Что такое переходный режим в работе двигателя

Переходные режимы работы двигателя

Авиация: Энциклопедия. — М.: Большая Российская Энциклопедия . Главный редактор Г.П. Свищев . 1994 .

Переход ламинарного течения в турбулентное
Периодические издания

Смотреть что такое «Переходные режимы работы двигателя» в других словарях:

переходные режимы работы двигателя — переходные режимы работы двигателя режимы работы авиационного двигателя, при которых основные параметры (тяга, мощность, частота вращения и т. п.) изменяются во времени, а параметры, характеризующие условия полёта (высота, скорость,… … Энциклопедия «Авиация»

Режим работы двигателя — состояние, характеризуемое совокупностью параметров двигателя в конкретных условиях полёта при определенном постоянном положении основного регулирующего двигатель устройства (рычага управления двигателем при ручном управлении или задатчика… … Энциклопедия техники

режим работы двигателя — режим работы двигателя состояние, характеризуемое совокупностью параметров двигателя в конкретных условиях полёта при определенном постоянном положении основного регулирующего двигатель устройства (рычага управления двигателем при ручном… … Энциклопедия «Авиация»

Hawker Siddeley Harrier — Harrier GR.1 / GR.3 AV 8A/C/S Harrier «Харриер» GR.3 Тип истребитель … Википедия

Электротехника — I Электротехника (от Электро. и Техника отрасль науки и техники, связанная с применением электрических и магнитных явлений для преобразования энергии, получения и изменения химического состава веществ, производства и обработки… … Большая советская энциклопедия

система — 4.48 система (system): Комбинация взаимодействующих элементов, организованных для достижения одной или нескольких поставленных целей. Примечание 1 Система может рассматриваться как продукт или предоставляемые им услуги. Примечание 2 На практике… … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Требования — 5.2 Требования к вертикальной разметке 5.2.1 На поверхность столбиков, обращенную в сторону приближающихся транспортных средств, наносят вертикальную разметку по ГОСТ Р 51256 в виде полосы черного цвета (рисунки 9 и 10) и крепят световозвращатели … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

Большая Энциклопедия Нефти и Газа

Переходный режим — электропривод

Переходные режимы электроприводов связаны с динамикой работы электрического двигателя и производственного механизма. Поэтому возникает необходимость в рассмотрении основных сведений из области динамики электропривода. [1]

Переходным режимом электропривода называется режим работы при переходе от одного установившегося режима к другому. [2]

Переходным режимом электропривода называют режим работы при переходе от одного установившегося состояния привода к другому, когда изменяются скорость, момент и. [3]

Переходным режимом электропривода называют режим работы при переходе от одного установившегося состояния привода к другому, когда изменяются скорость, момент и ток. [5]

Переходным режимом электропривода называют режим его работы при переходе от одного установившегося состояния к другому, когда изменяются скорость, момент и ток. [6]

Продолжительность переходных режимов электропривода ( время разгона при пуске, время остановки при торможении и длительность перехода от одной установившейся скорости к другой) в некоторых случаях оказывает существенное влияние на производительность рабочей машины. Для обеспечения согласованной и правильной работы отдельных элементов автоматизированных установок ( например, поточных линий) приходится определять как продолжительность переходного режима, так и длину пути, пройденного при этом рабочими органами машины. [7]

Рассмотрение переходных режимов электроприводов с учетом всех влияющих факторов во многих случаях представляет ряд трудностей. Поэтому с целью упрощения целесообразно полагать, что Afc-0, а следовательно, и ток / с0, так как простая система Г — Д ( без обратных связей) обладает тем свойством, что характер протекания переходного процесса и время пуска, реверсирования и торможения почти не зависят от статического момента на валу двигателя. Кроме того, для упрощения применяется целый ряд других предположений, как, например, то, что влияние гистерезиса и вихревых токов мало и может не учитываться; реакция якоря отсутствует; магнитный поток двигателя является постоянным; индуктивность цепи якорей равна нулю; магнитная цепь генератора не насыщена, а значит, индуктивность обмотки возбуждения генератора постоянна. [8]

Читать еще: Двигатель ваз 2110 8 клапанов инжектор расход топлива

Изучение переходных режимов электропривода имеет большое практическое значение. Правильный выбор мощности электродвигателей, правильный подбор аппаратов и расчет схем управления, уменьшение расхода энергии при пуске и торможении основаны на знании переходных режимов электроприводов. [9]

Знание переходных режимов электроприводов позволяет правильно выбрать электродвигатель по мощности, подобрать аппаратуру и рассчитать схему управления, уменьшить расход электроэнергии при пуске и торможении. Для повышения производительности рабочих механизмов необходимо не только выбрать оптимальное значение номинальной скорости, но и стремиться к сокращению длительности переходных режимов приводов. Рассмотрим электромеханические переходные процессы в приводах с асинхронными двигателями трехфазного тока, пренебрегая в первом приближении электромагнитными процессами, которые протекают значительно быстрее механических. [10]

Изучение переходных режимов электропривода имеет большое практическое значение. Результаты их расчетов позволяют правильно определить мощность электродвигателей и аппаратуры, рассчитать систему управления и оценить влияние работы электропривода на производительность и качество работы производственных механизмов. [11]

Продолжительность переходных режимов электропривода ( время разгона при пуске, время остановки при торможении и длительность перехода от одной установившейся скорости к другой) в некоторых случаях оказывает существенное влияние на производительность рабочей машины. Для обеспечения согласованной и правильной работы отдельных элементов автоматизированных установок ( например, поточных линий) приходится определять как продолжительность переходного режима, так и длину пути, пройденноро при этом рабочими органа-ми машины. [12]

В переходном режиме электропривода одновременно и взаимосвязанно между собой действуют переходные механические, электромагнитные и тепловые процессы. При быстро протекающих процессах изменение теплового состояния электропривода в большинстве случаев не оказывает существенного влияния на другие процессы, поэтому в дальнейшем при изучении переходных режимов в электроприводах изменение теплового состояния двигателя не учитывается. В этом случае имеют в виду протекание только механических и электромагнитных переходных процессов, в совокупности называемых электромеханическим переходным процессом. [13]

При расчете переходных режимов электроприводов необходимо учитывать не только характеристики производственных механизмов, но и характеристики различных типов электродвигателей. Особенности характеристик различных двигателей оказывают существенное влияние на протекание переходных режимов. [14]

4. Переходные режимы электроприводов

4.1 Общая характеристика переходных режимов электроприводов, их классификация и понятие об оптимальных переходных процессах

Переходным процессом или переходным режимом электропривода называется режим его работы при переходе от одного установившегося состояния к другому, когда изменяется скорость, ток, момент, ускорение. Причинами возникновения переходных режимов является либо изменение нагрузки, либо воздействие на электропривод при управлении им, т.е. пуск, торможение, реверс и т.п. Они могут возникнуть в результате аварии или других случайных причин, например, при изменении величины напряжения или частоты сети, несимметрии напряжения по фазам, изменении порядка следования фаз, полном исчезновении напряжения, обрыве проводов и т.п. У некоторых механизмов, таких как кривошипно-шатунные прессы, ножницы, подъемно-качающиеся столы некоторых прокатных станов, установившихся режимов вообще нет, а их рабочие режимы представляют собой периодические переходные процессы.

Переходные режимы играют огромную роль в работе электропривода и механизма, и часто их характер предопределяет производительность механизма и качество выпускаемой продукции. Поэтому их изучение имеет большое практическое значение. Анализ этих режимов дает возможность правильно рассчитать мощность электродвигателя и выбрать его, уменьшить расход энергии при пуске и торможении, позволяет выявить предельно допустимое с точки зрения нагрева число включений в час двигателя электропривода, работающего большую часть времени в переходных режимах.

Лишь ограниченное число механизмов допускает возможность проектирования их электропривода без учета характера протекания переходных процессов. К ним относятся некоторые редко пускаемые и длительно работающие механизмы с простейшими пусковыми устройствами, например, вентиляторы, насосы, а также механизмы, в которых производственный процесс настолько груб, что к их электроприводу вообще не предъявляется каких-либо особых требований, кроме обеспечения заданной мощности (бетономешалки, камнедробилки и т.п.).

Читать еще: Чем больше двигатель получает

Характер переходного режима электропривода зависит от свойств рабочей машины, типа электродвигателя и его режима работы, передачи. Теоретическое рассмотрение переходных процессов с учетом всех влияющих факторов часто затруднителен, ибо не всегда можно аналитически выразить законы изменения отдельных параметров, или же поведение электропривода в переходных режимах описывается системой уравнений высоких порядков. К счастью, далеко не во всех случаях требуется детальный учет всех факторов. Второстепенные факторы могут не приниматься во внимание.

На протекание переходных процессов значительное влияние оказывает механическая, электромагнитная и тепловая инерция. Механическая инерция, характеризуемая электромеханической постоянной Т_м, зависит как от инерционных масс и характера нагрузки М_с, так и от электромеханических свойств двигателя. Электромагнитная инерция характеризуется электромагнитной постоянной Т_э, зависящей от L и R электрической цепи. Тепловая инерция характеризуется постоянной времени нагрева Т_н, зависит от теплоемкости машины и ее теплоотдачи. Поскольку тепловые процессы протекают значительно медленнее электромагнитных и механических, их при анализе переходных процессов электропривода не принимают во внимание.

Если механическая инерция практически всегда ощутима и сказывается на переходных процессах, то электромагнитная инерция может быть и несущественной и практически не влиять на характер протекания процесса. В связи с этим, когда не требуется очень большой точности, учитывается только механическая инерция. Переходные процессы в этом случае называются механическими.

Если учитывается только электромагнитная инерция (например, в цепях возбуждения), переходные процессы называются электромагнитными, а если учитывается механическая и электромагнитная инерция – электромеханическими.

Переход из одного установившегося состояния в другое может совершаться по различным траекториям. При управлении электроприводом стремятся выбирать такие, которые обеспечивают максимальное быстродействие, минимум потерь энергии и динамических нагрузок, максимум полезной работы и оптимальные значения других показателей.

Наиболее часто требуется обеспечить изменение скорости электропривода за минимальное время при ограничении момента двигателя. Такие переходные процессы называются оптимальными по быстродействию при ограничении момента. Этому условию при М_с=const соответствует равномерно ускоренный характер изменения скорости при М=М_доп=const (см. кривые 1 и 2 на рис. 4.1.1).

Если М_с=f(ω), то скорость при реверсе в процессе торможения и пуска должна изменяться с различными ускорениями в случае реактивного М_с, как показано на рисунке.

Для некоторых механизмов, например, пассажирских лифтов, переходные процессы должны протекать при строго ограниченном ускорении. Условием минимальной длительности переходного процесса является поддержание постоянства ускорения при различных нагрузках. Такие переходные процессы называются оптимальными по быстродействию при ограничении ускорения ε.

В этом случае зависимость ω=f(t) должна оставаться неизменной при разных М_с, а момент двигателя при этих разных М_с будет изменяться.

Однако, в ряде случаев момент двигателя не реагирует на изменение нагрузки. В этом случае для ограничения ε при любых М_с допустимый пусковой момент двигателя необходимо выбрать из условия:

Так вот, если М_пуск выбран в соответствии с данным выражением и при различных нагрузках остается неизменным, ускорение электропривода при возрастании нагрузки будет уменьшаться и при М_с=М_{с макс} примет значение

Мир инженера

информация для инженеров и проектировщиков

Режимы работы асинхронного двигателя

Приветствую тебя, дорогой и уважаемый читатель сайта “world-engineer.ru”. В одной из статей посвященной шаровым кранам с электроприводом я затронул вопрос о работе асинхронного двигателя и пообещал рассказать о нём в другой статье. Так что в этой статье вы узнаете принцип работы асинхронного двигателя.

Асинхронный двигатель предназначен для работы в продолжительном режиме работы (условное обозначение S1), при котором нагрузка, приложенная к валу и условия охлаждения двигателя практически постоянны в промежутке времени, достаточном для нагрева двигателя до установившейся температуры.

Правильный расчет усредненных величин КПД и коэффициента мощности особенно важен при выборе геометрических размеров, расчета потерь, нагрева и охлаждения, и выборе установленной мощности стандартных двигателей, применяемых для работы в кратковременных и повторно-кратковременных режимах.

Читать еще: Двигатель 2лт технические характеристики

Для асинхронных двигателей совокупность кратковременных, повторно-кратковременных и перемежающихся режимов работы подразделяется на 7 групп с условными обозначениями S2…S8.

Кратковременный режим (S2), режим при, котором двигатель не успевает достигнуть номинальной температуры нагрева частей за время работы при постоянной нагрузке, и успевает охладиться до температуры окружающей среды за время пауз.

Повторно-кратковременный режим (S3) работы асинхронного двигателя, характерен для условий работы, при котором продолжительность цикла (10 мин) намного больше времени пуска (т.е. переходной процесс при пуске не влияет на нагрев двигателя и не учитываются). Продолжительность рабочего времени в течении цикла, задается в процентах от времени цикла 5%, 25%, 40% и 60%.

В режимах (S4), в отличие от (S3), продолжительность цикла настолько мала, что процессы, происходящие во время пуска (увеличение потерь из за многократного превышения величин пусковых токов над номинальным), оказывают непосредственное влияние на нагрев машины. Длительность цикла, в этом случае, определяется продолжительностью рабочего времени в процентах от времени цикла и числом включений в час. Поскольку характер переходного процесса во многом определяется динамической нагрузкой на валу, дополнительно задается допускаемый коэффициент инерции (отношение суммы моментов инерции ротора и приведенного к скорости вращения ротора, момента инерции приводного механизма к моменту инерции ротора), на который рассчитан двигатель из условий нормального нагрева.

Режимы работы асинхронного двигателя, при которых в конце каждого цикла предусмотрено электрическое торможение двигателя обозначаются (S5). Продолжительности включения в этом случае, рассчитывается с учетом времени электрического торможения.

Перемежающийся режим (S6) повторяет условия работы режима (S3) с учетом того что, в этом режиме допускается реверс с электрическим торможением или переход на другую скорость вращения. Учет пусковых потерь на нагрев двигателя не производится.

Перемежающийся режим (S7) повторяет условия работы режима (S4) с учетом того что, в этом режиме допускается реверс с электрическим торможением или переход на другую скорость вращения.

Перемежающийся режим (S8) повторяет условия работы режима (S7) с учетом того что, в этом режиме допускается работа двигателя на нескольких разных скоростях вращения с разными величинами нагрузки на валу.

Особенности определения установленной мощности в кратковременном (S2) и повторно-кратковременном режиме эксплуатации (S3, S6)

В кратковременном (S2) и повторно-кратковременных режимах эксплуатации (S3, S6) электродвигатели могут работать с большей установленной мощностью, чем в длительном режиме работы (S1).

Возможное значение величины превышения мощности рекомендуется определять из условия сохранения перегрузочной способности асинхронного двигателя по максимальному моменту в пределах:

При больших числах включения и больших маховых массах определение мощности рекомендуется производить исходя из:

относительной продолжительности включения;
частоты включения;
величины внешнего момента инерции;
нагрузочной диаграммы привода;
типа торможения.

Рекомендуемые коэффициенты превышения установленной мощности

В настоящее время отменен ГОСТ 183-74 Машины электрические вращающиеся. Общие технические условия. И теперь взамен этого ГОСТ, действует ГОСТ Р 52776-2007 (МЭК 60034-1-2004) Машины электрические вращающиеся. Номинальные данные и характеристики.

Согласно, актуальному ГОСТ режим работы асинхронного двигателя (электрических машин) выбирается из типовых режимов от S1 до S10:

S1 – продолжительный режим. Работа асинхронного двигателя с постоянной нагрузкой и продолжительностью;

S2 – кратковременный режим. Работа асинхронного двигателя с постоянной нагрузкой в течении определенного времени. Вариант обозначения S2 60 мин;

S3 – повторно-кратковременный периодический режим. Работа асинхронного двигателя при последовательных одинаковых рабочих циклах. Вариант обозначения S3 25%;

S4 – повторно-кратковременный периодический режим с пусками;

S5 — повторно-кратковременный периодический режим с электрическим торможением;

S6 — непрерывный периодический режим с кратковременной нагрузкой;

S7 — непрерывный периодический режим с электрическим торможением;

S8 — непрерывный периодический режим с взаимозависимыми изменениями нагрузки и частоты вращения;

S9 — режим с непериодическими изменениями нагрузки и частоты вращения;

S10 — режиме дискретными постоянными нагрузками и частотами вращения.

Более подробную информацию можете изучить в ГОСТ Р 52776-2007 (МЭК 60034-1-2004) Машины электрические вращающиеся. Номинальные данные и характеристики.