Materialy dydaktyczne do kaskady na stala moc, pako instrukcje

[ Pobierz całość w formacie PDF ]
UKŁAD KASKADOWY NA STAŁ
Ą
MOC
Zasada regulacji pr
ę
dko
ś
ci k
ą
towej silników indukcyjnych w układach
kaskadowych polega na wprowadzeniu do ka
Ŝ
dej fazy wirnika dodatkowej siły
elektromotorycznej E’d o cz
ę
stotliwo
ś
ci równej cz
ę
stotliwo
ś
ci po
ś
lizgu f2 =f1s. Przez
zmian
ę
modułu i fazy E’d w stosunku do siły elektromotorycznej E’20, indukowanej
w uzwojeniu wirnika, uzyskuje si
ę
zmian
ę
pr
ę
dko
ś
ci k
ą
towej i współczynnika mocy
silnika.
1
W układach kaskadowych na stał
ą
moc, moc pobrana z sieci przez silnik
indukcyjny zamieniona jest na moc mechaniczn
ą
P
=
P
n
(1
-
s)
oraz na tzw.
moc
po
ś
lizgu w obwodzie wirnika
ns
P
. Moc po
ś
lizgu, po przetworzeniu w prostowniku
na moc pr
ą
du stałego, zasila silnik pr
ą
du stałego. Z kolei moc ta jest zamieniana na
moc mechaniczna i przekazywana na wał silnika indukcyjnego.
P
n
×
(
-
s
)
+
P
ns
=
P
Ś
redni
ą
warto
ść
pr
ą
du wyprostowanego I
d
okre
ś
la zale
Ŝ
no
ść
:
I
=
k
p
×
E
20
×
s
-
E
M
d
R
Z
gdzie:
R
– rezystancja zast
ę
pcza obwodu prostownika i twornika silnika pomocniczego,
E
– siła elektromotoryczna wirnika przy po
ś
lizgu s = 1,
20
k
p
-
mp
/
p
sin
p
/
mp
– stosunek napi
ę
cia wyprostowanego
U
przekształtnika mostkowego
d
0
w stanie jałowym do fazowego napi
ę
cia zasilania.
Przy zało
Ŝ
eniu,
Ŝ
e I
d
= 0 otrzymuje si
ę
zale
Ŝ
no
ść
:
k
p
×
E
20
×
s
=
k
e
×
f
M
×
v
0
j
=
E
M
2
Po uwzgl
ę
dnieniu zale
Ŝ
no
ś
ci na po
ś
lizg silnika indukcyjnego:
s
=
v
0
-
v
0
j
0
v
0
otrzymuje się zaleŜność określającą charakterystykę regulacyjną układu
kaskadowego na stałą moc:
v
0
j
=
k
p
×
E
20
v
k
×
E
+
k
×
f
×
w
0
p
20
e
M
0
gdzie:
w
oj
– prędkość kątowa idealnego biegu jałowego,
w
0
– prędkość synchroniczna silnika.
Z przebiegu charakterystyki
w
0
j
=
f
(
f
)
wynika,
Ŝ
e pr
ę
dko
ść
k
ą
towa zmienia
w
M
0
si
ę
hiperbolicznie w funkcji strumienia magnetycznego
M
f
maszyny pomocniczej,
a wi
ę
c nie mo
Ŝ
na doprowadzi
ć
silnika indukcyjnego do pr
ę
dko
ś
ci
w
=
0
.
Moment obrotowy silnika indukcyjnego:
M
ea
=
4
M
s
-
s
s
-
s
ek
kk
0
+
0
+
2
s
-
s
s
-
s
0
kk
0
3
gdzie:
s
– poślizg krytyczny w układzie kaskadowym,
kk
M
– moment obrotowy silnika indukcyjnego,
ea
M
– moment krytyczny silnika w układzie kaskadowym.
ek
Całkowity moment elektromagnetyczny kaskady zaworowo-maszynowej, jako suma
momentu M
ea
silnika indukcyjnego i M
ep
silnika pomocniczego pr
ą
du stałego, wynosi:
M
e
=
M
ea
+
M
ep
º
M
ea
×
(
+
l
)
,
gdzie:
l
=
k
e
×
f
M
×
w
0
.
k
×
E
p
20
Przy niewielkim zwi
ę
kszeniu zakresu regulacji, bardzo szybko zwi
ę
ksza si
ę
moc znamionowa silnika pomocniczego M
p
. Na skutek tego, w kaskadach zaworowo-
maszynowych na stał
ą
moc, praca układu odbywa si
ę
w zakresie po
ś
lizgów
idealnego biegu jałowego
s
0
£
0
. Moment obrotowy silnika asynchronicznego
mo
Ŝ
na wyznaczy
ć
z mocy po
ś
lizgu w obwodzie wyprostowanego pr
ą
du wirnika, czyli:
M
=
0
U
d
×
I
d
.
ea
w
×
s
Moment krytyczny:
3
3
E
2
M
=
×
×
20
×
(
+
l
)
2
ek
w
p
2
×
X
0
Z
4
Przykładowy układ automatycznej regulacji pr
ę
dko
ś
ci i pr
ą
du w układzie
kaskadowym:
5
[ Pobierz całość w formacie PDF ]

  • zanotowane.pl
  • doc.pisz.pl
  • pdf.pisz.pl
  • mement.xlx.pl

    • Tematy