Технико-экономические показателя системы Г-Д
Система генератор-двигатель имеет следующие положительные качества:
1. Пуск, торможение и реверсирование электродвигателя осуществляется управлением небольшими токами в цепях возбуждения машин, что удешевляет и облегчает аппаратуру управления.
2. Отсутствие пусковых реостатов и потерь на них.
3. Большой диапазон и высокая плавность регулирования скорости двигателя.
4. Возможность торможения регулируемого электродвигателя с рекуперацией энергии в сеть.
Наряду с перечисленными положительными качествами система Г-Д имеет следующие недостатки:
1. Низкий коэффициент полезного действия, особенно при работе на малых скоростях.
2. Высокая общая мощность установки, превышающая почти в три раза мощность регулируемого двигателя.
3. Большая первоначальная стоимость электрического оборудования.
4. Большая крутизна механических характеристик.
5. Для размещения электрических машин требуется много места. Однако, благодаря перечисленным выше преимуществам, система Г-Д находит широкое применение для приводов прокатных станов, металлорежущих станков, а также в ряде других установок.
ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ
1. До начала исследования производится ознакомление с электрооборудованием установки, записываются паспортные данные машин, движки всех реостатов устанавливаются в исходные перед пуском положения.
2. Пуск двигателя производится плавным повышением прикладываемого к двигателю напряжения посредством выведения реостата RГ (рисунок 5.3).
3. Торможение и реверсирование электродвигателя должно производиться при напряжении на двигателе не выше 30 Вольт.
4. При снятии механических характеристик достаточно получить 3-4 точки.
5. Нижний предел регулирования скорости вращения электродвигателя определяется при номинальной нагрузке, верхний предел регулирования скорости берется равным максимально допустимой скорости для данного электродвигателя .об/мин.
6. При расчете механических характеристик принимается RЯГ= RЯД.
Рисунок 5.1 - Принципиальная схема работы системы генератор-двигатель
Таблица 5.1
Экспериментальные данные | Расчетные данные | Примечание | ||||||
UД | IД | ω | UГН | IН | М2 | Р2 | ||
В | А | рад/сек | В | А | Н·м | Вт | ||
… | IВД=IВДН | |||||||
… | IВД=IВДН | |||||||
… | IВД=IВДН | |||||||
… | IВД=IВДН | |||||||
… | IВД=0,9·IВДН | |||||||
… | IВД=0,8·IВДН | |||||||
… | IВД=0,7·IВДН |
Рисунок 5.2
Рисунок 5.3 - Схема лабораторного стенда
Элементы схемы
М1- асинхронный приводной электродвигатель, G1и LG1 - генератор постоянного тока и его параллельная обмотка; M2 и LM2 – регулируемый электродвигатель постоянного тока и его обмотка параллельного возбуждения, G2 иLG2 - нагрузочный генератор постоянного тока и его параллельная обмотка,
BR и n– тахогенератор и тахометр,
К– реле форсировки,
КМ1 - линейный контоктор, КМ2– промежуточный контактор,
КМ3 и КМ4– контакторы направления «Вперед» и «Назад»,
SB1, SB3, SB5 – кнопки «Стоп»,
SB2, SB4 – кнопки «Пуск»,
SB7, SB8 – кнопки «Назад»,
SB6, SB8– кнопки «Вперед».
ОФОРМЛЕНИЕ РАБОТЫ
Для оформления работы требуется:
1. Вычертить принципиальную схему установки, привести данные машин и используемых приборов.
2. Построить механические характеристики электродвигателя n = f(M) при различных значениях напряжения на якоре и различных значениях тока возбуждения.
3. Определить пределы регулирования скорости электродвигателя.
4. Расчетным путем построить механические характеристики электродвигателя при U = 30B и номинальном токе возбуждения, а также при токе возбуждения Iв =0.6 IН и IН , и номинальном напряжении.
5. Дать заключения и выводы.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Основные достоинства и недостатки системы Г-Д.
2. Построение естественной и искусственных механических характеристик двигателя в системе Г-Д.
3. Пуск, торможение и реверс двигателя в системе Г-Д.
4. Регулирование скорости двигателя в системе Г-Д при М=const.
5. Регулирование скорости двигателя в системе Г-Д при Р=const.
6. Лабораторная работа № 6