NE wykłady

background image

1

WADY I ZALETY SILNIKÓW.
Zalety: Moc od mW do MW 2) Duży zakres obrotów 3) mogą być : zewnętrzne, wewnętrzne
4) niezawodne w pracy 5) mogą pracować we wszystkich kwadrantach 6) równomierny bieg
(silnik DC pracują nierównomiernie poniżej 20obr/min) 7) są ciche 8) prosta konserwacja,
ekologicznie czysty. Wady: 1) konieczność dostarczania ciągłego prądu kablami 2) nasycanie
obwodu magnetycznego (niekorzystny stosunek moc/masa) 3) wrażliwość na długotrwałe
przeciążenia (temp.izolacji) 4) brak małych obrotów (przekładnie).
NAPĘD. RÓWNANIE DYNAMIKI NAPĘDU.

Napęd –

Rys

.1. Stany pracy napędu: 1) Stan ustalony (statyczny) =const ,V=const,

d/dt=0, dV/dt=0 2)Stan nieustalony (dynamiczny) =var ,V=var, d/dt≠0, dV/dt≠0 .Jeżeli
silnik wytwarza M a maszyna działa M

0

(moment oporowy). M

n

–M

0

=M

d

–moment

dynamiczny; M

0

=M

u

–M

s

– uzyteczny M

s

–strat; M

d

–pozwala na rozruch i hamowanie;

Energia

układu

E

k

=J

2

/2

J-

moment

bezwładności;

P

d

=dU

k

/dt=

(d/dt)J

2

/2=

Jd/dt+(

2

/2)(dJ/dt) –moc potrzebana na zmiane dynamiki; M=P/; M

d

=J(d/dt)+

(/2)dJ/dt; =d/dt , dJ/dt=(dJ/d)(d/dt)=dJ/d , M

d

=(

2

/2)(dJ/d)+Jd/dt;

Przyjmijmy że J=const; M

d

=M

n

-M

o

=jd/dt –równanie dynamiki napędu. Moment

wytwarzany przez silnik którego znak jest zgodny z kierunkiem prędkości nazywamy
napędem i oznaczamy „+”. Moment wytwarzany przez silnik o zwrocie przeciwnym do
prędkości nazywamy hamującym i oznaczamy „-” Moment oporowy (statyczny) - moment
jaki przeciwdziała ruchowi. Wyróżnia się dwa typy momentów oporowych :1)Reakcyjny
M

opr

– M

r

(bierny) Jest to moment skierowany zawsze przeciwnie do kierunku ruchu (np.

tarcie). 2)Potencjalny (czynny). Jest to moment skierowany w określonym kierunku
niezależnie od prędkości(podnoszenie-opuszczanie ciężaru).

Rys

.2. M

0

=f(,,d/dt,...,t) Ograniczamy się do M

0=

f(). Momenty oporowe.

M

op

=M

0

+k.

background image

2

Rys

.3. (1)mechanizmy podnoszenia, jazdy, taśmociągi M=const. (2) M=k - maszyny do

gładzenia włókna, moment na wale prądnicy. I

m

=const., I

obc

=const. (3) M=k

1

2

– moment

wentylatorowy pompy i wirówki odśrodkowej. (4) M=k/ - maszyny do nawijania drutu
taśmy, obrabiarki skrawaniem. Przeliczanie momentów obrotowych do prędkości silnika
(przeliczanie momentów na wał): M

opz

–moment oporowy zastępczy(odczuwany na wale

silnika). Wychodząc z bilansu mocy. M

opz

=M

opm

*

m

/

s

=M

opm

/i . Uwzględniając straty

przekładni i jej sprawność. Straty mogą pomagać lub przeszkadzać w zależności od tego co
robimy(np. podnosimy, opuszczamy).

Rys

.4. M

opz

=M

opm

/i* „podnoszenie” M

opz

=M

opm

*/i „opuszczanie” Dla strat w przekładni

takich samych dla podnoszenia i opuszczenia. Podnoszenia: M=(M

opz

)

ze stratami

–(M

opz

)

bez strat

;

M=M

opm

/i*-M

opm

/i

=

(M

opm

/i)((1/)-1)=

(M

opm

/i)(1-)/

Opuszczanie

(M

opz

)

opuszczanie

=(M

opz

)

baz strat

–M=(M

opm

/i)-(M

opm

/i)((1-)/) , (M

opz

)

opuszczanie

=(M

opm

/ i)(1-(1-

)/)=(M

opm

/i )((-1+2)/) . Przy opuszczaniu mamy 3 przypadki 1)>0,5 ; M

opz

>0 ; jażeli

opuszczamy ciężar silnik musi wytworzyć moment hamujący w kierunku podnoszenia.
2)<0,5 ; M

opz

<0 ; ciężar nie pokona strat w przekładni silnik musi wytworzyć moment

napędowy w kierunku opuszczania (siłowe opuszczanie ładunku). 3) =0,5 ; M

opz

=0 ciężar

wisi na linie, pozostaje nieruchomy.

background image

3

Przeliczanie momentu bezwładności -

Rys

.5. E

k

silnika musi być równa E

k

reszty układu

E

k

=J

2

/2 , J

2

=

s

2

/2=J

s

(

s

2

/2) + J

1

(

s

2

/2) + J

z

(

z

2

/2) + J

m

(

z

2

/2) + J

b

(

z

2

/2) + m

2

/2 ;

J

z

=J

s

+J

1

+ (J

z

+ J

m

+ J

b

)/i

2

+m

2

/

s

2

. Jeżeli przełozenie jest zmniejszające to J

z

+ J

m

+ J

b

ma

mały wpływ bo i>1 1>>1. Odwrotnie jest dla zwiększającego i. J[kgm

2

] J=Gd

2

/4 (Gd

2

-

moment zamachowy). Stany dynamiczne napędów 1)Rozruch 2)Hamowanie.
ROZRUCH SILNIKÓW OBCOWBUDNYCH DC.
Dla silników od kilku do kilkudziesięciu kW, =5,10%

Rys

.7. dla =5%, I

R

=20I

N

; =10%, I

R

= 10I

N

. Dla większych mocy silników  jest

mniejsza. Zakładamy że I

Pmax

- maksymalny jaki chcemy mieć, żeby nie był większy. I

R

można ograniczyć U lub R np. rezystor dodatkowy. Zmniejszenie U zasilania jest
korzystniejsze niż włączanie R

d

.












background image

4

HAMOWANIE SILNIKÓW OBCOWZBUDNYCH DC.
=(U-I

t

R

t

)/c , M

n

= c*I

t

, =(U/ c)-MR

t

/( c)

2

=

o

-

n

Rys

.6. Dla U=U

n

i =

n

jest to charakterystyka naturalna, inne wartości U,  -

charakterystyka

sztuczna.

Hamowanie:

1)

Odzyskowe

2)Dynamiczne

3)przez

przeciwwłączenie Ad1) Występuje ono dla >idealnego biegu jałowego

Rys

.8. Hamowanie odbywa się dla <

B

Rys

.9. Jest to hamowanie z oddawaniem energii do sieci dla >idealnego biegu jałowego.

Ad2) dynamiczne- Polega na odłączeniu silnika od sieci i przyłączeniu na jego zaciski
opornika. Wzbudzenie pozostaje bez zmian. Dla momentu reakcyjnego U=E-I

t

*Rt, I

t

=(U-

E)/R

t

, Prze hamowaniu 0=E+I

t

(R

t

+R

h

) , I

t

=-E/(R

t

+R

n

) =-c/(R

t

+R

h

)

background image

5

Rys

.10. Wyłączenie po pewnym czasie R

h

- zwiększa się M

d

i mamy szybsze hamowanie. R

n

dobieramy na pewną wartość I

t

Prąd płynący przy R

n

=0 byłby bliski I

r

Rys

.11. zaleta: prostota, wada: maleje intensywność ze zmianą prędkści. Dla potencjalnego

Rys

.12. trzeba dla =0 zastosować hamulec mechaniczny. Cała energia zostaje całkowicie

tracona w tworniku R

n

(jaką posiada silnik E

k

=J

2

/2) . Ad3) Hamowanie przez

przeciwwłączenie polega na względnej zmianie kierunków obrotów i momentu obrotowego

background image

6

Rys

.13. Przy takim włączeniu podwaja się siła elektromot.i prąd płynący wynosi 2x I

p

–prąd

rozruchowy , hamowanie jest bardziej intensywne. Pkt. C silnik ma =0. Jeżeli nic nie
robimy to silnik zacznie się obracać w drugą stronę Włączając R

d

poruszamy się po B’C’ i

wtedy silnik nie ruszy w drugą stronę bo M

opr

>M

N

lecz prąd będzie płyną i silnik będzie się

nagrzewał. W obu przypadkach trzeba go odłączyć od sieci. Przy momencie oporowym
potencjalnym charakterystyka jest podobna tylko trzeba włączyć hamulec mechaniczny. W
przeciwnym razie nastąpi rozruch w przeciwną stronę i wirowanie z prędkością 

m

. Przy

momencie potencjalnym nie trzeba zmieniać kierunku przepływu prądu.

Rys

.14. Zwiększając rezystor dodatkowy można uzyskać OD. Nie jest to dobre bo mała

zmiana rezystancji powoduje dużą zmianę prędkości. Jest to bardzo szybkie hamowanie,
należy zastosować należy zastosować układ który wyłączy napięcie od silnika. Przy
hamowaniu są straty energii. Jest ona równa 3xE

k

układu.

STEROWANIE PRĘDKOŚCI SILNIKÓW DC.
Sterowanie prędkości nazywamy wymuszone przez urządzenie lub przyrząd zmiany
prędkości silnika. Osiągnięty poziom silnika będzie się zmieniał z charakterystyką. Napędem
regulowanym nazywamy napęd którego prędkość można sterować skokowo lub ciągle.
Zakres regulacji prędkości – jest to stosunek prędkości max do min przy znamionowym
obciążeniu i narzuconej przeciążalności J lub M. Obydwie te prędkości winny być osiągnięte

background image

7

bez przekroczenia dopuszczalnego ze względów technologicznych względnego biegu
prędkości.

Rys

.15. =

max

/

min

=x:1 , względny spadek prędkości 

=/

0

d

=

d

/

0

d

-duże 

-

małe. Kryteria Regulacji :-zakres regulacji, -płynność regulacji, -względy ekonomiczne

Rys

.16. =(U-I

t

∑R)/c=U/- I

t

∑R/c=U/c-M∑R /(c)

2

=

0

-. PRĘDKOŚĆ

SILNIKÓW OBCOWZBUDNYCH MOŻNA REGULOWAĆ PRZEZ:
1)Zmiana napięcia zasilania 2)Zmiana rezystancji twornika 3) Zmiana strumienia
wzbudzenia. Zmiana napięcia (stały strumień bez reakcji twornika)

background image

8

Rys

.17. 1)U=Var, ∑R

t

=const=R

t

, =const . Cechy: charakterystyka tworzy rodzina prostych

równoległych. Dolna charakterystyka ogranicza przecinalnością a górna wartościami
znamionowymi. Nie podnosi się napięcia znamionowego, ze względu na wytrzymałość
dielektryczną izolacji (regulacja w dół). Duży zakres regulacji 5:1, 8:1. Jest to regulacja przy
stałej wartości momentu i zmiennej mocy. P=M, M=cI

t

=const. Zmiana rezystancji w

rezystancji twornika.

Rys

.18. 2) ∑R

t

=var , =const, U=const.Cechy: 1)regulacjia w dół 2)zakres regulacji jest

mały 2:1, 3:1. 3)Prostota układu 4)Dodatkowe straty w rezystorze. Regulacja przy stałym M i
zmiennej mocy. Moc pobierana z sieci jest stała a moc na wale jest mała.

Rys

.19. =P/(P+P+P

d

) =P/P

S

,  to .Zmiana prędkości przez zmianę strumienia

wzbudzenia.

background image

9

Rys

.20. =U/Ø-I

t

R

t

/cØ=U/cØ-MR

t

/(cØ)

2

, M=cØI ,

Rys

.21. 0=I

t

R

t

/cØ, I

t

=U/R

t

=I

r

, Charakterystyki nie wiele odbiegają od znamionowych . Lecz

w funkcji momentu to charakterystyki wyglądają następująco. 0=cØU/R=> M

r

=cØU/R

t

=cØI

R

Rys

.22. Cechy: Regulacja tylko w górę, ze względu na nasycenie obwodu magn. Nie

stosujemy zwiększania strumienia. Dolną charakterystyką wyznacza charakterystyka
nominalna, zaś górną podaje producent w danych katalogowych (jeżeli nie jest podane to
Ø

x

>= ½ Ø

N

). Regulacja odbywa się przy stałej mocy i zmiennym momencie na wale silnika.

Silnik jest zasilanym stałym napięciem więc pobiera stały prąd czyli moc pobierana z sieci
jest stała. Przy małych obrotach powinno stosować się chłodzenie obce. Wraz ze
zmniejszaniem strumienia, charakterystyki są coraz bardziej opadające, ale w zakresie
praktycznego zastosowania nie ma to większego znaczenia. Sterowanie prędkością odbywa
się prawie bez strat dodatkowych. (zwiększają się straty mechaniczne, a zmniejszają się straty
wzbudzenia ) Sterujemy obwodem wzbudzenia- obwodem małej mocy. Realizacja
praktyczna sterowania prędkości silników obcowzbudnych. –Układ Leonarda :

background image

10

Rys

.25. Stany ustalone. –charakterystyka obciążenia : U

G

=E

G

-I

t

R

g

;U

m

=E

m

+I

t

R

m

; E

R

-I-

t

R

G

=E

M

+I

t

R

M

;

E=cØ

;

cØ=E

G

-I

t

(R

G

+R

M

);

=(E

G

-I

t

(R

G

+R

M

)/cØ

;

E

G

=cØ

G

G

=c

1

I

WG

=RI

WG

; =(KI

WG

-I

t

(R

G

+R

M

)/cØ=

0

-, zmieniając prąd wzbudzenia

generatora (I

WG

), zmieniamy . 

0

=kI

WG

/cØ, =(I/cØ)(R

G

+R

M

); =(U/cØ)-I

t

R

M

/cØ

,

2

=(kI

WG

/cØ)-It(R

N

+R

G

)/cØ zał U/cØ~kI

WG

/cØ .

Rys

.27. Wada : szybciej spada prędkość obrotowa układu przy tym samym I

t

bo jest

(R

G

+R

N

). Rozruch w ukł. Leonarda

Rys

.28. Stosując rezystor suwakowy zamiast skokowego można uzyskać rozruch przy stałym

prądzie, płynnie przechodząc z charakterystyki na charakterystykę. I

t

=(E

G

-E

M

)/(R

G

+R

M

)

background image

11

Hamowanie w ukł. Leonarda M=cØI

t

aby zrobić moment hamujący zmieniamy kierunek

prądu I

t

, czyli trzeba zmienić E

G.

Rys

.29. hamowanie z oddawaniem energii do sieci. W czasie normalnej pracy E

g

>E

m

przy

hamowaniu E

m

>E

g

.Nie można włączyć rezystorów do „(M3~)”aby tracić moc, bo pomimo

tego, z sieci pobierana jest moc bierna.
ZALETY I WADY UKŁADU LEONARDA.
Zalety:- płynny rozruch, nie ma dodatkowych strat; -możliwość hamowania elektrycznego, z
możliwością oddawania energi do sieci. –duży zakres regulacji prędkości pomimo większego
nachylenia charakt. –możliwość pracy nawrotnej, bez przełączeń w układzie głównym. –łatwa
mozliwośc automatyzacji układu (zwiększanie możliwości regulacji) Wady : większe
nachylenie charakterystyki mechanicznej niż przy zasilaniu silnika z sieci sztywnej –wysoki
koszt układu(duża ilość miejsca) – moc zainstalowana jest rzędu 3,5 mocy znamionowej –
stosunkowo niska sprawność rzędu 50% dla małych maszyn i 70% dla dużych maszyn –
powolnośc przebiegów przejściowych .(dlatego stosuje się forsowanie stanów przejściowych)
–tak zwane „pełzanie” silnika pod wpływem SEM dlatego w układach nienawrotnych stosuje
się wyłącznik w torze głównym pomiędzy M i G –obecność tak zwanej „strefy martwej” przy
niskich prędkościach silnika. Powoduje to prędkości pod wpływem obciążenia.
FORSOWANIE STANÓW PRZEJŚCIOWYCH.
Jeżeli U

WG

podamy skokiem to I

WG

będzie narastało wykładniczo.

Rys

.30. Dla dużych τ=3-4s a dla małych maszyn τ =0,5s a dla 3τ jest to duży czas. τ

w

=L

W

/R

W

np. 225H/450=0,5s . Forsowanie stosuje się aby przyśpieszyć stany przejściowe.

background image

12

Rys

.31. Jeżeli zamkniemy W2 i W1 to przyłożymy do obwodu napięcie U

W

’ .

I

w

(t)=(U

w

’/R

w

)1-e

t/Tw

)=I

WN

(1-e

-t/Tw

), T

W

=L

W

/R

w

; U

W

’/R

W

= (U

W

’/U

WN

)( U

WN

/R

W

)=I

WN

,

Rys

.32. 1-włączony rezystor R

W

, 2-zwarty rezystor R

W

. t

f

=T

W

–czas forsowania ,=2, t

f

=0,69T

W

; =3 , t

f

=0,405T

W

.

ZAUTOMATYZOWANE UKŁADY NAPĘDOWE.

Rys

.33.

background image

13



NAPIĘCIOWE SPRZĘŻENIE ZWROTNE (LEONARDA)

Rys

.34. U

ZD

- napięcie zadajace, U

st

- sterujące, U

SZ

- sprzężenia zwrotnego ; Re=E

G

/U

st

;

U

st

=U

zd

-U

sz

=U

zd

-U

t

; =R

2

/(R

1

+R

2

)

Rys

.35. E

g

’- zmiana obciążenia Jest to układ statyczny w stanie ustalonym U

st

≠0 Jest to

układ który stabilizuje prędkość.E

g

= k

e

U

t

= k

e

(U

2d

- U

t

); k

e

U

2d

- k

e

U

t

= U

t

+ J

t

R

G

; k

e

U

2d

J

t

R

G

= U

t

(1+k

e

); U

+

= E

M

-J

t

R

M

= c + J

t

R

M

; k

e

U

2d

– J

t

R

G

= (1+k

e

)( c + J

t

R

M

); k

e

U

2d

J

t

R

G

– J

t

R

M

(1+k

e

) = c(1+k

e

);  = [k

e

U

2d

] / [c(1+k

e

)] – (J

t

/c){[R

G

/ (1+k

e

)] + R

M

} –

prędkość ukł. z napięciowym sprzężeniem zwrotnym;  = U/c - (J

t

/c)R

M

dla U=const. – dla

zwykłego silnika k

w

= 1+k

e

.

Rys.

36. W rzeczywistości ukł. ma charakterystykę w zakreskowanym obszarze, Leżą one

bliżej linii otw. niż U=const. Sprzężenie napięciowe pozwala usztywnić napięcia.
UJEMNE NAPIĘCIOWE SPRZĘŻENIE ZWROTNE (LEONARDA).


background image

14

Rys

.37. E

G

= k

e

U

st

= k

e

(U

2d

- ); E

G

= U

t

– J

t

R

G

= c + J

t

(R

G

+R

M

); k

e

U

2d

= k

e

 + c +

J

t

(R

G

+R

M

); c[1 + (k

e

 / c)] = k

e

U

2d

– J

t

(R

G

+R

M

); o’’ = [k

e

U

2d

/ c(1+k

w

)] – (J

t

/

c)[(R

G

+R

M

) / (1+k

w

)]; k

w

= k

e

 / c; 

otw

= (E

G

/ c) – (J

t

/ c)(R

G

+R

M

) = o - 

otw

.

Rys.

38. k

e

jest rzędu kilku;  - przelicznik obrotów na napięcie; c - trochę większe od 1.

Zastosowanie tego sprzężenia pozwala usztywnić char. Jest ona sztywniejsza niż przy
sprzężeniu napięciowym.
SPRZĘŻENIE PRĄDOWE W UKŁADZIE LEONARDA.

Rys.

39. Nie bierzemy pod uwagę poboru prądu przez układ wzbudzenia. J

t

zależy od

obciążenia silnika. Dodatnie sprzężenie zwrotne w ukł. Leonarda. E

G

= k

e

U

st

=

k

e

(U

2d

+R

B

J

t

); E

G

= U

t

+ (R

G

+R

B

)J

t

= c + J

t

(R

G

+R

B

+R

M

); k

e

U

st

+ k

e

R

B

J

t

= c +

J

t

(R

G

+R

B

+R

M

);  = (k

e

U

st

/ c) – (J

t

/ c)[R

G

+R

B

+R

M

- R

B

k

e

], gdzie[R

G

+R

B

+R

M

- R

B

k

e

] = a.

Jeżeli a>0 – to linia opadająca; Jeżeli a=0 – to linia jest równoległa do J

t

.

Rys.

40. Układy z samym sprzężeniem prądowym mają tendencję do wzbudzania się, dlatego

tak dobiera się „a”, aby charakterystyka opadała o 2-3%. Ujemne sprzężenie zwrotne w ukł.
Leonarda. E

G

= k

e

U

st

= k

e

(U

2d

– R

B

J

t

);  = (k

e

U

st

/ c) – (J

t

/ c)[R

G

+R

B

+R

M

+R

B

k

e

] –

charakterystyka jest wtedy jeszcze bardziej opadająca niż w ukł. otwartym.

Rys.

41. {a - 

K

+ J; b - ; c – U=const, z sieci sztywnej; d - U

t

– napięciowe; e – układ

otwarty Leonarda}. Wszystkie przebiegi są nieliniowe. 1) k

e

= E

G

/U

st

– założenie; 2) praca na

pętli histerezy; 3)  - zależy od prądu twornika.

background image

15

ZASTOSOWANIE UJEMNEGO SPRZĘŻENIA PRĄDOWEGO.

Rys.

42,43. {a – ze sprzężeniem napięciowym; b – po załączeniu sprzężenia prądowego}.

Sprzężenie zwrotne prądowe będzie załączać się wtedy, gdy popłynie Jpr.
HAMOWANIE SILINIKÓW PRĄDU PRZEMIENNEGO.

Rys.

44. M

kr

= (1,5-3)M

N

; J

r

– nawet do 8J

N

. Dla rozruchu możemy stosować przełącznik

gwiazda

trójkąt,

lub

autotransformatorowy.

Hamowanie:

a)

odzyskowe

(nadsynchroniczne); b) przez przeciwwłączenie; c) elektrodynamiczne (z zasilaniem uzwojeń
stojana prądem stałym); d) jednofazowe; e) trójfazowe niesymetryczne (z odwróconą fazą); f)
kondensatorowe. Hamowanie odzyskowe (nadsynchroniczne). Maszyna asynchroniczna
może działać jako prądnica, ale musi współpracować z siecią, nie może być od niej
odłączona, bo pobiera prąd bierny.

Rys.

45. {nie ma strat dodatkowych}.

Rys.

46. {hamowanie powoduje ruch ze stałą prędkością}. Hamowanie przez

przeciwwłączenie. a) zmiana wirowania pola w stosunku do prędkości. Polega ono na
względnej zmianie kierunku wirowania pola i kierunku prędkości. Żeby ograniczyć prąd w
obwodzie wkłada się rezystory dodatkowe (zmniejsza się trochę moment hamujący).

background image

16

Rys.

47. {Na odcinku BC – hamowanie. Po zatrzymaniu jeżeli nie wyłączymy silnika, to

zacznie od wirować w drugą stronę}. Straty są równe 3x energii kinetycznej. Poza momentem
potencjalnym – poza wyłączeniem silnika trzeba zastosować hamulec mechaniczny w
przeciwnym razie hamowanie (opuszczanie) ciężaru z prędkością większą niż prędkość
synchroniczna. b) bez zmiany wirowania pola.

Rys.

48. {R

dw1

<R

dw2

<R

dw3

<...}. Prędkość zależy od obciążenia. Straty są równe 3x energii

kinetycznej. Hamowanie elektrodynamiczne. Polega na odłączeniu silnika od sieci i
zasileniu jego uzwojeń prądem stałym.

Rys.

50. Prąd płynący przy hamowaniu powinien być  1,2J

N

. Prąd płynący w obwodzie

zwartego wirnika (zwarty): J

ZW

= E / (R

Z

2

+X

Z

2

) = c / (R

Z

2

+X

Z

2

); X

Z

= 2fl

Z

= k; J

ZW

=

c / [R

Z

2

+(k)

2

].

Rys.

51. M

N

jest proporcjonalne do składowej czynnej J

ZW

. M = {c / [R

Z

2

+(k)

2

]}{R /

[R

Z

2

+(k)

2

]} = cR / [R

Z

2

+(k)

2

] = c / [R

Z

2

+(k)

2

]. Przebieg w czasie (hamowanie

dwustopniowe) –

Rys.

53. Hamowanie jednofazowe.

background image

17

Rys.

54. Hamowanie to możliwe jest tylko w silnikach pierścieniowych (bo można porównać

moment krytyczny).

Rys.

55. Silnik zatrzymuje się i nie ruszy w drugą stronę. Hamowanie kondensatorowe.

Stosuje się dla silników 1 do 2 kW, 40na fazę.

Rys.

56. Jeżeli silnik asynchr. Odłączamy od sieci to strumień szczątkowy indukuje SEM 0,5

do 1,5V. Z kondensatorem jest to energia w kondensatorach i można go wzbudzać.
STEROWANIE PRĘDKOŚCIĄ SILNIKÓW ASYNCHRONICZNYCH.
=

S

(1-s)=2f/p(1-s); 

S

-prędkość synchroniczna. Prędkość silników tych można zmieniać

przez: 1) zmianę częstotliwości napięcia zasilającego; 2) zmianę liczby par biegunów; 3) -
wpływanie na poślizg w celu kształtowania charakterystyk poprzez: a) -zmianę napięcia
zasilającego stojan; b) zmianę rezystancji obwodu stojana; c) zmianę reaktancji stojana
(włączenie dodatkowych dławików); d) zmianę rezystancji obwodu wirnika; e)
doprowadzenie do obwodu wirnika silnika dodatkowej SEM o odpowiedniej wartości i fazie.
=1-s; M

k

=(3U

f

^2/

S

)*(1/(2(R

1

+(R1^2+(X

1

+X

2

)^2)=k(U/f)^2 ;X=2fL. Sterowanie

prędkością przez zmianę częstotliwości napięcia zasilającego: Gdy f większe to n większe,
gdy f mniejsze to n mniejsze.

background image

18

Rys.

57. Dla f <15 Hz mniejsza się również M

k

. Aby tego uniknąć stosuje się zmniejszenie

napięcia niż częstotliwości. Górna f to 80 do 100 Hz. Metoda ta pozwala na zmianę prędkości
w dół i w górę. Zmiana prędkości przez zmianę napięcia zasilania. S

k=

Rz/Xz.

Rys.

58. Włączanie rezystancji dodatkowej w obwód stojana. Zła metoda (duże straty

mocy na rezystancji).Efekt bardzo mierny.

Rys.

59. Włączanie dodatkowej indukcji w obwód wirnika.

Rys.

60. M rośnie to maleje to L

d1

maleje to U

st

maleje to U rośnie i rośnie. U

st

=U

zd

-U

tg.

Układ taki stosuje się do stabilizacji prędkości i jest stosowany do mocy 20 do 30 kW.
Zmiana prędkości przez włączenie dodatkowej rezystancji w obwód wirnika. Ze
względów energetycznych zła metoda, S

k

=(R

2

+R

d

)/X

zw.

Rys.

61. Jest to regulacja tylko w dół.

Zakres regulacji od 1 do 3 max, regulacja nie

ekonomiczna. Bardziej nadaje się do rozruchu. Ze względu na prostotę służy także do
regulacji prędkości. R

dśr

= R

w1

* t

1

/T=R

w1

*, f=300do400Hz.



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
NE - wykłady1, polibuda, 6 semestr, Podstawy napędów elektrycznych
DROGI ROLNICZE I LE NE Wykłady
Napęd Elektryczny wykład
wykład5
Psychologia wykład 1 Stres i radzenie sobie z nim zjazd B
Wykład 04
geriatria p pokarmowy wyklad materialy
ostre stany w alergologii wyklad 2003
WYKŁAD VII
Wykład 1, WPŁYW ŻYWIENIA NA ZDROWIE W RÓŻNYCH ETAPACH ŻYCIA CZŁOWIEKA
Zaburzenia nerwicowe wyklad
Szkol Wykład do Or
Strategie marketingowe prezentacje wykład
Wykład 6 2009 Użytkowanie obiektu
wyklad2
wykład 3

więcej podobnych podstron