Двигателя оказывается

Одновременно со скоростью изменяется и величина вращающего момента двигателя, линейно зависящего от нее. Согласно (4.2)

Генераторный тормозной режим с отдачей энергии в сеть имеет место, если на вал двигателя одновременно действуют моменты двигателя и механизма. Если момент механизма компенсирует момент холостого хода (трения), то электродвигатель сначала достигает частоты вращения идеального холостого хода по, а при дальнейшем ускорении частота вращения становится больше По. Соответственно эдс превысит напряжение сети и ток можно определить по формуле

ее нажатии цепь питания катушки контактора разрывается, якорь контактора отпадает и размыкает цепь двигателя. Одновременно с этим разомкнутся вспомогательные контакты, шунтирующие основные контакты кнопки "Вперед". Кнопку "Стоп" можно отпустить.

Нажатием кнопки «Пуск» включается контактор /С, который подает питание на включающую катушку Л высоковольтного выключателя. Последний включает статор двигателя, отключает контактор КГ и реле IP Б. Начинается разгон двигателя. Одновременно замыкается контакт Л в цепях РП и Л0, но реле РП не срабатывает, так как контакт ЗРБ уже разомкнулся. Иначе включилось бы реле РП, так как реле ослабления поля РОЛ еще не успеет к этому моменту разомкнуть свой контакт. Это привело бы к включению катушки Л0 и отключению двигателя. После этого теряет питание реле 2РБ, так как реле IP Б было отключено, и с выдержкой времени размыкает свой контакт. За ним с выдержкой времени отключается реле ЗРБ, и замыкается его контакт в цепи реле РП, которое снова не получит питания, так как реле РОП уже успеет разомкнуть свой контакт. На этом заканчивается работа аппаратов. При'подсинхронной скорости двигатель втягивается в синхронизм. Отключается двигатель нажатием кнопки «Стоп». Анало- J? гично происходит отключе- ?/р W f^\ f]r ~Ц~ ние при потере возбуждения, когда реле РОП замыкает свой контакт.

ставится под напряжение, магнитный пускатель срабатывает и своими главными контактами замыкает цепь двигателя; одновременно вспомогательными контактами он шунтирует контакты кнопки включения. Отключение двигателя осуществляется кнопкой отключения КО. При исчезновении или при значительном снижении напряжения в питающей сети якорь электромагнита магнитного пускателя отпадает и двигатель отключается. При восстановлении напряжения в сети двигатель вновь включится только в том случае, если будет нажата кнопка KB или если ее цепь будет замкнута дистанционно (на 11-29 показано пунктиром). При возникновении перегрузки срабатывают тепловые реле (обычно реле включаются в фазы А и С); цепь катушки электромагнита магнитного пускателя разрывается и двигатель отключается. У двигателей, защищенных предохранителями, относительно часто возникает режим обрыва фазы вследствие перегорания одного из предохранителей. Обрыв фазы сопровождается изменением электромагнитного момента прямой последовательности и появлением момента обратной последовательности. При скольжении s=l эти моменты равны друг другу. Следовательно при обрыве фазы двигатель не может быть запущен без внешнего механического толчка. При скольжении s = 0 момент обратной последовательности близок к нулю, а при

в диапазоне высот вращения Я=56.. 160 мм. Тормозное устройство ( 12.1), состоящее из электромагнита, нажимного диска фрикционных элементов и пружин, смонтировано на конце вала со стороны вентилятора и закрыто общим с ним кожухом. Тормозные элементы выполнены из металлокерамики или материалов на основе асбокаучуковой композиции. При включении двигателя одновременно подается напряжение на катушку электромагнита, его якорь притягивается к ярму и, сжимая пружины, освобождает нажимный диск, вследствие чего двигатель растормаживается. При отключении двигателя от сети прекращается протекание тока по катушке электромагнита и его якорь под действием пружин прижимает нажимный диск к тормозным элементам, обеспечивая создание на валу тормозного момента. Охлаждение тормозного устройства осуществляется вентилятором двигателя, протягивающим охлаждающий воздух через тормозную систему.

Включение двигателей (при включенном рубильнике) осуществляется кнопкой SBC. При этом катушка магнитного пускателя КМ оказывается под напряжением, магнитный пускатель срабатывает и своими главными контактами замыкает цепь двигателя; одновременно вспомогательными контактами он шунтирует контакты кнопки включения. Отключение двигателя при необходимости осуществляется кнопкой отключения SBT. При исчезновении или при значительном снижении напря-

Рассмотрим, как влияет понижение напряжения на нагревание тяговых двигателей, Как известно, нагревание зависит от количества выделяемого тепла и условий охлаждения. Тепло выделяется в меди и в стали и зависит от значений тока и напряжения. Так как понижение напряжения приводит к незначительному уменьшению тока, можно считать, что если не изменять ослабления возбуждения, то значение тока на том же элементе профиля (при установившейся скорости) останется примерно тем же. Однако время хода увеличивается вследствие понижения скорости. Если имеется возможность, то машинист локомотива, стремясь выдержать время хода, заданное графиком движения, попытается повысить скорость, изменяя режим ведения поезда, т. е. уменьшит время выбега или перейдет на следующую ступень ослабления возбуждения. Это поведет или к увеличению времени потребления энергии, или к увеличению тока, и следовательно, к более интенсивному выделению тепла в обмотках двигателя. Одновременно понижение напряжения ведет к уменьшению тепла, выделенного в стали якоря.

Манипулятор работает следующим образом. При поступлении радиоприемника на пост автоматизированного контроля ЭВМ выдает команду и захват ЗР соединяет механически ручку с валом двигателя. Одновременно включается двигатель ИД, его ротор начинает вращаться и через редуктор поворачивать ручку переключателя. Вместе с ручкой вращается и диск фотодатчика Д, насаженный на вал. Фотодатчик обеспечивает в системе обратную связь по положению. Импульсы ФД поступают на БУМ, суммируются и сравниваются с кодом, заданным ЭВМ. При совпадении угла поворота ручки с заданным исполнительный двигатель отключается. Аналогично вращает манипулятор и ручку настройки частоты.

Нажатием кнопки «пуск» включают контактор К, который подает питание на включающую катушку Л высоковольтного выключателя. Последний включает статор двигателя, отключает контактор ~КГ и реле 1РБ. Начинается разгон двигателя. Одновременно замыкается контакт Л в цепях РП и Л0» но реле РП не срабатывает, так как контакт ЗРБ уже разомкнулся. Иначе включилось бы реле РП, так как реле ослабления поля РОП еще не успеет к этому моменту разомкнуть свой контакт. Это привело бы к включению катушки Л0 и отключению двигателя.

Нагрузку па генератор дают постепенно, включая последовательно равные по мощности фидеры. По мере ввода нагрузки машинист (или автоматическое устройство) поддерживает, регулируя подачу топлива, частоту вращения двигателя. Одновременно дежурный у щита шунтовым реостатом поддерживает номинальное напряжение на шинах станции.

номинальный в 5-7 раз. Вследствие этого падение напряжения в обмотке статора становится существенным: Е < U, и магнитный поток двигателя оказывается значительно меньше номинального.

неблагоприятно скажется на работе других потребителей, включенных в сеть, например вызовет мигание осветительных приборов и т. д. Однако следует отметить, что в настоящее время заводские сети имеют большое сечение, поэтому падение напряжения, возникающее при пуске двигателя, оказывается несущественным.

В тех случаях, когда магнитный поток двигателя постоянен, как для большинства режимов работы двигателя постоянного тока параллельного и независимого возбуждения, ток двигателя оказывается пропорциональным моменту и формула эквивалентного тока может быть заменена формулой эквивалентного момента

Если магнитный поток двигателя постоянен, как для большинства режимов работы двигателя постоянного тока параллельного и независимого возбуждения, то ток двигателя оказывается пропорциональным моменту и формулу эквивалентного тока можно заменить формулой эквивалентного момента

мента, развиваемого электродвигателем. В то же время в интервале скольжений от s = SK до s = 1 механическая характеристика асинхронного двигателя оказывается неустойчивой, так как AM/ 'As < 0.

Таким образом, на выходе обмотки ротора получаем переменное напряжение с. частотой /2>/ь При регулировании скорости постороннего двигателя оказывается возможным регулирование частоты /2- Мощность ротора в данном случае частично покрывается за счет мощности питающей сети и частично — за счет постороннего двигателя Д, Асинхронные преобразователи частоты применяются для питания установок повышенной частоты, например высокоскоростных (более 3000 об/мин) двигателей, необходимых для отдельных видов оборудования.

Необходимо, однако, отметить, что самозапуск, как правило, является более тяжелым режимом, чем нормальный пуск отдельных двигателей. Это определяется пониженным напряжением в сети, обусловленным одновременным разворотом ряда двигателей, выведенными пусковыми сопротивлениями двигателей с фазным ротором, возможным (например, при автоматическом включении резерва —АВР) увеличением пусковых токов, если собственные ЭДС двигателей в момент включения еще не успели затухнуть и их фазы таковы, что общая результирующая ЭДС системы и двигателя оказывается большей t/HOM. Изложенное дает возможность сформулировать общие требования к защите от сверхтоков асинхронных двигателей, являющихся следствием понижения и последующего восстановления напряжения: защита должна предусматриваться на двигателях с фазным ротором, работающих с механизмами, имеющими Afnp = const, а также на других двигателях, имеющих тяжелые условия самозапуска. Ее основным назначением является защита обмоток от перегрева сверхтоками в случаях, если двигатель не разворачивается при восстановлении напряжения или процесс разворота недопустимо затя-

/. Торможение с отдачей энергии в сеть (генераторный режим работы параллельно с сетью) осуществляется в том случае, когда скорость двигателя оказывается выше скорости идеального холостого хода и его ЭДС Ё больше приложенного напряжения U. Двигатель здесь работает в режиме генератора параллельно с сетью, которой он отдает -электрическую энергию; ток при этом изменяет свое направление. Последнее очевидно из равенства

Уравнение для момента асинхронного двигателя оказывается аналогичным полученному для электрического вен-тильно-машинного каскада (4.83). Ток ротора равен:

Торможение двигателя осуществляется автоматически перестановкой рукоятки командоконтроллера в нулевое положение. В этом случае выключается контактор КЛ, обмотка якоря отключается от сети. Контактор динамического торможения КДТ включится через контакты реле торможения РДТ. Вследствие этого обмотка якоря двигателя оказывается включенной на тормозной резистор, а двигатель — в режиме динамического торможения. Следует отметить, что динамическое торможение (пока включен контактор КДТ) происходит при полном магнитном потоке двигателя.

Генераторное торможение имеет место при переключении многоскоростного двигателя на ходу с большей скорости на меньшую, т. е. при переключении машины с меньшего числа полюсов на большее. В первый момент переключения скорость двигателя оказывается намного больше скорости его поля, т. е. скольжение получается отрицательным и машина переходит в режим работы генератором. Торможение происходит с превращением кинетической энергии вращающихся частей в электрическую энергию, которая за вычетом потерь в машине отдается в сеть. Генераторное торможение может быть также в подъемнике при спуске тяжелого груза, разгоняющего двигатель до скорости, превышающей синхронную; тогда машина начинает отдавать в сеть энергию, сообщаемую ей опускающимся грузом.