Регулированием скорости называется дополнительное воздействие на эл.механические параметры эл.привода, которое вызывает изменение скорости
Диапазон регулирования – это отношение максимальной возможной скорости к минимальной при заданных изменениях момента нагрузки
это возможность получать искусственные характеристики, расположенные как угодно близко друг к другу
Определяется жесткостью механической регулировочной характеристики Направление регулирования скорости Это увеличение и уменьшение ее по отношению к номинальной. Зависит от способа регулирования
Преимущества Недостатки Простота и меньшая стоимость Небольшая плавность Габарит ы и масса Невысокие энергетические показатели Не требуют спец. преобразователей Более эффективное регулирование при помощи сложных преобразовательных устройств Двигатель переменного тока
Реостатное регулирование (изменением R в цепи ротора) Переключение числа пар полюсов в обмотке статора Изменение питающего напряжения Изменение частоты этого напряжения
Реостатное регулирование осуществляется включением в каждую фазу ротора внешнего сопротивления
Для АД общего применения активное сопротивление обмотки статора R 1 намного меньше суммы индуктивных сопротивлений Поэтому сопротивлением R 1 пренебрегаем, тогда получаем:
Из этих уравнений следует, что значение максимального момента не зависит от активного сопротивления ротора R 2‘, а критическое скольжение пропорционально сопротивлению ротора. Т.о. если у АД постепенно увеличивать сопротивление, то значение максимального момента будет оставаться неизменным, а критическое скольжение будет увеличиваться. Это дает возможность уменьшать угловую скорость двигателя
Регулировочные характеристики АД
Регулирование скорости числом пар полюсов С изменением числа пар полюсов изменяется угловая скорость поля, а следовательно и скорость ротора При переключении обмоток статора звезда – двойная звезда
До переключения было число пар полюсов 2р (р=2) Разделим уравнения и получим:
При переключении обмоток статора треугольник – двойная звезда
При переключении обмоток напряжение уменьшается в
звезда – двойная звезда при Мст = const звезда – треугольник при Р = const Для приводов подъемных устройств применяют двигатели с соединением обмоток в звезду, А для станков с соединением обмоток в треугольник, т.е.
Регулирование скорости изменением питающего напряжения на статоре
С изменением напряжения на статоре изменяется: критический момент Мкр, критическое скольжение S кр критическая угловая скорость w 1, которая зависит только от частоты питающего напряжения f и числа пар полюсов р
Регулирование угловой скорости при этом способе происходит за счет уменьшения жесткости механических характеристик и осуществляется вниз от основной. Т.к. U нельзя увеличивать больше номинального, то его уменьшают. При этом уменьшается Мкр, а критическое скольжение S кр не изменяется, а скорость двигателя уменьшается
С уменьшением напряжения резко снижается критический момент Мкр и тем самым его перегрузочная способность Для увеличения диапазона в цепь ротора включают резисторы, которые позволяют снизить критическую скорость и сделать характеристики более мягкими Например,, пусть Если напряжение снизилось на 30%
Регулирование скорости изменением частоты питающего напряжения При увеличении частоты тока в статоре пропорционально увеличится угловая скорость поля и соответственно скорость ротора Но от частоты зависит магнитный поток статора
1. С увеличением частоты магнитный поток Ф уменьшается, и это приводит к уменьшению допустимого момента 2. При уменьшении частоты магнитный поток Ф возрастает, это приводит к: насыщению стали машины превышению t двигателя снижению энергетич. показателей ( ) Для лучшего использования АД и поддержания Ф= const необходимо изменять подводимое к двигателю напряжение
При увеличится w 0 и индуктивное сопротивление, а магнитный поток уменьшится При
Законы частотного регулирования
Преобразователь частоты
