лентної двофазної машини дозволяє дещо спростити математичний опис і структурну схему асинхронного двигуна. Перехід до спрощеної структурної схемою на підставі запису рівняння моменту двигуна М (s) в приватних похідних по напрузі живлення, частоті і швидкості залишає нелінійні коефіцієнти підсилення. Для розгляду перехідних процесів на робочому ділянці механічної характеристики можливо застосування більш простого співвідношення між моментом і швидкістю двигуна-формули Пінчука І.С.
В
де ОІ = 2 * Мк/(П‰0н * Sк) - модуль жорсткості линеаризованной механічної характеристики.
Передавальна функція електромеханічного перетворення енергії в асинхронному двигуні:
В
Після перетворень структурна схема асинхронного двигуна для робочого ділянки механічної характеристики повністю повторює структурну схему двигуна постійного струму незалежного збудження (див. малюнок 5).
В
Малюнок 6 - Аперіодична ланка
Для асинхронного двигуна
В
Межі доцільного використання отриманих співвідношень обмежуються значеннями моменту - 0,8 * Мк ≤ М <0,8 * Мк. p> Якщо необхідно розглядати роботу асинхронного двигуна при великих ковзаннях, при частотному регулюванні швидкості і моменту в межах слід звертатися до більш складного математичному опису перетворення. br/>
9.3 Структурні схеми електричних перетворювачів енергії
Електричне перетворення енергії виконують різні пристрої: тиристорні і транзисторні перетворювачі змінного струму в постійний, перетворювачі частоти, широтно-імпульсні перетворювачі і пр., а також звичайні резистори, встановлювані в силовий ланцюг двигуна. Перетворювачі електричної енергії використовуються в якості регуляторів потужності, забезпечуючи подачу на затискачі двигуна заданої напруги чи струму в залежності від вимог до електроприводу як у сталих, так і в перехідних режимах.
При харчуванні силового ланцюга двигуна від мережі постійної напруги в якості регулятора потужності застосовують додаткові опори в силовому ланцюзі і релейно-контакторні станції управління для включення або виключення ступенів цих опорів. Відповідний підбір цих резисторів забезпечує правильну пускову діаграму (реостатне регулювання моменту) і необхідну швидкість руху робочого органу (реостатне регулювання швидкості).
При живленні двигуна постійного струму від тиристорного перетворювача в силовий ланцюг додатково включаються активні та індуктивні опори обмоток трансформатора (або струмообмежувального реактора) і згладжує реактора, в результаті зростають Rяц і Lяц і змінюються параметри структурної схеми Кяц і Тя. p> Силова частина тиристорного перетворювача щодо миттєвих значень вхідний і вихідний координат являє собою нелінійну імпульсну систему, яка в смузі пропускання частот, обмеженою практично частотою мережі, може розглядатися як безінерційною ланка з косинусоидальной залежністю середньої ЕРС Е d від кута відкривання О±. Фазові зрушення кута О± щодо напруги управління U у вносить система імпульсно-фазового управління.
Передавальна функція тиристорного перетворювача для лінійної ділянки регулювальної характеристики Е d = F (U у ) має вигляд
В
До тп = Е d /U у - Коефіцієнт посилення перетворювача. p> З метою спрощення розрахунків на стадії вибору та розрахунку елементів силової частини електроприводу з'являється можливість не враховувати інерційність ТП і представляти ТП безінерційним ланкою з коефіцієнтом посилення К тп . Облік падіння напруги в елементах перетворювача при зміні навантаження враховується зміною параметрів структурної схеми До яц і Т я .
Усе наведене вище відноситься до перетворювачам частоти. Більше того, у зв'язку з тим, що в схемі ПЧ в контурі протікання струмів включено більше число елементів (тиристорів, дроселів і т.п.), електричні дані яких на стадії проектування невідомі, а також враховуючи наявність внутрішніх зворотних зв'язків в перетворювачі, забезпечують підтримку заданої напруги на виході при зміні навантаження, з'являється можливість не враховувати падіння напруги всередині перетворювача (вважати його внутрішній опір рівним нулю).
Таким чином, тиристорний перетворювач електричної енергії є безінерційні ланкою з коефіцієнтом посилення К тп .
Вихідна напруга і частота перетворювачів формується на їх вході за допомогою вхідних пристроїв. У Нині практично всі перетворювачі укомплектовані задатчиками інтенсивності ЗІ з різними законами зміни керуючого напруги.
Найбільш часто застосовують інтегральні ЗІ, що забезпечують плавне лінійне наростання керуючого напруги, і пропорційно-інтегральні ЗІ, у якому спільно з інтегральним каналом працює пропорційний канал. Структурна схема ЗИ для ділянки лінійного зміни напруги на малюнку 7. br/>В
Рису...
