Система скалярного управления АД

При скалярном управлении, когда не регулируются фазы тока, проявляется электромагнитная инерция двигателя, обусловленная электромагнитной инерцией цепи контура намагничивания. В этом случае отсутствует стабилизация потока и потокосцепления в переходных режимах работ.(при увеличении сначала увеличивается , а отстаёт по фазе, так как ( )).

Ток в начале начинает нарастать в роторной цепи и отстаёт в цепи намагничивания.

14.Система ТРН–АД. Показатели регулирования

Регулирование скорости ведётся за счёт изменения U₁.

В разомкнутой СР, изменяя α можно регулировать U₁.

При М_АД мал, что не способен преодолевать силы трения самого двигателя, т.о. .

В разомкнутой системе не обеспечивается регулирование скорости. Разомкнутая система позволяет осуществлять плавный пуск, за счёт плавного изменения момента.

Для осуществления регулирования скорости применяется замкнутая система регулирования с обратной связью по скорости. Поскольку U₁ не синусоидальная, то основной момент обеспечивает 1-ая гармоника напряжения, влияние остальными можно пренебречь. Т.к. АД имеет активно-индуктивную нагрузку, то выходное напряжение также зависит от угла нагрузки, величина, которого для упрощенной схемы имеет вид:

, R_экв – сопротивление статорной цепи, включая ТРН.

Зависимость первой гармоники напряжения от входного сигнала управления будет не линейна и зависит от угла нагрузки .

Видно, что 1-ая гармоника U₁ изменяется в достаточно больших пределах лишь при малых скольжениях . При регулировании скорости рабочее скольжение: и в этой области скольжения изменение угла нагрузки невелико и лежит в пределах 40^°-60^°, таким образом характеристику можно линериазовать и считать, что .

В зоне малых отклонений от точки равновесия(работа потока двигателя будет мало изменяться от установившегося значения) можно найти выражение для момента:

– скорость идеального холостого хода в замкнутой системе регулирования.

– жёсткость механической характеристики в замкнутой системе регулирования.

1) Д=12

2) Плавность высокая

3) М_доп при регулировании скорости должен быть таким на регулировочной характеристике, чтобы потери в АД не превышали его потерь на номинальной характеристике(естественной).

При работе на нижней скорости диапазона регулирования потери:

По мере увеличения диапазона регулирования нагрузки должны снижаться.

4) КПД такой же как и при реостатном регулировании: – низкий.

5) Низкий , который пропорционален ; чем меньше , тем хуже.

Примеры: приводы с вентиляторной нагрузкой ( ), или в приводах, где работа на пониженной скорости составляет незначительную часть времени цикла.

Для увеличения момента на работе на низких скоростях в роторную цепь АД вводят добавочное сопротивление, часть потерь будет выделяться на нём, вне объёма двигателя, что увеличит допустимый момент.