Переходные процессы электропривода с линейной механической характеристикой в тормозных режимах

Переходные процессы электропривода с линейной механической характеристикой при М_с=const, w₀=const в тормозных режимах

            Рассмотрим сначала реверс, который заключается в торможении противовключением с дальнейшим изменением направления вращения и разгоне в противоположную сторону.

            Если реверс осуществляется при активном моменте сопротивления М_с=const, переходный процесс описывается уравнениями, приведенными ранее для двигательного режима, с той разницей, что в выражениях для w и М  нужно поставить знак минус перед w_с и перед М_нач

На графике с механическими характеристиками показан переход из двигательного режима в режим противовключения и построены кривые переходного процесса. Двигатель при переводе его  в режим противовключения тормозится по линии ВС. Затем, если его не отключить от сети, будет разгоняться в обратном направлении по линии CD, достигает скорости идеального холостого хода (-w₀) и т.к. момент сопротивления активный, переходит в генераторный режим с отдачей энергии в сеть (линия DE). Равновесие наступит в т.Е, где М=М_с и скорость w=-w_с .Такой процесс может быть, если в случае подъема тяжелого груза двигатель тормозится противовключением и при w=0 не отключается и не затормаживается механическими тормозами.

            При реактивном моменте сопротивления процесс разбивается на два этапа. На первом этапе, являющемся тормозным, законы изменения w и М описываются теми же уравнениями что и при активном М_c. Время торможения до w=0       , где - w_с- фиктивная скорость, к которой стремиться двигатель.

            На втором этапе происходит разгон в противоположном направлении (после торможения противовключением и остановки). Знак М_с меняется на противоположный. Уравнения, описывающие переходный процесс будут иметь такой же вид, как для пуска двигателя, только w_нач нужно принять равной 0, М_нач=-М_п и w_с=-w_с`,т.е.

Рекомендуемые материалы

    ;  

Здесь М_п- пусковой момент.

Время реверса .  При переходе скорости через 0 динамический момент М_дин скачком изменяется от значения М_дин=-(М_п+М_с) до М_дин=-(М_п-М_с) , что вызывает соответствующее изменение ускорения и в кривых w=f(t) и M=f(t) появляется излом.

            При динамическом торможении законы изменения w и М описываются теми же уравнениями, что и для реверса, т.е.

   ;    , где w_с- установившаяся

скорость, определяемая точкой пересечения механической характеристики динамического торможения и вертикали М_c =const.

            В случае активного М_с точка “B”, соответствующая  установившейся скорости w_с2, относится к случаю, когда этот момент в начале процесса является тормозным, что имеет место,  например, при подъеме груза, а т. “c” с установившейся скоростью w_с1- к случаю, когда этот  момент является движущим, например, при спуске груза (рис.а).

Рекомендация для Вас - 16 Заключение.

            В случае торможения при подъеме груза под действием М_с и тормозного момента двигателя привод вначале будет тормозится и остановится, т.к. момент двигателя станет равным 0, но т.к. М_с является активным и будет продолжать действовать в том же направлении, под его  действием система будет вращаться в обратную сторону. При этом М_с из момента сопротивления (тормозного) превратится в движущий, а тормозной момент двигателя изменит свой знак и будет продолжать действовать как тормозной. Установившаяся скорость наступит при равенстве момента двигателя и М_с т.е. в т. В. Кривые переходного процесса для этого случая изображены на рис. “б”. Время торможения до w=0 , т.е. до остановки

            Если активный момент сопротивления в начале торможения был движущим (торможение при спуске груза ), то в начале торможения тормозной момент двигателя (отрезок ED на рис.”а”) больше движущего статического момента и имеет место замедление, сопровождающееся уменьшением тормозного момента двигателя. При скорости w_с1 M=M_c, замедление прекращается и наступает установившийся режим тормозного спуска груза со скоростью w_с1. В этом случае затормозить систему до остановки путем динамического торможения нельзя (рис.”в”).

            При реактивном моменте сопротивления динамическое торможение происходит так же, как  и при подъеме груза. Разница лишь в том, что при w=0 действие реактивного М_с прекратится, и т.к. момент двигателя тоже станет равным 0, система остановится. Соответствующие этому случаю механические характеристики и кривые w=f(t) и М=f(t) изображены на приведенных рис. Процесс будет протекать так, как если бы скорость w стремилась стать равной-w_с , но прекратится при w=0. Поэтому соответствующие отрезки кривых на графике изображены пунктиром.

            В заключение следует отметить, что процессы пуска и торможения в электроприводах, получающих питание от сети (w =const) отличаются от оптимальных.