Способы регулирования скорости синхронного двигателя.

41. Взаимосвязанный электропривод по системе электрического вала.

Электрический вал – это взаимосвязанный электропривод, обеспечивающий синхронное движение двух и более исполнительных органов рабочей машины, не имеющих механической связи (рис. 4.2). В таком взаимосвязанном электроприводе имеется лишь электрическая связь между двигателями.

Примеров применения взаимосвязанных электроприводов в промышленности очень много. Многодвигательные (чаще всего двухдвигательные) электроприводы широкого применяются для механизмов прокатных станов (нажимные устройства, манипуляторы, станинные ролики и рольганги, печные толкатели, ножницы и другие), подъемно-транспортные устройства (лебедки кранов, конвейеры).

Системы электрического вала используются в тех случаях, когда механическая связь между исполнительными органами рабочей машины или невозможна (например, электропривод ворот шлюзов, подъемных мостов) или нежелательна из-за нарушения жесткости этой связи при большой длине соединительных валов («ноги» рудно-грейферных перегружателей, линия прессов для производства ножовочных полотен).

4.2.1 Преимущества и недостатки двухдвигательного электропривода. Совместная механическая

характеристика

Широкое распространение двухдвигательного электропривода обеспечивается рядом преимуществ, а именно:

1) меньшим моментом инерции при суммарной мощности двух двигателей, равной мощности одной электрической машины при той же скорости вращения. Уменьшение момента инерции двухдвигательного электропривода улучшает динамические свойства установки, повышает ее быстродействие;

2) обеспечение 50% резерва. При выходе из строя одной из машин двухдвигательного электропривода можно для некоторых механизмов, (например для печного толкателя) обеспечить работу с меньшей производительностью за счет уменьшения полезной нагрузки либо скорости движения;

3) двухдвигательный электропривод в некоторых случаях (как это будет показано далее) позволяет получить необходимые механические характеристики, которые нельзя получить в разомкнутом однодвигательном электроприводе при простой схеме управления.

Недостатки двухдвигательного электропривода:

1) усложняется схема соединения электрических машин, как при последовательном, так и при параллельном подключении их к питающей сети;

2) возможно возникновение неравномерного распределения нагрузки между двумя двигателями.

Причиной неравномерности распределения нагрузок являются различия в параметрах двигателей, имеющих одни и те же каталожные данные. При производстве электрических машин возможен так называемый технологический разброс параметров, который приводит к разнице в сопротивлениях обмоток якорной цепи и в цепи возбуждения, то есть к изменениям магнитного потока. При изменении зазоров в магнитной цепи машины поток возбуждения также меняется. Смещение щеток с нейтрали и применение различных типов щеток также приводят к изменению параметров электрических машин. Любые изменения и несоответствия в R_Я или Ф двух машин приводят к изменению жесткости их механических характеристик и, как следствие, к неравномерности распределения нагрузок. Определить эту неравномерность можно по так называемой совместной механической характеристике двух (или любого числа) электрических машин, связанных между собой общим валом. Совместная механическая характеристика строится по суммам моментов каждой из машин при одной и той же скорости. На рисунке 4.3 показаны совместные механические характеристики двух двигателей с независимым возбуждением (рис. 4.3, а) или асинхронных двигателей (рис. 4.3, б).

Поэтому при расчете установившихся режимов работы двухдвигательного электропривода обязательно необходимо определять неравномерность распределения нагрузки и принимать меры для избежания негативных последствий этого явления (например, возможного перегрева одной из машин).

Дата добавления: 2015-09-05