Питающего генератора

Однофазные коллекторные двигатели с последовательным возбуждением применяются в качестве тяговых двигателей железных дорог па однофазном токе. Для облегчения работы двигателя (в частности для улучшения коммутации) в некоторых странах железнодорожные линии питают током пониженной частоты (25 и 16 2/3 гц). Пуск в ход и регулирование скорости вращения тяговых двигателей производится путем изменения напряжения, что осуществляется уменьшением числа витков вторичной обмотки специального трансформатора, питающего двигатель. Во время пуска напряжение снижают до 50%, при этом значительно уменьшается пусковой ток и улучшаются условия коммутации.

На 5.1б,(7—о утолщенными стрелками показаны направления передачи энергии в двигателе. Переходный процесс в двигателе возникает при изменении хотя бы одной составляющей энергии, что является следствием изменения напряжения, питающего двигатель, параметров двигателя или нагрузки на палу. При изменении нагрузки на валу двигателя, например, происходит перераспределение энергий, какоп-

пример в Период расплавления шихты, постоянно работает в динамических режимах, а в спокойных режимах окисления и восстановления металла при выполнении условия (9.1) неподвижен, то в печах переплава электрод является расходуемым и требуется обеспечить его равномерное перемещение по мере оплавления, скорость которого зависит как от физических свойств переплавляемого металла, так и от тока в электроде и сопротивления шлаковой ванны в печах электрошлакового переплава (см. § 8.1), от энергии пучка электронов в электронно-лучевых установках и т. д. Поэтому при разработке приводов перемещения электродов печей переплава в зависимости от физической природы регулируемых параметров переплава, особенностей датчиков этих параметров, типа преобразователя, питающего двигатель, строится схема формирования напряжения управления преобразователем. При этом следует иметь в виду, что наряду с высокими требованиями к установившимся режимам движения переплавляемого электрода к регуляторам печей переплава предъявляются высокие требования и в динамических режимах, которые определяют быстродействие ликвидации рассогласования между уставкой по контролируемому параметру и его истинным значением, ч го актуально, например, для печей шлакового переплава в период наведения шлаковой ванны.

Следует отметить, что с внедрением магнитных и тиристорных /силителей использование ЭМУ в системе генератор — двигатель значительно сокращается. Однако ЭМУ находит все большее применение в системах ЭМУ—-двигатель, где ЭМУ используется В качестве генератора, питающего двигатель. В результате использова-™я промежуточных полупроводниковых усилителей значительно увеличились диапазоны регулирования и быстродействие электро-лриводов, работающих по системе ЭМУ — двигатель. Такие элек-

Эта отрицательная особенность электропривода для турбо-машин может быть устранена применением регулируемого электропривода при помощи статических преобразований частоты напряжения, питающего двигатель.

Направление вращения двигателя определяется положением рукоятки контроллера относительно его нулевой отметки. При этом меняется лишь чередование фаз питающего двигатель напряжения. Последовательность замыкания контактов, шунтирующих секции резисторов роторной цепи, остается прежней.

Для повышения производительности станка, которая определяется в основном работой главного электропривода в установившихся и переходных режимах, скорость главного привода регулируется электрическим способом с помощью двигателя постоянного тока и управляемого преобразователя, питающего двигатель. Согласно требуемому графику нагрузки станка, приведенному на 8.5, регулирование скорости двигателя наиболее целесообразно производить в двух зонах: снижением напряжения на якоре в диапазоне 1;(5—6) с постоянством момента на валу двигателя при изменениях скорости стола от fMEH= = 4ч-6 до угр = 20 -~ 25 м/мин, когда тяговое усилие примерно постоянно, и ослаблением магнитного потока двигателя в диапазоне 1: (4—5) при изменении скорости стола от vip — 20—25 до умавс — = 75 — 120 м/ь:ин, когда тяговое усилие падает, а мощность резания должна быть постоянной. Однако использование регулирования скорости изменением магнитного потока двигателя снижает производительность станка, так как повышает время переходных процессов при реверсировании привода вследствие большой инерционности обмотки возбуждения двигателя. Поэтому регулирование скорости перемещения стола изменением магнитного потока двигателя осуществляется при малых диапазонах регулирования скорости, а чаще только при регулировании скорости изменением напряжения на якоре двигателя. Мощность двигателя при этом завышается в vMaKJvrp Раз> но снижаются времена переходных процессов и повышается производительность станка.

Постоянная времени Гп инерционного звена, входящего в состав первого контура, называется малой или некомпенсируемой постоянной времени системы. В качестве такой постоянной обычно принимают постоянную времени тиристорного возбудителя генератора - в случае системы Г—Д или тиристорного преобразователя, питающего двигатель, в случае системы ТП—Д. Обычно величина Тп равна 0,01 с.

Таким образом, влияние несимметрии и несинусоидальности напряжения на.вращающий момент и, следовательно, на электромеханические переходные процессы будет невелико, если результирующее значение напряжения будет сохранено. В противном случае с этим влиянием надо считаться. Допустимость несимметрии и несинусоидальности напряжения, питающего двигатель, зависит главным образом от дополнительного его нагрева.

Торможение противовключением осуществляется изменением чередования на статоре двух фаз питающего двигатель напряжения. Для ограничения тока (момента) двигателя при этом производится, как правило, включение добавочных резисторов в цепь ротора или статора.

Функциональная схема регулирования скорости в системе генератор — двигатель (Г — Д) представлена на 58.37. Здесь внутренним контуром является контур регулирования тока /в обмотки возбуждения LG генератора G, питающего двигатель М. Отрицательная обратная связь по току возбуждения генератора через резистор Л2 и датчик тока возбуждения UAF, подключенный к шунту RSF, поступает на вход регулятора тока возбуждения, реализованного на основе операционного усилителя А 1 , опера-

Ток от питающего генератора Г протекает через обмотки дросселей Др1 и Др2, выполненных на ферритовых кольцах, затем выпрямляется диодами Д1, Д2 и через ограничительные резисторм R3, R4 поступает на базовые делители усилителя постоянного тока приемника канала. Выходные токи регулируются изменением и*-

Короткое замыкание одной фазы потребителя электроэнергии, соединенного звездой без нейтрального провода, следует рассматривать как частный случай несимметричной нагрузки, при котором напряжение на корот-козамкнутой фазе потребителя становится равным нулю, а напряжение на двух других фазах увеличивается до значений, равных линейным напряжениям ( 5.6). Нейтральная точка п на векторной диаграмме смещается в этом случае в вершину треугольника линейных напряжений (п'}, соответствующую короткозамкнутой фазе. При этом напряжение UNn' между нейтральными точками генератора и потребителя становится равным фазному напряжению питающего генератора.

Более экономичным способом регулирования является изменение напряжения, подводимого к якорю двигателя от питающего генератора. Изменение напряжения генератора достигается регулиро-' ванием малого тока параллельной обмотки возбуждения (система генератор — двигатель, применяемая в специальных установках). В этом случае жесткость скоростной (механической) характеристики остается одинаковой ( 12.23,6). Возможный предел регулирования 10:1 вниз от номинальной скорости. В настоящее время генераторы постоянного тока таких систем заменяются управляемыми выпрямителями (ионными и полупроводниковыми).

Резонанс токов наступает, когда частота вынужденных колебаний питающего генератора равна частоте собственных колебаний цепи.

Резонанс токов наступает, когда частота вынужденных колебаний питающего генератора равна частоте собственных колебаний цепи.

Резонанс токов наступает, когда частота вынужденных колебаний питающего генератора равна частоте собственных колебаний цепи.

настройка, цель которой — получение в сопротивлении нагрузки максимального тока, а следовательно, и максимальной мощности. Предполагается, что заданы частота питающего генератора ю, его напряжение с/х и активные сопротивления контуров ги и г22. Допускаются изменения емкостей и индуктивностеи любого из контуров и коэффициента связи между

9. Последовательный колебательный контур с параметрами L и С настроен на частоту питающего генератора. Как нужно изменить параметры контура, чтобы на той же частоте получить удвоенное напряжение на элементах контура (активное сопротивление контура считать неизменным)?

Если индуктор представляет собой электромагнит, то при случайном разрыве цепи его питания Ф может уменьшиться до величины, определяемой остаточным намагничиванием материала его сердечника. При этом, согласно (10.11), число оборотов двигателя сильно возрастет, что может привести к его порче. Поэтому во всех схемах включения двигателей постоянного тока необходимо предусматривать такое соединение обмотки возбуждения, которое исключало бы возможность разрыва его цепи. 3. Число оборотов коллекторного двигателя можно регулировать в широких пределах изменением э. д. с. питающего генератора е и тока возбуждения iR (Ф = k4iB). При этом интересно отметить, что для увеличения числа оборотов надо уменьшить ток возбуждения. В двигателях небольшой мощ-

обмотки, была направлена в крайних стержнях в разные стороны (пунктирные стрелки на 8.19а) и, следовательно, не заходила в -средний стержень; это избавляет управляющую обмотку 2 от наведения в ней напряжения, имеющего частоту питающего генератора Г, и цепь генератора от попадания в неё напряжения сигнала. Последнее объясняется тем, что вызываемый обмоткой 2 магнитный поток направлен в обмотках 3 и 3' в одну сторону (оплошные стрелки на 8.19а), а поэтому индуктируемые в этих обмотках эдс при указанном выше способе соединения обмоток взаимно уничтожаются.

в свободном пространстве и длину волны в волноводе при частоте питающего генератора / = 3-109 Гц. Вычислить фазовую и групповую скорости. Выяснить, может ли в данном волноводе распространяться волна типа Ян.