Дәріс. Электржетектегі өтпелі процестер. Жалпы мағлұматтар
Мақсаты: ЭЖ-ң динамикалық режіміндегі сипаттамалары, түрлері туралы түсінік алу.
Орнықпаған немесе өтпелі процестер(ӨП) жетектің уақыт бойынша бір орнатылған жағдайдан басқаға өту кезінде орын алады. Осыдан кейін қозғалыс теңдеуі dω/dt≠0.
Өтпелі процестердің пайда болу себептері:
- жүктеме моментінің өзгеруі МС;
- қозғалыс моментінің өзгеруі М, яғни жетектің жіберуде, тежелуде, айналуда, жылдамдықты реттеуде, жетектің қандай да бір параметрінің өзгеруінде, бір сипаттамадан басқаға өткізуде.
Оқу-білу тапсырмасы– өтпелі режімдерде ω(t), M(t), i(t) тәуелділіктерін анықтау.
ӨП-ді оқу-білудің төрт тапсырмасы(жіберу (өткізу) деңгейі бойынша):
1. Жетек инерциялы және механикалық инерциялылық болып табылады (J); электрлік инерциялылық (L) аз немесе пайда болмайды. Өтпелі процесс тудыратын фактор секірмелі бір сәтте өзгереді.
2. Әсер етуші фактордың «баяу» өзгеруі.
3. Механикалық және электрлік инерциялылық шамалас (өлшемдес), өтпелі процесс тудыратын фактор секірмелі түрде өзгереді.
Өтпелі процестер L=0 болғанда және әсер етуші фактор секірмелі түрде өзгеретін кезде.
Барлық өтпелі процестер механикалық қозғалыс теңдеуіне бағынады.
. (12.1)
Ізделініп отырған ω(t) және М(t) тәуелділіктер (12.1) бастапқы берілген шарттар шешімімен алынуы керек.
А) M=const, MC =const (1суреттті қара)
Жетек ωБАС нүктеде жұміс істесін делік, Мбас = МС 1сипаттамасы және уақыт моменті t=0 лезде жаңа 2 сипаттамаға келтірілді.
Бұл жағдайда теңдеу (1) ажырататын (бөлетін) айнымалылы ДТ және оның шешімі мынадай түрде
.
Тұрақты интегралдауды С бастапқы шарттан ω(t=0)=ωНАЧ=С табамыз. Нақтысы:
. (12.2)
Өтпелі процестер сызбасы 12.1 суретте көрсетілген. Өтпелі процес tПП ұзақтығын ω=ωКОН (12.2) өрнекке қойып және t –ға қатысты шешу керек:
. (12.3)
12.1 Сурет 12.2 Сурет
B) MС=const, M ≡ω (12.3 суретті қара)
Қозғалтқыштың кері қатаңдықпен сызықты механикалық сипаттама теңдеуін (мысалы, ДПТ НВ) былай жазуға болады.
, (12.4)
немесе
(12.5)
мұндағы: β=dM/dω – сызықты β=∆M/∆ω сипаттама үшін механикалық сипаттаманың қатаңдығы.
(12.5) және (12.1) –ден аламыз
,
немесе
(12.1)-ге (12.4)-нен алынған dω/dt мәнін қойып,
,
немесе
.
туынды кезіндегі коэффициент
электромеханикалық тұрақты уақыт деп аталады. Жетектің таратылуы (12.3) және 12.3 суретке сәйкес,
,
тең болады. ТМ мәніне сәйкес келеді. Осы жерден байқайтынымыз, жетектің қысқа тұйықталу моменті әсерінен тыныштық жағдайынан ω=ω0 бос жағдайға өту уақытын ТМ сипаттайтыны. ТҚ ТТҚ үшін
,
және ТМ –ді қозғалтқыш параметрлері арқылы өрнектеуге болады
. (12.6)
Жылдамдық пен момент үшін теңдеу бірдей түрде болады және төмендегідей шешіледі:
.
Шешім экпонентаны сипаттайтын болғандықтан, t=3TM уақыт ішінде х мән орныққан мәннен 0.95 мәнге жетеді, яғни процесс аяқталған деп есептеуге болады.
С) MС, M сызықсыз (12.4 суретті қара). Бұл жағдайда итерациондық әдістердің біреуін қолданса болады. Мысалға, АҚ жіберілуінің графо-аналитикалық интерпретациясын келтіреміз.
АҚ статикалық механикалық сипаттамасы М(s) 1–ден 0-ге (қозғалтқышты режім) дейінгі тайғанау аумағындағы Клосс өрнегі (5.9) бойынша тұрғызылады. Ары қарай динамикалық моменттің қисығының тұрғызылуы және есептелуі жүргізіледі (12.4 суретті қара).
,
және n бөлікке бөлінеді. Әр бөлікте динамикалық момент Мдинi тең. Шексіз кіші өсуден соңғы өсуге өту кезінде, i бөлігі үшін қозғалыс теңдеуі (3):
,
әр бөліктегі жіберу уақыты
.
 |
12.4 сурет