Асинхронным двигателем

ДИНАМИЧЕСКОЕ ТОРМОЖЕНИЕ электропривода — режим работы электропривода, при к-ром тормозное усилие создаётся в результате взаимодействия в электродвигателе осн. магнитного потока с током замкнутого через сопротивление или накоротко контура. Применяется в электроприводе с двигателями пост, тока, синхронными и асинхронными двигателями перем. тока.

В электроприводах все шире используются электронно-ионные системы управления. С 1949 г. началось массовое внедрение ртутных выпрямителей для управления главными асинхронными двигателями прокатных станов [37]. Начали применяться новые типы электроприводов для автоматизации отдельных машин и для комплексной автоматизации. Так, в 1947—1948 гг. была выпущена новая модель копировально-фрезерного станка системы Т. Н. Соколова. На базе высокоразвитого электропривода уже в первые годы послевоенной пятилетки оказалось возможным пустить в ход автоматические линии станков. Одна из первых линий была разработана ЭНИМС для обработки головки блока цилиндра тракторного двигателя, другая создана станкостроительным заводом имени Орджоникидзе для обработки блока двигателя автомобиля ЗИС-150. К 1950 г. в эксплуатацию вступило уже 26 автоматических

До последнего времени привод угольных комбайнов в СССР осуществлялся исключительно нерегулируемыми асинхронными двигателями с коротко замкнутым ротором, обладающими рядом недостатков. В настоящее время наметилась возможность перехода к регулируемому приводу угольных комбайнов в условиях работы с резко переменной нагрузкой. Нашей промышленностью был освоен выпуск силовых тиристоров—кремниевых выпрямителей, позволивших осуществить регулируемый привод органов резания комбайнов в системе «управляемый выпрямитель—двигатель постоянного тока» [30].

Газотурбинная установка типа ГТН-16 имеет систему охлаждения масла и воздуха. Система охлаждения масла (см. рис. 26) состоит из воздушных охладителей наземного исполнения, арматуры и трубопроводов На сливной трубе установлен фильтр с подсветкой. В общем блоке охладителей смонтированы охладители воздуха, необходимые для охлаждения воздуха, подаваемого в средний подшипник турбины. Блок охладителей состоит из шести секций. Пять секций — охладители масла и одна — охладители воздуха. В каждой секции два вентилятсра, приводимые в движение асинхронными двигателями.

В книге изложены основы динамики машинных агрегатов на предельных режимах движения при силах, зависящих от двух кинематических параметров. Исследованы условия возникновения и свойства периодических, почти периодических, стационарных и квазистационарных предельных режимов относительно кинетической энергии, угловой скорости и углового ускорения главного вала, имеющих наибольшее прикладное значение в динамике машинных агрегатов. Построены равномерно сходящиеся итерационные процессы, позволяющие находить предельные режимы с любой степенью точности. Значительная часть книги посвящена исследованию свойств и отысканию законов распределения инерционных сил в машинных агрегатах, изучению динамической неравномерности работ и мощностей, развиваемых ими на предельных режимах движения. Проведено подробное исследование и разработаны методы нахождения предельных угловых скоростей, угловых ускорений и дополнительных динамических реакций на оси роторов переменной массы. Рассмотрена динамика машинных агрегатов с вариаторами и асинхронными двигателями.

Довольно значителен класс машинных агрегатов, инерциаль-ные кривые которых состоят из двух или трех однозначных ветвей. Таковы, например, инерциальные кривые уже упомянутых машинных агрегатов с асинхронными двигателями однофазного и трехфазного тока при определенных законах их нагружения (см. рис. 7.1, 7.2), а также инерциальная кривая движения судна в режиме глиссирования (см. рис. 7.3).

В настоящее время в машинных агрегатах технологических машин средней и большой мощности получили распространение синхронные электродвигатели (машины металлургической, бумажной, цементной промышленности). Перспектива их широкого применения в машиностроении несомненна, поскольку уже сейчас они успешно конкурируют во многих областях с асинхронными двигателями [4].

вдоль осей выбранной координатной системы, могут вращаться с произвольной угловой скоростью fflk. При исследовании динамических процессов в машинных агрегатах с асинхронными двигателями, в частности при построении динамической характеристики двигателя, предпочтительной сравнительно с другими координатными системами является система х, у, 0, вращающаяся от-

Машины, потребляющие сравнительно небольшую мощность (обычно в пределах 100—120 кет) и не требующие по технологии выполняемых операций регулирования скорости вращения двигателя, обычно приводятся асинхронными двигателями с коротко-замкнутым ротором. Механическая характеристика двигателя этого типа с нормальным ротором, представленная на рис. 1. 3,

2. При динамическом расчете машин ударного действия задают пределы колебаний угловой скорости двигателя, которые определяются либо технологическими соображениями, касающимися характера работы машины, либо допустимыми пределами колебаний величины вращающего момента двигателя. Последнее относится главным образом к асинхронным двигателям, механические характеристики которых устойчивы только в правой части (фиг. 13). Вследствие этого для такого двигателя недопустимо значительное уменьшение скорости. При скоростях меньших той, которая определяется максимальным моментом двигателя, его работа становится неустойчивой, и если действие такого большого момента будет продолжаться, то двигатель может остановиться. Таким образом, независимо от технологических требований, предъявляемых к рабочей машине, при расчете машинных агрегатов с асинхронными двигателями всегда надо проверять, допустима ли для двигателя заданная минимальная угловая скорость.

в сочетании с асинхронными двигателями с переменным числом полюсов 9 — 26

На рис. 6.27, а приведена принципиальная схема кинопроекционного аппарата. Рулон пленки, намотанный на бобину /, разматывается зубчатым барабаном 2, с которого, образуя петлю а, поступает в канал 3 с кадровым окном 4, а затем на барабан 5 механизма, обеспечивающего прерывистое перемещение ее относительно кадрового окна 4 точно на шаг кадра Нк. С барабана 5 пленка, образуя петлю в, поступает в звукоп юнзводящую часть киноаппарата (на рис. 6.27, а не показана), а затем, пройдя принимающий зубчатый барабан 6, наматывается на бобину 7. Каждый кадр равномерно освещается в кадровом окне источником света 8 и проектируется объективом 9 на киноэкран в увеличенном виде. Во время смены кадра световой поток перекрывается обтюратором 10. Механизмы кинопроектора приводятся в движение трехфазным асинхронным двигателем типа АОЛ-12 через передаточный зубчатый механизм. В качестве МПД в кинопроекторах применяется мальтийский или кулачковый механизм.

Во многих случаях линейная аппроксимация зависимости М^(м) невозможна. Так, например, в случае разгона токарного станка асинхронным двигателем зависимость М^(ш) имеет вид, представленный на рис 4.15. В этом случае уравнение (4.37) можно решить графически или применить численное интегрирование на ЭВМ (см. § 3.4).

Так как устойчивая работа агрегата и саморегулирование его возможны только при нисходящей характеристике двигателя, то устойчивая работа механизма с асинхронным двигателем возможна только на правой ветзи характеристики. Для большинства двигателей данного типа с достаточной для практики точностью истинная характеристика заменяется на рабочем участке отрезком прямой линии, проходящей через точки С и П. Из уравнения этой прямой ~

Принимая зависимость для момента движущей силы но этому условию, запишем уравнение движения механизма с асинхронным двигателем в виде зависимости (22.9)

Если машинный агрегат не обладает свойством саморегулирования, то его движение становится неустойчивым. Нарушение равенства приведенных моментов движущих сил и моментов сил сопротивления вызовет либо остановку машины, либо увеличение скорости движения до недопустимого, с точки зрения нормальной эксплуатации, уровня. Неустойчивость движения характерна для машинных агрегатов с приводом от двигателей внутреннего сгорания, с асинхронным двигателем в период его пуска и т. п. Так как условия на-

Во многих случаях линейная аппроксимация зависимости М?(а>) невозможна. Так, например, в случае разгона токарного станка асинхронным двигателем зависимость М2(о)) имеет вид, представленный на рис. 4.15. В этом случае уравнение (4.37) можно решить графически или применить численное интегрирование на ЭВМ (см. § 3.4).

СИНХРОННЫЙ ЭЛЕКТРОДВИГАТЕЛЬ —электрич. синхронная машина, работающая в режиме двигателя. По сравнению с асинхронным двигателем обладает более высокими мощности коэффициентом (а также способностью улучшать коэфф. мощности сети) и перегрузочной способностью. Однако из-за необходимости возбуждения ротора пост, током от возбудителя или от выпрямителей, а также из-за особенностей пуска (разгон до номин. частоты вращения) часто не может конкурировать с асинхронным двигателем. С. э. применяют в пром. установках, системах автоматики, звукозаписывающей аппаратуре, киноаппаратуре, бытовых приборах и др., требующих пост, частоты вращения. Мощность — от долей Вт до неск. десятков МВт.

При исследовании переходных режимов в электромеханических- системах с асинхронным двигателем, в отличие от систем с двигателями постоянного тока, можно пренебречь электромагнитными переходными процессами и пользоваться всегда статической характеристикой двигателя, которую удобно представить в виде зависимости движущего момента на валу ротора Ма ог величины скольжения s (рис. 84, а). Аналитическое выражение этой характеристики обычно выражается формулой

Рис. 7.1. Суммарная характеристика и инерциальная кривая движения машинного агрегата с асинхронным двигателем

Рис. 7.2. Суммарная характеристика и инерциальная кривая движения машинного агрегата с однофазным асинхронным двигателем

или иным параметрам оказывается нарушенной. Можно, однако, заметить, что промежутки изменения этих параметров, как правило, допускают разбиение их па конечное число частичных промежутков, в каждом из которых приведенный момент всех действующих сил является монотонным относительно рассматриваемого параметра. Таковы, например, суммарные характеристики машинных агрегатов с асинхронным двигателем трехфазного тока (рис. 7.1), с однофазным асинхронным двигателем (рис. 7.2), а также суммарная характеристика глиссирующего судна (рис. 7.3) и т. д.