Ухудшению коммутации

Показателями качества электрической энергии у приемников в случае питания их трехфазным током являются отклонения напряжения и частоты, колебания напряжения и частоты, несинусоидальность формы кривой напряжения, смещение нейтрали и несимметрия напряжений основной частоты (ГОСТ 13109—67). В частности, при снижении напряжения уменьшаются пусковой и максимальный моменты электродвигателей, возрастает ток, поступающий к ним из сети, увеличивается нагрев обмоток, резко уменьшается световой поток ламп. Превышение номинального напряжения приводит к возрастанию потерь в стали трансформаторов, электродвигателей и аппаратов и увеличению их нагрева, ухудшению коэффициента мощности асинхронных двигателей, сокращению срока службы осветительных ламп.

Показателями качества электрической энергии у приемников в случае питания их трехфазным током являются/отклонения напряжения и частоты,?колебания напряжения и частоты,?,несинусоидальность формы кривой напряжения, ^смещение нейтрали и несимметрия напряжений основной частоты (ГОСТ 13109 — 67). В частности, при снижении напряжения уменьшаются пусковой и максимальный моменты электродвигателей, возрастает ток, поступающий к ним из сети, увеличивается нагрев обмоток, резко уменьшается световой поток ламп. Превышение номинального напряжения приводит к возрастанию потерь в стали трансформаторов, электродвигателей и аппаратов и увеличению их нагрева, ухудшению коэффициента мощности асинхронных двигателей, сокращению срока службы осветительных ламп.

Двигатели с фигурными пазами или с двойной клеткой на роторе имеют более высокие пусковые характеристики, чем с грушевидными или полуовальными пазами, однако у них больше индуктивное сопротивление обмоток роторов. Это приводит к понижению максимальных моментов и ухудшению коэффициента мощности двигателей в номинальном режиме. Поэтому такие роторы выполняют лишь для двигателей, предназначенных для тяжелых условий пуска, для которых требования к пусковым характеристикам более важны, чем к другим энергетическим показателям.

ции в зубцах и ярме. Кроме того, необходимо учитывать влияние размерных соотношений пазов на индуктивное сопротивление обмотки ротора. При любой конфигурации паза уменьшение ширины верхней части стержней и увеличение их высоты приводят к увеличению пускового момента, но одновременно увеличивается коэффициент магнитной проводимости паза и растет индуктивное сопротивление обмотки ротора. Это в некоторых случаях может играть положительную роль — как фактор, ограничивающий пусковые токи, но в то же время увеличение индуктивного сопротивления ротора приводит к ухудшению коэффициента мощности при номинальном режиме работы и к снижению Мтах.

Применение двигателей недостаточной мощности может вызвать нарушение в нормальной работе механизма, понижение его производительности, аварию и выход из строя двигателя. Использование же двигателя завышенной мощности приводит к неоправданному увеличению капитальных затрат, снижению электрических показателей электропривода, уменьшению КПД двигателя, а в установках переменного тока, кроме того, ухудшению коэффициента мощности, что в свою очередь влияет на непроизводительную загрузку преобразовательного устройства и распределительной сети. Кроме как по мощности, нужно еще правильно выбрать двигатель по исполнению, т. е. по степени защиты (защищенный, закрытый, взрывозащищенный), по способу охлаждения (самовентилируемый, с естественным охлаждением, с независимой или принудительной вентиляцией) и по климатическому исполнению (для умеренного, тропического, холодного климата и т. п.). Это можно сделать, зная назначение электропривода и условия, в которых ему придется работать. От правильного выбора двигателя по исполнению существенным образом зависит надежность его работы. В то же время необоснованный выбор, например, закрытого двигателя вместо защищенного приводит к увеличению капитальных затрат и утяжелению конструкции. Выбор двигателя по способу охлаждения особенно важен для регулируемых электроприводов, так как неправильный выбор в этом случае может привести к значительному завышению установленной мощности двигателя, т. е. к увеличению капитальных затрат, утяжелению конструкции и к резкому снижению КПД и коэффициента мощности (для переменного тока).

Выбирая ту или иную кострук-цию клетки, форму и размерные соотношения стержней, следует исходить из требований к пусковым характеристикам двигателей и возможности размещения паза на зуб-цовом делении ротора, при котором обеспечивается нормальный уровень индукции в зубцах и ярме. Кроме того, необходимо учитывать влияние размерных соотношений пазов на индуктивное сопротивление обмотки ротора. При любой конфигурации паза уменьшение ширины верхней части стержней и увеличение их высоты приводят к увеличению пускового момента, но одновременно увеличивается коэффициент магнитной проводимости паза и растет индуктивное сопротивление обмотки ротора. Это в некоторых случаях может играть положительную роль — как фактор, ограничивающий пусковые токи, но в то же время увеличение индуктивного сопротивления ротора приводит к ухудшению коэффициента мощности при номи-

В общем случае это отношение меньше единицы и становится равным единице лишь в линейных цепях с активным сопротивлением. Тяговая сеть обладает большим реактивным сопротивлением, а также активным сопротивлением, зависящим от тока (в рельсах), что приводит к дополнительному ухудшению коэффициента мощности.

Если с увеличением связи напряжение на контуре возрастает, то увеличивается и мощность, выделяемая в нагрузке. Если же напряжение на контуре остается без .изменений или падает, то это значит, что наивыгоднейшее значение коэффициента связи или обратной связи уже пройдено. Увеличение анодного тока, не сопровождающееся одновременным возрастанием напряжения на контуре, не ведет к увеличению мощности в нагрузке, а приводит лишь к ухудшению коэффициента полезного действия генератора. При работе со стабилизацией анодного напряжения следует установить (по киловольтметру 1К.) напряжение 8 кВ.

Двигатели с фигурными пазами или с двойной клеткой на роторе имеют более высокие пусковые характеристики, чем с грушевидными или полуовальными пазами, однако у них больше индуктивное сопротивление обмоток роторов. Это приводит к понижению максимальных моментов и ухудшению коэффициента мощности двигателей в номинальном режиме. Поэтому такие роторы выполняют лишь для двигателей, предназначенных для тяжелых условий пуска, для которых требования к пусковым характеристикам более важны, чем к другим энергетическим показателям [6].

Выбирая ту или иную конструкцию клетки, форму и размерные соотношения стержней, следует исходить из требований к пусковым характеристикам двигателей и возможности размещения паза на зубцовом делении ротора, при котором обеспечивается нормальный уровень индукции в зубцах и ярме. Кроме того, необходимо учитывать влияние размерных соотношений пазов на индуктивное сопротивление обмотки ротора. При любой конфигурации паза уменьшение ширины верхней части стержней и увеличение их высоты приводят к увеличению пускового момента, но одновременно увеличивается коэффициент магнитной проводимости паза и растет индуктивное сопротивление обмотки ротора. Это в некоторых случаях может играть положительную роль — как фактор, ограничивающий пусковые токи, но в то же время увеличение индуктивного сопротивления ротора приводит к ухудшению коэффициента мощности при номинальном режиме работы и к снижению Мтах.

дит к уменьшению приложенного к ТМ напряжения ВИП (отмеченная знаком 0 часть площади, ограниченной кривой и2). Включение в цепи якорей резисторов Дб увеличивает (Ud + IdR6) при росте ld, что и обеспечивает электрическую устойчивость рекуперации. Последняя может быть достигнута и без R6, если использовать регулирование работы ВИП с Р = const. Но в этом случае Р должен выбираться исходя из значения Id max, что приводит к существенному ухудшению коэффициента мощности и увеличивает пульсации Id из-за увеличения амплитуды колебаний приложенного к ТМ напряжения.

Однако относительное увеличение длины машины при больших X затрудняет условия их охлаждения, а в машинах постоянного тока приводит к ухудшению коммутации. В машинах небольших габаритов с увеличением X возникают трудности с выполнением необходимого для нормальной работы числа пазов.

где /1Г.Н - высота наконечника главного полюса (см. 10.19), выбирается исходя из условия, чтобы магнитная индукция в сечении агсг не превышала 1,8-1,9 Тл; индукция в станине из массивной стали не должна превышать Вс = 1,3 Тл (1,05 Тл при классе изоляции Н). Увеличение магнитной индукции сверх установленных значений приводит в первую очередь к ухудшению коммутации машины.

Обычно щетки устанавливаются так, чтобы продольная реакция якоря складывалась с МДС обмотки возбуждения. Сдвиг щеток в другую сторону приводит к ухудшению коммутации.

При сдвиге щеток с геометрической нейтрали продольная реакция якоря в зависимости от направления сдвига щеток создает поле по продольной оси машины, которое действует встречно или согласно с полем, создаваемым параллельной обмоткой возбуждения. За счет сдвига щеток с геометрической нейтрали машина возбуждается со стороны якоря, и тогда последовательная обмотка на статоре не нужна. Однако смещение щеток с геометрической нейтрали приводит к ухудшению коммутации и снижению использования меди якоря.

ки возбуждения от сети. Отключение— обрыв обмотки возбуждения — приводит к уменьшению потока возбуждения— уменьшению ЭДС и возрастанию тока в якоре. Увеличение тока в якоре приводит к возрастанию электромагнитного момента и частоты вращения. Говорят, что машина в этих условиях идет в разнос. Возрастание тока якоря и частоты вращения приводит к ухудшению коммутации и может кончиться аварией.

4. При больших воздушных зазорах между главными полюсами и якорем в большой степени сказывается влияние магнитного потока реакции якоря, Что приводит к ухудшению коммутации и появлению искрения между коллектором и щетками.

Не менее важное значение для работы щеточно-коллекторного контакта имеет среда, в которой он находится. При нормальном атмосферном давлении (высоте над уровнем моря до 1000 м и температуре среды до ± 40°С) на поверхности коллектора образуется прочная тонкая покровная пленка из окисей меди и графита, называемая политурой. Политура поглощает из атмосферы пары воды и кислорода, образуя своеобразную смазку. При недостаточной влажности среды (на высоте более 6000 м над уровнем моря) смазывающие свойства политуры резко ухудшаются; механические потери в скользящем контакте и температура коллектора возрастают в несколько раз. Это приводит к разрушению политуры, уменьшению Кщ и в конечном счете к ухудшению коммутации (см. ниже).

Однако относительное увеличение длины машины при больших К затрудняет условия их охлаждения, а в машинах постоянного тока приводит к ухудшению коммутации. В машинах небольших габаритов с увеличением X возникают трудности с выполнением необходимого для нормальной работы числа пазов.

где Аг, н — высота наконечника главного полюса (см. 8-18), выбирается исходя из условия, чтобы магнитная индукция в сечении агсг не превышала 1,8 — 1,9 Тл; индукция в станине из массивной стали не должна превышать Вс = — 1,3 Тл (1,05 Тл при классе изоляции Я). Увеличение магнитной индукции сверх установленных значений приводит в первую очередь к ухудшению коммутации машины.

Однако относительное увеличение длины машины при больших X затрудняет условия их охлаждения, а в машинах постоянного тока приводит к ухудшению коммутации. В машинах небольших габаритов с увеличением X возникают трудности с выполнением необходимого для нормальной работы числа пазов.

где Агн — высота наконечника главного полюса (см. 11.19), выбирается исходя из условия, чтобы магнитная индукция в сечении а^ не превышала 1,8...1,9 Тл; индукция в станине из массивной стали не должна превышать Вс = 1,3 Тл (1,05 Тл при классе изоляции Н). Увеличение магнитной индукции сверхустановленных значений приводит, в первую очередь, к ухудшению коммутации машины.