Cтраница 2
Как показано в предыдущем параграфе, управление динамическими режимами ( формирование динамических характеристик) сводится к управлению электромагнитными переходными моментами. Поскольку причиной появления переходных моментов является возникновение свободной составляющей магнитного потока, то общий принцип управления ими заключается в воздействии на значение этой свободной составляющей, однозначно определяемой начальной скоростью изменения потока. При постоянной частоте питающей сети единственным способом управления током намагничивания и соответственно создаваемым им потоком является воздействие на систему приложенных к АД напряжений, которое может быть реализовано одним из трех способов. Первый сводится к ограничению приложенного к АД напряжения в целях уменьшения установившегося значения магнитного потока; второй - к уменьшению скорости изменения приложенного к АД напряжения и, следовательно, тока намагничивания; третий - к детерминированной подаче напряжения на АД для создания благоприятных начальных электромагнитных условий в момент включения, обеспечивающих минимальную амплитуду переходного момента. Особенности каждого из этих способов удобно рассмотреть на примере управления наиболее распространенным динамическим режимом - пуском АД. [16]
![]() |
Осциллограмма реверса двигателя А02 - 12 - 4 от тирнстор-ного коммутатора при различных постоянных значениях углов. [17] |
При этом угол а должен быть большим и оставаться постоянным на протяжении первого периода торможения противовключением, до затухания электромагнитных переходных моментов. [18]
Ограничение ударных моментов при сохранении быстродействия возможно при непрерывном изменении угла а во время пуска для того, чтобы приложенное к АД напряжение увеличивалось от начального до номинального. В этом случае электромагнитные переходные моменты значительно ослаблены, а для сохранения быстродействия привода увеличение напряжения должно происходить достаточно быстро. [19]
При тиристорном управлении асинхронный электропривод все время находится в последовательно сменяющих друг друга переходных режимах, вызываемых переключениями тиристоров. Определяя реально возникающие ускорения и замедления электропривода, эти электромагнитные переходные моменты оказывают весьма существенное влияние на переходный процесс в целом. Поэтому задача управления динамическими режимами асинхронного электропривода сводится к управлению этими моментами и, следовательно, формированию желаемой динамической характеристики. [20]
Результаты, полученные при исследовании режима повторного включения, показывают, что наибольшие положительные пики момента возникают при значениях угла 05гя / 6 в зоне пониженных скоростей и бзг2я / 3 в зоне повышенных скоростей, а наибольшие отрицательные пики момента возникают при Gsr4n / 3 на пониженных и Bsr 2я / 3 на повышенных скоростях. В зависимости от принятого закона импульсного управления ( /, q) можно определить ряд значений скорости АД, при которых будут максимально проявляться пики электромагнитного переходного момента положительного ( двигательного) или отрицательного ( тормозного) характера. [21]
В этом случае АД будет работать на одном-из заданных рабочих участков семейства характеристик на рис. 4.7. Естественно, что приведенные характеристики соответствуют только установившемуся режиму импульсного управления, и поэтому разгон привода, например до заданной скорости 0 6, простым заданием управляющего воздействия, пропорционального частоте коммутации / и 20 Гц, окажется незавершенным. При таком способе управления пуск АД происходит с последовательным переходом от одной промежуточной характеристики к другой и обеспечивается однозначная связь получаемой скорости и управляющего воздействия. Одновременно необходимо ограничивать время работы / р временем существования электромагнитного переходного момента одного знака. Ориентировочно можно указать, что максимальное время tp не должно превышать 12 - 15 мс. [22]
Действительно, при реализации пуско-тормозных режимов, связанных с коммутационными операциями, в асинхронном двигателе, как в специфической активно-индуктивной нагрузке, возникают электромагнитные процессы, обусловленные наличием как вынужденных, так и свободных ( периодических и апериодических) составляющих тока. Следовательно, токи в двигателе не мгновенно достигают установившихся значений, а поэтому и моменты, развиваемые им в этот переходный период, существенно отличаются от рассчитанных по статическим характеристикам, так как электромагнитный момент асинхронного двигателя определяется векторным произведением потокосцепления статора на ток статора. Магнитные поля от вынужденной и свободных составляющих тока, взаимодействуя друг с другом в условиях непостоянства из взаимного расположения, создают электромагнитный переходный момент асинхронного двигателя, имеющий, как правило, колебательный характер с максимальными значениями, намного превышающими рассчитанные по статическим характеристикам. [23]
При коммутации цепей АД быстрота изменения его магнитного потока определяется значениями последнего как после, так и до коммутации. Состояние магнитной цепи АД в момент коммутации характеризуется магнитным потоком и его пространственной ориентацией, которые принято называть начальными электромагнитными условиями. Если в момент коммутации магнитный поток отсутствует, то имеют место нулевые начальные условия. При нулевых начальных условиях в зависимости от взаимной пространственной ориентации магнитных потоков машины ( начального и создаваемого за счет подключения) скорость изменения потока может меняться в значительных пределах. Соответственно изменяется и электромагнитный переходный момент. [24]