Увеличение механического момента на валу автоматически привело к увеличе
нию электромагнитного момента двигателя.
При этом скорость электродвигателя уменьшилась, а ток увеличился.
Аналогичную цепочку можно записать и для саморегулирования асинхронного двигателя переменного тока.
Такая взаимосвязь механической нагрузки на валу и электромагнитного момента двигателя объясняется действием закона сохранения энергии – чем больше нагрузка меха-
низма, тем больше нагрузка электродвигателя.
Электропривод представляет собой электромеханическую систему, которая должна работать устойчиво.
Электропривод работает устойчиво в установившемся режиме.
Напомним, что установившимся режимом электропривода называется такой, при котором скорость привода не изменяется, потому что вращающий электромагнитный мо-
мент двигателя механизма равен тормозному моменту механизма:
М = М.
Поясним это на примере (рис. 8.10, а).
Рис. 8.10. Совмещенные механические характеристики электродвигателя и механизмов
|
|
На рис. 8.10, а изображены механические характеристики: электродвигателя 1; лебедки (крана) 2; центробежного насоса 3.
Точка пересечения механических характеристик электродвигателя и механизма как
раз и соответствует установившемуся режиму работы привода, потому что именно в этой точке угловая скорость электродвигателя равна угловой скорости механизма, и, аналогич-
но, вращающий электромагнитный момент двигателя равен тормозному моменту механиз
ма.
Пусть один и тот же электродвигатель, имея механическую характеристику 1, по-
очередно используется в электроприводе крана (характеристика 2), а затем - насоса (ха-
рактеристика 3).
Тогда двигатель будет работать устойчиво либо со скоростью ω(кран), либо со скоростью ω(насос).
Для проверки устойчивости систему надо перевести из статического режима рабо-
ты в динамический, создав внешнее возмущающее воздействие.
Таким воздействием может служить: для лебедки скачкообразное увеличение веса груза, для насоса – скачкообразное изменение степени открытия клапана.
Напомним, что систему называют устойчивой, если она, будучи выведена из состо-
яния равновесия и предоставлена самой себе, с течением времени вернется к старому уста
новившемуся состоянию или перейдет в новое такое состояние.
На устойчивость электроприводов влияет множество факторов, к основным из ко-
торых относятся:
1. эксплуатационные характеристики электродвигателей;
2. изменение параметров питающей сети и самого двигателя.
Рассмотрим поочередно действие каждого из перечисленных факторов на устойчи-
вость работы электропривода