Возможности самозапуска

Для определения возможности самовозбуждения асинхронного двигателя нанесем на рис, 12.48 характеристику внешней сети, которой соответствуют уравнения

Для исключения возможности самовозбуждения в усилительных устройствах принимаются разнообразные меры: во-первых, число каскадов, охваченных ОС, должно быть ограничено, так как каждый новый каскад увеличивает фазовый сдвиг на высоких частотах. Поэтому в ОУ применяют трехкаскадные схемы, а в последние годы — и двух-каскадные ОУ. Возможности получения очень высоких значений Ки в одной ИМС при этом ограничиваются. Во-вторых, применяют корректирующие RC-цепочки, которые подключаются к определенным выводам ОУ и снижают Ки на частоте /* до минимума, при котором условия самовозбуждения не выполняются, т.е. /С*-у<1 ПРИ Ф = я. Амплитудно-частотная характеристика ОУ при этом изменяется, как показано на 2.27, а пунктиром.

На 7.5 представлена принципиальная схема генератора постоянного тока параллельного возбуждения. Этот генератор является машиной с самовозбуждением, у которой ток возбуждения берется от якоря машины. В данном случае обмотка возбуждения генератора присоединяется параллельно зажимам якоря. Для возможности самовозбуждения такого генератора требуется соблюдение определенных условий. Условиями самовозбуждения генератора постоянного тока являются: а) наличие поля остаточного магнетизма в сердечниках полюсов и станине машины; б) правильное подключение обмотки возбуждения к зажимам якоря, при котором создаваемое током возбуждения магнитное поле поддерживает поле остаточного магнетизма (см. 7.5).

Патент на машину с самовозбуждением был взят в 1854 г. датским изобретателем С. Хиортом. Для создания «начального» возбуждения Хиорт предлагал применить постоянные магниты, и его машина фактически была машиной с комбинированным возбуждением. В 1856 г. венгерский физик А. Йедлик высказал мысль о возможности самовозбуждения генератора только за счет остаточной намагниченности и в 1861 г. построил самовозбуждающийся генератор постоянного тока. В 1866 г. В. Сименс применил принцип самовозбуждения для генераторов последовательного возбуждения, которые после этого получили широкое распространение для питания осветительных устройств. Однако начало промышленному освоению генераторов постоянного тока было положено сотрудником фирмы «Альянс» 3. Граммом, получившим в 1870 г. патент на самовозбуждающийся генератор с кольцевым якорем и тороидальной обмоткой, многочисленные секции которой были выведены на пластины коллектора почти современной конструкции.

ной обратной связью можно сделать вывод о возможности самовозбуждения, т. е. о возможности превращения усилителя в источник электрических колебаний — генератор. Частота колебаний в системе определяется зависимостью К и р1 от частоты в условиях (9.1) и, так как зависимость фазовых сдвигов от частоты обычно гораздо резче, чем зависимость амплитудных характеристик, — в основном вторым условием из (9.2). Что же касается амплитуды колебаний, устанавливающихся в системе, то о ней на основании

Построенная аналитическим путём частотно-фазовая характеристика петли обратной связи обычно отличается от действительной характеристики, особенно в области высоких частот, где невозможно точно учесть всевозможные паразитные и распределённые ёмкости схемы. Поэтому после изготовления макета или опытного образца усилителя с обратной связью снимают экспериментально частотно-фазовую характеристику разомкнутой цепи Р/С для принятия мер по устранению возможности самовозбуждения усилителя.

Если указанное условие невыполнимо, для уменьшения возможности самовозбуждения усилителя следует:

Особенно опасной эта связь является между входной и выходной цепями усилителя, а также между его первым и последним каскадами, так как между этими цепями коэффициент усиления максимален, а фазовые сдвиги велики, что создаёт благоприятные условия для самовозбуждения. В усилителе с большим коэффициентом усиления ничтожной паразитной ёмкости между указанными цепями достаточно, чтобы вызвать самовозбуждение или резко изменить характеристики на верхних частотах. Покажем это на примере. Помножив обе части равенства (9.33) на К, приравняв Р/С единице, что соответствует возможности самовозбуждения, и решив результат относительно С„, получим

частот, где невозможно точно учесть всевозможные паразитные и распределённые ёмкости схемы. Поэтому после изготовления макета или опытного образца усилителя с обратной связью снимают экспериментально частотно-фазовую характеристику разомкнутой цепи Р/С для принятия мер по устранению возможности самовозбуждения усилителя.

Если указанное условие невыполнимо, для уменьшения возможности самовозбуждения усилителя следует:

мере. Помножив обе части равенства (9.33) на К, приравняв Р/С единице, что соответствует возможности самовозбуждения, и решив результат относительно С„, получим

Режим пуска начинается не при скольжении 5=1, а при некотором меньшем значении скольжения 5„, которое зависит от длительности выбега и характеристик системы двигатель-компрессор. В процессе самозапуска сопротивление двигателя определяется в зависимости от величины 5,„ а не режимом короткого замыкания, которому соответствует обычный пуск, начинающийся с 5=1. Величина этого сопротивления определяет ток и напряжение на зажимах двигателя, которые являются критерием возможности самозапуска.

генераторов этой станции эквивалентным сопротивлением л:э>0. Такая замена становится необходимой при проведении расчетов, требующих большой точности, например при выборе уставок релейной защиты и при проверке возможности самозапуска двигателей.

Для определения величины сопротивления двигателя в процессе самозапуска служат кривые выбега и соответствующие им кривые изменения сопротивления двигателя. Знание величины сопротивления двигателя является достаточным для определения величины напряжения на зажимах двигателей и проверки возможности самозапуска. Для определения зависимости скорости вращения агрегата от времени служит основное уравнение движения

исчезновении или длительном снижении напряжения. При этом защиты выполняют групповыми, которые действуют на отключение одной части двигателей для возможности самозапуска другой части, а также на отключение электродвигателей, для которых самозапуск недопустим.

Расчет самозапуска асинхронных двигателей. Для выявления возможности самозапуска асинхронных двигателей необходимо проверить, достаточен ли момент вращения электродвигателя для самозапугка (при пониженном напряжении), и установить величину дополнительного нагрева двигателя, вызванного удлинением времени разгона.

Для проверки возможности самозапуска необходимо сопоставить средний асинхронный момент с моментом сопротивления механизма. Характеристику асинхронного момента рекомендуют рассчитывать с помощью известного из курса электрических машин выражения

Автоматическое повторное включение ланий. Применение АПВ на воздушных и кабельно-воздушных линиях позволяет восстановить электроснабжение в 60— 90% всех аварийных отключений воздушных линий. Проверка возможностей АПВ линий передачи требует расчета режима системы: проверки ее устойчивости и устойчивости асинхронных двигателей при перерыве электроснабжения, выяснения возможности самозапуска двигателей.

Расчет самозалуска асинхронных двигателей. Определение возможности самозапуска асинхронных двигателей в итоге сводится к решению двух вопросов: к установлению достаточности момента вращения электродвигателя с учетом пониженного при этом напряжения и определению дополнительного нагрева электродвигателя, вызванного удлиненным временем разгона.

Для более мощных синхронных двигателей вопрос о допустимом токе несинхронного включения и о возможности самозапуска с глухим подключением возбудителя должен согласовываться с заводом-изготовителем.

Расчет самозапуска асинхронных двигателей. Определение возможности самозапуска асинхронного двигателя сводится к решению двух вопросов: к установлению достаточности момента вращения электродвигателя с учетом пониженного при этом

Приближенный расчет самозапуска асинхронных двигателей. Для выявления возможности самозапуска асинхронных двигателей необходимо проверить, достаточен ли момент вращения электродвигателя для самозапуска (при пониженном напряжении), и установить значение дополнительного нагрева двигателя, вызванного удлинением времени разгона. При расчете самозапуска необходимо определять: выбег за время нарушения электроснабжения; напряжение и избыточный момент электродвигателей; время самозапуска и дополнительный нагрев. Допустимое время и скольжение к моменту самозапуска может быть найдено по (12.24) или путем численного интегрирования. Определение напряжения на двигателях производится на основании схем замещения.