II. Потери энергии в переходных режимах.

При пуске, реверсе, торможении ток I > I_н, потери увеличиваются, и это приводит к дополнительному нагреву. Особенно это важно для ЭП, у которых динамический режим основной (ПКР). Это подъемные краны, прокатные станы.

а) М_с=0 (т.е. без нагрузки)

Проще выразить потери через механические параметры. Потери энергии в якоре ДПТ и роторе АД:

Из уравнения движения ЭП: , значит (для ДПТ) или (для АД). Подставим в формулу вместо dt это выражение и заменим пределы интегрирования: при t=0 s=s_нач, а при t_пп s=s_кон. Получим:

Проанализируем различные переходные режимы двигателя и оценим потери энергии:

1) Пуск двигателя.

s_нач=1, s_кон=0;

Потери равны запасу кинетической энергии к концу пуска

2) Динамическое торможение

s_нач=0, s_кон=1;

3) Торможение противовключением.

s_нач=2, s_кон=1;

4) реверс

s_нач=2, s_кон=0;

Эти формулы определяют полные переменные потери энергии в ДПТ и потери в роторе в АД. Для АД нужно еще учесть потери в цепи статора:

б) Нагруженный двигатель (М_с≠0)

+М_с – при пуске; -М_с – при торможении

Считают, что момент постоянен и равен среднему моменту М_ср.

Методы снижения потерь:

§ использование малоинерционного ЭП (снижение потерь благодаря уменьшению момента инерции J);

§ регулируют скорость идеального холостого хода ω₀ (достигается благодаря понижению напряжения на якоре для ДПТ и изменению частоты питающей сети для АД).