• Самостійна робота №32

  • Скачать 14.91 Mb.


    страница36/68
    Дата29.01.2019
    Размер14.91 Mb.
    ТипУчебник

    Скачать 14.91 Mb.

    Конструкція трансформаторів


    1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   68

    Недоліки гістерезисних двигунів — низький коефіцієнт потужності ( , = 0,4—0,5) і порівняно висока вартість. Крім того, при різких коливаннях навантаження гістерезисні двигуни схильні до хитань, що створює нерівномірність ходу (обертання). Порозумівається це відсутністю в гістерезисних двигунів пускової клітки, що при різких змінах навантаження робить на ротор заспокійливе (демпфирующее) дія. Найбільш сильні хитання спостерігаються в шихтованого ротора, у якому вихрові струми сильно обмежені. Викликувана хитаннями нерівномірність обертання обмежує області застосування гістерезисних двигунів.

    Самостійна робота №32



    Тема: Крокові двигуни.

    Мета: ознайомитися з принципом дії крокових двигунів та з їх основними параметрами.

    Питання, що виносяться на самостійне вивчення:

    1 Принцип дії крокових двигунів

    2 Параметри крокових двигунів

    Література: Электрические машины: учебник для студ. образоват. учреждений сред. проф. образования/ М. М. Кацман. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Издательский центр «Академия», 2006. – 496 с.

    Питання для самоконтролю:

    1 Опишіть принцип дії крокових двигунів.

    2 Які є види крокових двигунів?

    3 За якими параметрами обирають крокові двигуни?



    4 Чим визначається швидкодія крокових двигунів?
    1 Принцип дії крокових двигунів

    Крокові (імпульсні) двигуни (ШД) використовують звичайно як виконавчі двигуни, що перетворять електричні сигнали (імпульси напруги) у кутового або лінійного дискретні (стрибкоподібні) переміщення (кроки). Найбільше застосування ШД одержали в електроприводах із програмним керуванням.

    Розрізняють крокові двигуни з активним (збудженим) і реактивним ротором. Крокові двигуни з активним ротором мають обмотку збудження або виконані з постійними магнітами на роторі; крокові двигуни з реактивним ротором не мають обмотки збудження, а їхній ротор виконують із магнітно-м'якого матеріалу. Обмотку керування ШД звичайно розташовують на статорі й роблять одне- або багатофазною (частіше трьох- або четырехфазной).

    Розглянемо принцип дії крокового двигуна на прикладі реактивного трехфазною ШД, статор якого має шість явно виражених полюсів (по двох полюса на фазу), а ротор - два полюси (мал. 23.9).


    Рис 23.9. Принцип дії реактивного крокового двигуна



    При проходженні імпульсу струму у фазі 1 обмотки керування ротор займає положення, що відповідає дії електромагнітних сил, тобто по осі полюсів 1—1. У момент часу з'явиться імпульс струму у фазі 2. При цьому на ротор будуть діяти сили, обумовлені одночасним впливом двох МДС (полюсів 1— 1 й 2—2). У результаті ротор повернеться по годинній стрілці й займе положення, проміжне між полюсами 1—1 до 2—2, тобто повернеться на крок = 30°. У момент імпульс струму у фазі 1 припиниться й ротор, зробивши крок = 30°, займе положення по осі полюсів 2—2. У момент з'явиться імпульс струму у фазі 3 і ротор, повернувшись ще на 30°, займе положення між полюсами статора 2—2 й 33. У моменти часу й ротор також буде робити кроки по 30° і наприкінці циклу (момент ) займе положення по осі полюсів статора 1—1, зробивши за цей цикл поворот на 180°.

    У последующие цикли процеси в ШД будуть повторюватися. Таким чином, розглянутий реактивний трифазний ШД працює по шеститактной схемі комутації з роздільно-спільним включенням фазних обмоток керування: .

    Працюють реактивні ШД від однополярних імпульсів напруги, тому що зміна полярності цих імпульсів не змінює напрямки реактивного моменту. Для зміни напрямку обертання ротора розглянутого ШД необхідно змінити схему комутації обмоток, наприклад ...

    Якщо в цьому двигуні застосувати роздільне включення обмоток, тобто прийняти схему комутації 1 2 3 ..., те крок двигуна = 60°.



    Шаг двигуна (град)

    , (23.7)

    де — число полюсних виступів на роторі; ту — число фазних обмоток керування, просторово зміщених відносно один одного; - коефіцієнт, обумовлений способом включення фазних обмоток керування (при роздільному включенні = 1 , при роздільно-спільному — = 2).

    Зменшення кроку сприяє підвищенню стійкості й точності роботи ШД Для зменшення кроку збільшують число полюсних виступів на роторі . Так, якщо в розглянутому двигуні застосувати ротор хрестоподібного перетину ( = 4), те при шеститактной комутації крок = 15°.

    Крокові двигуни з активним ротором (з обмоткою збудження або постійних магнітів на роторі) дозволяють одержати, більші значення обертаючого моменту, а також забезпечують фіксацію ротора при відсутності керуючого сигналу.
    2 Параметри крокових двигунів

    Один з важливих параметрів ШДчастота приемистости - максимальна частота проходження керуючих імпульсів, при якій ротор втягується в синхронізм із місця без втрати кроку. У крокових двигунів реактивного типу частота приемистости при номінальному навантаженні досягає 1000 — 1300 Гц. Зі збільшенням кроку частота приемистости зменшується. Кроковий двигун працює в комплекті з комутатором — пристроєм, що перетворить задану послідовність керуючих імпульсів в - фазну систему прямокутних імпульсів напруги.

    При розгляданні принципу роботи крокового двигуна вплив навантажувального моменту на валу двигуна не враховувалося. Якщо ж на вал крокового двигуна діє навантажувальний момент , то при перемиканні керуючого імпульсу з однієї фази на іншу МДС статора повернеться на кут , а ротор двигуна, повертаючись за вектором МДС, буде відставати від нього на кут називаний кутом статичної помилки крокового двигуна, эл. град:

    де максимальний статичний момент, що відповідає куту зсуву ротора щодо вектора МДС статора = 90 эл. град.

    Швидкодія крокових двигунів визначається швидкістю протікання електромагнітних процесів при перемиканні керуючих імпульсів напруги з однієї фази статора на іншу. Швидкість протікання цих процесів оцінюється електромагнітної постійної часу, з

    ,

    де — індуктивність обмотки однієї фази статора, Гн; - активний опір обмотки однієї фази статора, Ом.

    Для підвищення швидкодії крокового двигуна в обмотки фаз статора послідовно включають резистори , тоді





    Енергетичним показником крокового двигуна є значення споживаної потужності . Частота обертання крокового двигуна регулюється зміною частоти подачі керуючих імпульсів напруги на фази обмотки статора.
    1   ...   32   33   34   35   36   37   38   39   ...   68

    Коьрта
    Контакты

        Главная страница


    Конструкція трансформаторів

    Скачать 14.91 Mb.