Математичний опис динамічних процесів електромеханічного перетворення енергії
1. Загальні відомості
У структурі електромеханічної системи, представленої на ріс.В.2, електромеханічний перетворювач ЕМП є функціональним ланкою, здійснює електромеханічне перетворення енергії. Його фізичні властивості визначають регулювальні можливості, раціональні способи управління та енергетичні показники електроприводу. Тому в даному курсі вивченню властивостей електромеханічних перетворювачів різного типу приділяється значна увага. Основою для поглибленого аналізу їх характеристик, режимів роботи і особливостей взаємодії з іншими елементами електромеханічної системи є вивчені в курсі електричних машин принципи дії, типи і конструкції двигунів. При цьому на перший план висуваються питання динаміки процесів електромеханічного перетворення енергії.
Метою даної глави є закріплення отриманих в попередніх курсах навичок складання диференціальних рівнянь, що описують динамічні електромагнітні процеси, і навчання на цій основі узагальненим прийомам складання математичного опису процесів електромеханічного перетворення енергії, використовуваним в усьому подальшому викладі. Ці методи і прийоми, розроблені в теорії узагальненої електричної машини тут адаптовані за змістом і формою до потреб курсу. Необхідно освоїти їх вихідні позиції і навчитися практичному використанню найбільш уживаних форм запису рівнянь. Важливо також правильно зрозуміти і засвоїти сенс і практичне значення характеристик двигунів, використовуваних в теорії електроприводу при вивченні їх електромеханічних властивостей.
Таким чином, дана глава є допоміжною. У ній підготовляється математична база для аналізу фізичних властивостей двигунів в розімкнутих і замкнутих системах електроприводу. Перед вивченням матеріалів глави потрібно перевірити знання диференціальних рівнянь електричного рівноваги, загального рівняння електромагнітного моменту машини, поняття індуктивностей, взаємних індуктивностей, потокозчеплень обмоток машин тощо і при необхідності відновити в пам'яті їх запис.
2. Узагальнена електрична машина
Електромеханічний перетворювач у структурі електропривода (див. рис .. 2) являє собою ідеалізований двигун, ротор якого не володіє механічною інерцією, не схильний до дії моменту механічних втрат і жорстко пов'язаний з реальним ротором, що входять до складу механічної частини електроприводу. Цій умові відповідає уявлення двигуна у вигляді електромеханічного багатополюсників, показаного на рис .. 1. Тут електромеханічний перетворювач ЕМП має п пар електричних висновків, відповідних я обмоткам двигуна, і одну пару механічних висновків, на яких в результаті електромеханічного перетворення енергії при швидкості пЃ· розвивається електромагнітний момент двигуна М.
Докладені до обмоток напруги u1, u2, ... un пов'язують ел...
