тока возбуждения) и РТУ активной составляющий hy (аналог тока якоря), ПИ-регулятором потока РП, воздействующим на задание тока по оси х, и П-регулятором скорости, воздействующим на задание тока по оси у. В системе используется подчиненное регулирование координат с последовательной коррекцией; формирование экскаваторных статических и динамических характеристик осуществляется с помощью РЗИ (аналогично рассмотренной выше САР).

Несомненно, переход на более современные системы электропривода с электронными силовыми преобразователями и цифровой информационно-управляющей частью является прогрессивной тенденцией. Электроприводы систем ТП-Д, НПЧ-АД, АИН с ШИМ-АД имеют ряд преимуществ по сравнению с системой Г-Д: экономия электроэнергии до 10-12 %; уменьшение динамических нагрузок на механизмы и повышение их надежности; облегчение управления копающими механизмами и увеличение производительности машин; снижение затрат на обслуживание и ремонт электромашинных агрегатов; улучшение массогабаритных характеристик приводов; уменьшение «просадок» сетевого напряжения, связанных с пуском преобразовательных агрегатов. Однако системы с электронными преобразователями не лишены и недостатков: низкий и изменяющийся в широких пределах коэффициент мощности при обмене энергией с сетью; опасность тяжелых аварий вследствие «опрокидывания» инвертора при понижении или исчезновении напряжения сети. Эти проблемы решаются путем установки регулируемых фильтро-компенсирующих устройств, а также средств защиты от опрокидывания инвертора.

Основные недостатки НПЧ-АД — это необходимость создания специальных электродвигателей на низкие номинальные частоты и широкий спектр гармоник тока, генерируемых НПЧ в сеть. Но и эти проблемы решаемы.

Более сложный комплекс требований к электроприводам одноковшовых экскаваторов по сравнению с роторными экскаваторами и буровыми станками затрудняет применение для них современных систем электропривода. Представление от том, какие системы электропривода преобладают в одноковшовых экскаваторах, эксплуатируемых в СНГ, дают данные для основных горнодобывающих предприятий, приведенные в табл. 4.

Таблица 4

Горнодобывающее предприятие
Число экскаваторов Система электропривода
МУ-Г-Д ТВ-Г-Д ТрВ-Г-Д
Михайловский ГОК 53 33 20
Лебединский ГОК 60 33 26
Стойленский ГОК 44 37 3
«Оренбургасбест» 16 6 10
Оленегорский ГОК 21 4 14 3
«Карельский окатыш» 41 4 35 2
Соколовско-Сорбайский ГОК 130 109 21
Ковдорский ГОК 16 10 6
Полтавский ГОК 58 50 8
«Кустанайасбест» 21 21

Отдельные образцы отечественных одноковшовых экскаваторов со статическими преобразователями эксплуатируются в угольной промышленности. С 1989 г. на Сафроновском разрезе (г.Черемхово) ПО «Востсибуголь» находится в опытной эксплуатации единственный отечественный экскаватор ЭШ-20/90А с электроприводами системы НПЧ-АД, созданными институтом «Гипроуглеавтоматизация». Созданные в институте ВНИИэлектропривод системы электропривода ТП-Д для экскаваторов установлены на ряде экскаваторов ЭШ-20/90, ЭКГ-20 и ЭШ-40/100 (опытная эксплуатация ведется на ЭШ-20/ 90 с 1989 г. на Назаровском разрезе ПО «Красноярскуголь»).

За рубежом наибольших успехов в создании и применении современных электроприводов достигли экскаваторостроительные фирмы США Bucyrus-Erie и Harnishfeger совместно с электротехническими корпорациями Siemens и General Electric.

Фирма Harnishfeger более 20 лет устанавливает на свои экскаваторы электроприводы системы ТП-Д производства Р&Н Electrotorque Pius — дочерней фирмы General Electric. Свыше 100 наиболее мощных карьерных экскаваторов серии 4100 выпущено с такими электроприводами.

Фирма Bucyrus-Erie с 80-х годов серийно применяет в своих одноковшовых экскаваторах систему электропривода АИН с ШИМ-АДтипаАС1ЛТ-Ю1_™. Общее число выпущенных карьерных экскаваторов типа 395-В, 295-ВП и 290-BIE с емкостью ковша 17-34 м3 и драглайнов типа 380W с емкостью ковша 6,8-12 м3и длиной стрелы 42,7-61 м с такими приводами составляет уже более 150 штук. По желанию потребителя фирма Bucyrus-Erie выпускает также экскаваторы с электроприводами системы ТП-Д, поэтому результаты сравнения фирмой этих систем электропривода между собой особенно ценно.

Так, главные электроприводы экскаватора типа 295-B1I (ковш емкостью 34 м3 ) имеют общий неуправляемый выпрямитель и общий инвертор, ведомый сетью, а также раздельные автономные инверторы по приводам. Обеспечена устойчивая работа приводов при отклонениях напряжения сети от +10 до -30 % номинального значения. Коэффициент мощности в цикле экскавации превышает 0,9.

Благодаря меньшей инерционности двигателей и системы управления повышены ускорения и точность выполняемых операций, уменьшено время цикла. В приводе подъема обеспечена удвоенная скорость, на которой двигатель развивает до 30 % максимального момента, а максимальный момент подъема увеличен на 5 %. Максимальные скорости напора и поворота увеличены соответственно на 12 и 16 %, стопорные моменты — на 5 и 25 %.

Вместе с тем, ведущие экскаваторостроительные фирмы продолжают выпускать экскаваторы с электроприводами системы Г-Д. Объясняется это, прежде всего, пожеланиями потребителя, готовностью его эксплуатационного персонала и ремонтных служб в силу традиции работать именно с этим приводом.

Тем не менее, в экскаваторо-строении наблюдается тенденция применения системы электропривода АИН с ШИМ-АД. К переходу на эту систему в 2005 г. готовится и главный приверженец системы ТП-Д — фирма Harnishfeger. Новые возможности, которые открылись в современном электроприводе с электронными преобразователями при появлении на рынке мощных (сила тока до 1200 А, напряжения 1200, 1700 и 3300 В), быстродействующих полностью управляемых ключей типа IGBT и однокристальных микро-ЭВМ типа Motor control, предназначенных для прямого цифрового управления этими ключами в системах электропривода, радикально изменили ситуацию. Возможности создания современных систем электропривода для горной техники, в том числе электроприводов переменного тока с электронными преобразователями в настоящее время есть, и ими необходимо воспользоваться.

Канд. техн. наук В.И. Остриров,
д-р техн. наукА.Н. Микитченко
Московский энергетический институт
[технический университет],
ОАО «Рудоавтоматика»

Якорные механизмы

В качестве якорных механизмов используются брашпили (полубрашпили), якорные или якорно-швартовные шпили и якорно-швартовные лебедки.

Определяющим для выбора механизмов якорных устройств и расчета мощности является режим их работы при снятии судна с якоря, который условно можно разделить на следующие основные периоды: I — выбирание цепи, когда часть ее лежит на грунте; II — выбирание цепи, когда вся якорная цепь поднята с грунта; III — отрыв якоря от грунта; IV — выбирание цепи и свободно-висящего якоря после отрыва от грунта; V — втягивание якоря в клюз.

Основным элементом любого якорного механизма, работающего с цепью, является цепной кулачковый барабан-звездочка. Горизонтальное положение оси звездочки свойственно брашпилям, вертикальное — шпилям. У некоторых современных судов устанавливают якорно-швартовные лебедки. Лебедки устанавливают также при комбинированных канатах (для глубоководной стоянки).

По скорости выбирания цепи Vm, якорные механизмы делятся на две группы: с нормальной скоростью выбирания (0,17 м/с) и с повышенной скоростью выбирания (не менее 0,4 м/с). Якорные механизмы большинства морских транспортных судов относятся к первой группе. Якорные механизмы второй группы устанавливают на судах, где требуется быстрое снятие с якоря.

Брашпили предназначены для обслуживания цепей левого и правого бортов. Сравнительно недавно на крупнотоннажных судах стали применять раздельные полубрашпили (с одной звездочкой), смещенные к соответствующим бортам. Полубрашпили применяют также на катамаранах. Брашпили и полубрашпили, размещаясь на палубе, не занимают внутренних помещений, значительно упрощается обслуживание механизмов, осмотр и ремонт, сокращается количество обслуживающего персонала. Брашпили обеспечивают раздельную работу звездочек левого и правого бортов. Использование фрикционных муфт позволяет смягчать ударные нагрузки и обеспечить плавное включение звездочек. Отдача якоря производится за счет его собственного веса и веса цепи. Скорость при этом регулируется ленточным тормозом.

Брашпиль (рис. 15.53) состоит из двигателя, редуктора и размещенных на грузовом валу цепных звездочек и турачек. Звездочки сидят на валу свободно и при работе двигателя могут вращаться только тогда, когда они соединены с грузовым валом специальными кулачковыми муфтами. Турачки сидят на грузовом или промежуточном валу жестко и всегда вращаются при включенном двигателе. Каждая звездочка снабжена шкивом с ленточным тормозом. При увеличении размеров судов рационально спроектировать якорное устройство с брашпилями не удается.

Шпиль обычно разделен на две части: звездочка и швартовный барабан располагаются на палубе, а редуктор и двигатель — в помещении под палубой. Вертикальная ось звездочки позволяет неограниченно варьировать в горизонтальной плоскости направление движения цепи. Наряду с освобождением верхней палубы это является существенным преимуществом шпиля над брашпилем. К преимуществам шпиля следует отнести также низкое положение центра тяжести, более простую конструкцию фундаментов, относительно малую массу. Часто якорный и швартовный механизмы объединяют в одном якорно-швартовном шпиле. На рис. 15.54 показан шпиль, двигатель которого закреплен под палубой.

Якорно-швартовные лебедки, включающие в себя звездочку и швартовный барабан, находят все большее применение на морских транспортных судах (рис.15.55). Они отличаются высоким КПД, меньшей массой и безопасностью в работе. На плавучих кранах, землечерпательных снарядах, плавучих буровых установках и т. д. применяют якорно-швартовные лебедки, у которых на одной раме размещены цилиндрический швартовный барабан и якорная звездочка, имеющие общий грузовой вал и привод от одного двигателя.

На судах с глубоководным якорным устройством канат выбирают с помощью якорной глубоководной лебедки, имеющей цилиндрический барабан. Иногда на таких судах ставят два якорных механизма: брашпиль (шпиль) для стоянки на глубинах до 200 м и глубоководную якорную лебедку.

Звездочка (рис. 15.56) является одной из самых важных деталей любого якорного механизма. Надежное перемещение цепи достигается только тогда, когда не менее чем два выступа звездочки находятся в зацеплении с цепью. Достигается это увеличением угла охвата звездочки цепью и числа кулачков. У шпилей с большим углом охвата (до 180°) применяют звездочки с четырьмя кулачками, у брашпилей угол охвата составляет примерно 130° и число кулачков увеличивается до пяти-шести. Кулачки разделены канавкой, в которой размещены звенья, ориентированные перпендикулярно к ведомым звеньям. При вращении звездочки кулачки упираются в ведомые звенья и перемещают цепь.

По типу привода якорные механизмы делят на паровые, электрические и электрогидравлические.

Преимущества парового привода — способность выдерживать большие перегрузки и возможность работать во взрывоопасной зоне. К основным недостаткам этого привода относятся: сложность передачи пара и большие потери в паропроводах; необходимость предварительного прогрева всей системы, что значительно задерживает пуск механизмов, особенно в холодное время года; сложность регулирования скоростей; необходимость предусматривать специальные источники пара на судах с двигателями внутреннего сгорания. Из-за этих недостатков паровой привод применяется только на нефтеналивных судах.

Электрический привод обеспечивает постоянную готовность механизма к работе, высокое значение КПД, незначительные потери энергии при ее передаче. Если для якорных механизмов принят электрический привод, то следует выбрать, на каком токе он будет работать — на постоянном или переменном. Регулировка скорости в электродвигателях постоянного тока очень проста, и они могут работать в различных режимах с большой эффективностью. Однако электродвигатели переменного тока дешевле, надежнее в эксплуатации, лучше сочетаются с общесудовой системой электроснабжения.

Преимущества электродвигателей переменного тока позволяют с большой эффективностью применять комбинированный электрогидравлический привод, который обеспечивает хорошую регулировку скорости, воспринимает значительные и длительные перегрузки. Недостаток этого привода — большая стоимость.

Для якорных механизмов не требуется широкого диапазона регулировки скоростей. В связи с тем, что цепь при отдаче движется под действием собственного веса, отпадает необходимость холостого хода. Это позволяет отдать предпочтение электродвигателям переменного тока.

Каждый электрик должен знать:  Согласование на подведение электричества к частному дому 380В
Добавить комментарий