Переходные процессы в электроприводе.

При пуске и останове электродвигателя, при его реверсе, из­менении задания на скорость в регyлируемом электроприводе, при приложении (или снятии) к валу двигателя механической нa­грузки изменяются параметры электропривода: ток, момент, ско­рость и другие. При этом привод переходит из одного yстaновившегося режима работы с одними параметрами движения в другой установившийся режим с другими параметрами. Однако этот переход не может быть мгновенным, т.к. ток в двигателе из­ за электромагнитной инерционности его цепей не может изме­няться мгновенно, также не может изменяться мгновенно скорость двигателя из­-за механической инерционности движущихся масс электропривода.

Переходным процессом (переходным режимом) электропри­вода называется протекающий во времени процесс перехода от одного установившегося режима работы (или отключенного состояния) к другому установившемуся состоянию.

Причиной возникновения переходных процессов могут быть:

. управляющие воздействия (включение ­ отключение

электропривода, изменение задания на скорость привода и др.);

. возмущающие воздействия, главным из которых является

изменение нагрузки на валу двигателя (изменение Мс).

Основная задача при изучении переходных процессов сводится к определению зависимостей w (t), M(t) и i(t) для любых конкретных приводов в любых условиях.

При изучении переходных процессов мы будем полагать известными следующие исходные данные:

- начальное состояние: w _нач, М_нач, i_нач;

- конечное состояние: w _кон, М_кон, i_кон и соответствующая ему характеристика w (М);

- характер изменения во времени фактора, вызвавшего переходный процесс;

- параметры привода.

Все возникающие на практике задачи в целях их упорядоченного изучения разделим на четыре большие группы.

1. Преобладающей инерционностью в приводе является механическая инерционность (J); электрические инерционности (L) малы или не проявляются. Фактор, вызывающий переходный процесс, изменяется скачкообразно (мгновенно) то есть много быстрее, чем скорость.

Примеры задач, относящихся к этой группе: мгновенное учеличение и сброс нагрузки, пуск, реверс, торможение, регулирование скорости асинхронных двигателей при питании от сети, если не учитывать индуктивности обмоток; то же для двигателей постоянного тока независимого возбуждения если Ф = const, а L_я = 0, то же для двигателей последовательного или смешанного возбуждения, если L_я = L_в =0.

2. Преобладающая инерционность - механическая (J); индуктивности электрических цепей малы или не проявляются. Фактор, вызывающий переходный процесс, изменяется не мгновенно, то есть темп его изменения соизмерим с темпом изменения скорости w (“медленное” изменение воздействующего фактора).

Примеры: переходные процессы в системах управляемый преобразователь - двигатель постоянного тока, преобразователь частоты - асинхронный двигатель, если L = 0.

3. Механическая и электрическая инерционность соизмеримы; фактор, вызывающий переходный процесс, изменяется мгновенно.

Примеры: переходные процессы в приводе постоянного тока при Ф = var; то же при Ф = const, но L_я # 0, то же в системе источник тока - двигатель.

4. Учитываются несколько инерционностей, фактор, вызывающий переходный процесс, изменяется не мгновенно.