Характеристики двигателей в электроприводе

Книга название: Характеристики двигателей в электроприводе
Издание: Москва, \"Энергия\"
Автор: С.Н. Вешеневский
Год печати: 1977
Кол-во страниц: 432
Формат: Djvu

Если в начальной стадии развития электропривода технологи выдавали задание механикам для конструирования механизмов, а механики после окончания своей работы передавали задание электрикам для выбора двигателя и проектирования управления, то сейчас еще при зарождении нового объекта технолог, механик и электрик вместе решают, какими средствами лучше осуществить технологию производства. В результате такого творческого содружества созданы мощные блюминги производительностью до 8 млн. т в год, прокатные станы со скоростью листа 30 м/с и проволоки 45 м/с, высокопроизводительные экскаваторы, точные металлообрабатывающие станки и другие установки. Можно привести большое количество примеров, когда одни и те же технологические условия осуществляются либо кинематикой механизма, либо электроприводом, либо сочетанием того и другого. Однако развитие техники неуклонно ведет к упрощению кинематики механизмов, сокращению применения механических тормозов и тяжелых редукторов, так как более гибкий, отзывчивый и надежный электропривод берет на себя выполнение всех сложных режимов ускорения и замедления, регулирования и согласования скоростей.

Естественная механическая характеристика двигателя есть лишь одна частная характеристика из бесчисленного множества искусственных, которые он может дать в статике и динамике. Нередко двигатели работают значительную часть времени на искусственных характеристиках. Хорошим примером является привод подъема у кранов постоянного тока с известной классической контакторной схемой, где двигатель последовательного возбуждения работает с механическими характеристиками двигателя параллельного и смешанного возбуждения и даже асинхронного с явно выраженным критическим моментом. За обеспечение лучших характеристик для технологии постоянно соревнуются двигатели постоянного и переменного тока. Двигатели постоянного тока способны дать все требуемые технологией характеристики, но они имеют коммутационные ограничения по максимальной частоте вращения, зависимой от мощности, и потому уже теперь начинают сдерживать развитие высокоскоростных непрерывных установок. Двигатели переменного тока не имеют недостатков по максимальной частоте вращения и некоторые режимы обеспечивают даже лучше, чем двигателя постоянного тока.

Так, асинхронные двигатели могут дать более эффективное динамическое торможение в одну ступень с небольшим начальным ударным моментом и позволяют получить плавный бесступенчатый пуск несложным способом. Известно также, что двигатели переменного тока обладают существенными экономическими достоинствами как более дешевые, надежные и не требующие дорогих с относительно низким к. п. л. преобразовательных установок. Благодаря этим преимуществам двигатели переменного тока получили широкое распространение в промышленности в тех многочисленных случаях, когда особенности двигателей постоянного тока не нужны или мало ощутимы. Недостатком двигателей переменного тока по сравнению с двигателями постоянного тока все еще является невозможность получения простыми средствами низких и повышенных устойчивых частот вращения. Еще долго будут соревноваться двигатели постоянного и переменного тока в сложных электроприводах. Здесь необходимо заметить, что род тока в большей мере определяется не двигателями, а аппаратурой, которая формирует искусственные характеристики двигателей и делает их \"послушными\".

Система генератор двигатель с электромашинными усилителями, получившая развитие в предыдущие десятилетия благодаря замечательным характеристикам, придаваемым двигателям, уже отмирает вместе с другими вращающимися преобразователями. Уходят в прошлое и такие ныне еще применяемые статические устройства, как ртутные выпрямители и силовые магнитные усилители. Сейчас быстро осваиваются и внедряются наиболее перспективные тиристорные преобразователи, которые органически развиваются вместе с бесконтактным управлением с помощью логических элементов и бесконтактных датчиков и командных аппаратов. Тиристоры заменяют не только управляемые преобразователи, но и контакторную аппаратуру в схемах управления двигателями. В настоящее время ведутся большие исследовательские работы во всех технически передовых странах по созданию тиристорных преобразователей частоты для регулирования частоты вращения асинхронных и синхронных двигателей. Когда будут найдены экономически оправданные решения такого регулирования, двигатели постоянного тока уступят повсеместно двигателям переменного тока долго удерживаемые позиции в промышленности. Сейчас же при современном уровне аппаратостроения рациональным для промышленных объектов является применение смешанной системы рода тока.

Скачать бесплатно книгу Характеристики двигателей в электроприводе