Трансформаторы и электрические машины
Подождите немного. Документ загружается.
121
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
.
...
2
2
2
21
2
1
Ö
kk
Ý
t
tItItI
I
+++
=
(5.5)
Óñëîâèå íàãðåâà äâèãàòåëÿ (
max
T
≤
ÄÎÏ
T
) áóäåò ñîáëþäåíî, åñëè
ÍÎ
Ì
Ý
PP
∆≤∆
, èëè
ÍÎÌÝ
II
≤
. Äëÿ îïðåäåëåíèÿ ìîùíîñòè äâèãàòåëåé,
ó êîòîðûõ âðàùàþùèé ìîìåíò ïî÷òè ïðîïîðöèîíàëåí òîêó, ìîæíî
èñïîëüçîâàòü íàãðóçî÷íûå äèàãðàììû ìîìåíòîâ
)(t
f
M =
(íàïðèìåð,
äëÿ øóíòîâûõ äâèãàòåëåé ïîñòîÿííîãî òîêà è ñ íåêîòîðûì äîïóùåíèåì
äëÿ àñèíõðîííûõ äâèãàòåëåé ñ ìàëîèçìåíÿþùåéñÿ íàãðóçêîé). Ïî
àíàëîãèè ñ (5.5) ìîæíî çàïèñàòü:
.
...
2
2
2
21
2
1
Ö
kk
Ý
t
tMtMtM
M
+++
=
(5.6)
Óñëîâèå âûáîðà äâèãàòåëÿ â ýòîì ñëó÷àå
HÝ
MM
≤
.
Åñëè äâèãàòåëü ðàáîòàåò ñ ìàëîèçìåíÿþùåéñÿ ÷àñòîòîé âðàùåíèÿ
è èìååòñÿ ãðàôèê åãî íàãðóçêè ïî ìîùíîñòè (ðèñ. 5.3,á), òî äâèãàòåëü
âûáèðàþò ñ íîìèíàëüíîé ìîùíîñòüþ, ðàâíîé èëè áîëüøåé ýêâèâàëåíò-
íîé ìîùíîñòè, îïðåäåëÿåìîé, àíàëîãè÷íî (5.6), ïî ôîðìóëå
Ö
k
Ý
t
tPtPtP
P
22
2
2
1
...
+++
=
. (5.7)
Ïîñëå âûáîðà ìîùíîñòè äâèãàòåëÿ íà îñíîâàíèè îäíîãî èç ìåòîäîâ
ýêâèâàëåíòíûõ âåëè÷èí íåîáõîäèìî ïðîèçâåñòè ïðîâåðêó äâèãàòåëÿ íà
ïåðåãðóçî÷íóþ ñïîñîáíîñòü, êîòîðàÿ õàðàêòåðèçóåòñÿ êîýôôèöèåíòîì
ïåðåãðóçêè. Êîýôôèöèåíò ïåðåãðóçêè
Ï
k
ïðåäñòàâëÿåò ñîáîé
îòíîøåíèå ìàêñèìàëüíîãî äîïóñòèìîãî ìîìåíòà äâèãàòåëÿ
ÄÎÏ
M
max
ê
íîìèíàëüíîìó ìîìåíòó
Í
M
.
Äëÿ òîãî ÷òîáû óäîâëåòâîðèòü òðåáîâàíèÿì êðàòêîâðåìåííûõ ïåðå-
ãðóçîê äëÿ äàííîãî ïðèâîäà, íåîáõîäèìî, ÷òîáû ìàêñèìàëüíûé äîïóñòè-
ìûé ìîìåíò äâèãàòåëÿ áûë ðàâåí èëè áîëüøå ìàêñèìàëüíîãî ìîìåíòà
íàãðóçêè íà âàëó äâèãàòåëÿ:
ÄÎÏ
M
max ≥
Í
M
. Èíà÷å ãîâîðÿ, äîëæíî
ñîáëþäàòüñÿ óñëîâèå
Ï
k
>
HÄÎÏ
MM
/
max
Ïåðåãðóçî÷íàÿ ñïîñîáíîñòü
äëÿ ðàçëè÷íûõ äâèãàòåëåé ðàçëè÷íà. Äëÿ àñèíõðîííûõ äâèãàòåëåé
Ï
k
= 1,7 3,5, äëÿ ñèíõðîííûõ äâèãàòåëåé
Ï
k
≥
1,65, äëÿ äâèãàòåëåé
ïîñòîÿííîãî òîêà íåçàâèñèìîãî è ñìåøàííîãî âîçáóæäåíèÿ
Ï
k
= 2
122
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
2,5, à äëÿ äâèãàòåëåé ïîñëåäîâàòåëüíîãî âîçáóæäåíèÿ
Ï
k
=
2,5 3.
Ïðè âûáîðå àñèíõðîííûõ êîðîòêîçàìêíóòûõ äâèãàòåëåé êðîìå ïðî-
âåðêè íà ïåðåãðóçî÷íóþ ñïîñîáíîñòü íåîáõîäèìî ïðîâîäèòü âûáîð ïî
ïóñêîâîìó ìîìåíòó
ÏÓÑÊ
M
, òàê êàê äëÿ òàêèõ äâèãàòåëåé ýòà âåëè÷èíà
îáû÷íî íåâåëèêà. Ïðè ýòîì íåîáõîäèìî ñîáëþäàòü óñëîâèå
ÏÓÑÊ
M
>
ÍÀ×Ñ
M
.
, ãäå
ÍÀ×Ñ
M
.
íà÷àëüíûé ñòàòè÷åñêèé ìîìåíò, ñîçäàâàåìûé
ïðîèçâîäñòâåííîé ìàøèíîé èëè ïðèâîäèìûì ìåõàíèçìîì.
Ïðèìåð. Âûïîëíèì ïðîâåðêó ïî ìîùíîñòè äâèãàòåëÿ, ïðåäëàãàå-
ìîãî äëÿ èñïîëüçîâàíèÿ â ýëåêòðîïðèâîäå (ïðîäîëæèòåëüíûé ðåæèì
ðàáîòû). Ïóñòü îæèäàåìûé ðåæèì ðàáîòû çàäàí íàãðóçî÷íîé äèàãðàììîé
(òàáë. 5.1). Ïðåäëàãàåòñÿ èñïîëüçîâàòü ýëåêòðîäâèãàòåëü ñ
ÍÎÌ
I
= 18 À
è êîýôôèöèåíòîì ïåðåãðóçêè ïî òîêó
Ï
k
= 1,7.
Òàáëèöà 5.1
I, À 20 12 8 10
t , ìèí 12 10 5 10
Âûïîëíèì âû÷èñëåíèÿ äëÿ ïðåäñòàâëåííîé äèàãðàììû:
1.Ñîãëàñíî èìåþùèìñÿ äàííûì è ôîðìóëå (5.5) ýêâèâàëåíòíûé
òîê îïðåäåëèì êàê
Ö
kk
Ý
t
tItItI
I
2
2
2
21
2
1
...
+++
=
() () () ()
=
+++
⋅+⋅+⋅+⋅
=
)1051020(
10105810122020
2222
.A46,15
45
100032014408000
=
+++
=
2. Âûïîëíÿÿ ïðîâåðêó óñëîâèÿ
ÍÎÌÝ
II
≤
, âèäèì, ÷òî ýêâèâàëåíòíûé
òîê, âû÷èñëåííûé äëÿ ïðåäëàãàåìîãî ðåæèìà ðàáîòû, íå ïðåâûøàåò
íîìèíàëüíîãî çíà÷åíèÿ.
3. Îïðåäåëèì çíà÷åíèå ìàêñèìàëüíî äîïóñòèìîãî òîêà
Ïíîìäîï
kII
⋅=
.max
=
7,118⋅
=30,6 À.
Èç äàííûõ òàáë. 5.1 ñëåäóåò, ÷òî
ÀI 20
max
= . Âûïîëíÿÿ ïðîâåðêó
äâèãàòåëÿ íà ïåðåãðóçî÷íóþ ñïîñîáíîñòü (óñëîâèå
max
.max
I
I
äîï
≥
),
123
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
âèäèì, ÷òî äâèãàòåëü èìååò íåîáõîäèìûé çàïàñ ìîùíîñòè ïî
ïåðåãðóçî÷íîé ñïîñîáíîñòè.
5.2.2. Âûáîð ìîùíîñòè ýëåêòðîäâèãàòåëÿ
äëÿ ïîâòîðíî-êðàòêîâðåìåííîãî ðåæèìà ðàáîòû
Òàê êàê ïðè ðàáîòå â ýòîì ðåæèìå äâèãàòåëü ÷àñòî çàïóñêàþò è
îñòàíàâëèâàþò, òî â ïåðèîäû ðàçãîíà, à òàêæå òîðìîæåíèÿ è îñòàíîâêè
óõóäøàþòñÿ âåíòèëÿöèÿ, à ñëåäîâàòåëüíî, è îõëàæäåíèå äâèãàòåëÿ. Ýòî
ó÷èòûâàþò, ââîäÿ ïîïðàâî÷íûå êîýôôèöèåíòû, êîòîðûå çàâèñÿò îò òèïà
äâèãàòåëÿ è ñïîñîáîâ åãî îõëàæäåíèÿ. Êàê óêàçûâàëîñü ðàíåå, ïîâòîðíî-
êðàòêîâðåìåííûé ðåæèì õàðàêòåðèçóåòñÿ çíà÷åíèåì Ï (5.1). Åñëè
ãðàôèê ðàáîòû äâèãàòåëÿ èìååò âèä, ïðåäñòàâëåííûé íà ðèñ. 5.1,â, òî
íîìèíàëüíàÿ ìîùíîñòü äâèãàòåëÿ âûáèðàåòñÿ ðàâíîé ýêâèâàëåíòíîé
ìîùíîñòè:
.
00
2
ÏÂP
tt
t
P
tt
tP
P
P
P
P
P
Ý
=
+
=
+
=
(5.8)
Åñëè ãðàôèê ðàáîòû äâèãàòåëÿ èìååò áîëåå ñëîæíûé âèä (ñì. ðèñ.
5.2), òî ýêâèâàëåíòíàÿ ìîùíîñòü îïðåäåëÿåòñÿ ïî ôîðìóëå
,
...
...
21
2
2
2
21
2
1
ÏÂP
ttt
tPtPtP
P
Ý
n
nn
Ý
′
=
+++
+++
=
(5.9)
ãäå
Ý
P
′
ýêâèâàëåíòíàÿ ìîùíîñòü äâèãàòåëÿ áåç ó÷åòà åãî îñòàíîâà;
çíà÷åíèå Ï îïðåäåëÿþò êàê
.100
0
⋅
+
=
∑∑
∑
tt
t
ÏÂ
p
P
(5.10)
Åñëè ðàñ÷åòíîå çíà÷åíèå Ï ïðîèçâîäñòâåííîé ìàøèíû, ïîëó÷åí-
íîå ñîãëàñíî íàãðóçî÷íîé äèàãðàììå, îòëè÷àåòñÿ îò ñòàíäàðòíîãî
çíà÷åíèÿ äëÿ äâèãàòåëåé, òî åãî âûáèðàþò ïî áëèæàéøåìó ñòàíäàðò-
íîìó çíà÷åíèþ ÏÂ
ñò
, ñîîòâåòñòâåííî ïåðåñ÷èòûâàÿ ìîùíîñòü
Ý
P
′
ïî
ôîðìóëå
.
ÑÒ
Ý
ÏÂ
ÏÂ
PP
′
=
(5.11)
Ïðè âûáîðå äâèãàòåëÿ äëÿ ïîâòîðíî-êðàòêîâðåìåííîãî ðåæèìà ðà-
124
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
áîòû ïî êàòàëîãó íåîáõîäèìî çíàòü
Ý
P
′
è ÏÂ. Ïðîâåðêà âûáðàííîãî
äâèãàòåëÿ íà ïåðåãðóçêó è ïî ïóñêîâîìó ìîìåíòó ïðè äàííîì ðåæèìå
îáÿçàòåëüíà.
Ñëåäóåò îòìåòèòü, ÷òî ïðè îïðåäåëåíèè ìîùíîñòè äâèãàòåëÿ ïî
ìåòîäó ýêâèâàëåíòíûõ âåëè÷èí è îòíîñèòåëüíîé ïðîäîëæèòåëüíîñòè
âêëþ÷åíèÿ íå ó÷èòûâàåòñÿ ÷èñëî âêëþ÷åíèé äâèãàòåëÿ â ÷àñ, à ñëåäî-
âàòåëüíî, ïðîäîëæèòåëüíîñòü è èíòåíñèâíîñòü íàãðåâà äâèãàòåëÿ â
ïóñêîâûõ è òîðìîçíûõ ðåæèìàõ. Áîëåå òî÷íûé ðàñ÷åò ìîùíîñòè äâèãà-
òåëÿ ìîæíî âûïîëíèòü ìåòîäîì ñðåäíèõ ïîòåðü, ïðè÷åì ñ îáÿçàòåëüíîé
ïðîâåðêîé ïî ïåðåãðóçî÷íîìó è ïóñêîâîìó ìîìåíòàì.
5.3. Âûáîð òèïà ýëåêòðîäâèãàòåëÿ
Âûáîð òèïà äâèãàòåëÿ íå îãðàíè÷èâàåòñÿ òîëüêî îïðåäåëåíèåì åãî
íîìèíàëüíîé ìîùíîñòè. Íåîáõîäèìî ðåøàòü ðÿä âçàèìîñâÿçàííûõ
âîïðîñîâ: âûáîð òèïà ïðèâîäà, âûáîð òèïà ýëåêòðîäâèãàòåëÿ, âûáîð
ýëåêòðîäâèãàòåëÿ ïî êîíñòðóêòèâíîìó èñïîëíåíèþ, à òàêæå ïî ýêîíî-
ìè÷åñêèì ïîêàçàòåëÿì. Òàêèì îáðàçîì, ýëåêòðîïðèâîä äîëæåí íàèáî-
ëåå ïîëíî óäîâëåòâîðÿòü âñåì òåõíèêî-ýêîíîìè÷åñêèì ïîêàçàòåëÿì,
ïðè ýòîì áûòü íàäåæíûì è ïðîñòûì â ýêñïëóàòàöèè, èìåòü ìèíèìàëü-
íóþ ñòîèìîñòü, ðàçìåðû è âûñîêèå ýíåðãåòè÷åñêèå ïîêàçàòåëè.
Äëÿ ïðèâîäà ïðîèçâîäñòâåííûõ ìàøèí ñðåäíåé è áîëüøîé ìîù-
íîñòåé, ðàáîòàþùèõ â ïðîäîëæèòåëüíîì ðåæèìå ñ ðåäêèìè ïóñêàìè è
íåèçìåííîé ÷àñòîòîé âðàùåíèÿ, ðåêîìåíäóåòñÿ ïðèìåíÿòü ñèíõðîííûå
äâèãàòåëè. Ýòî ñâÿçàíî ñ òåì, ÷òî ñîâðåìåííûå ñèíõðîííûå äâèãàòåëè
ïóñêàþòñÿ â õîä òàê æå, êàê àñèíõðîííûå, íî ãàáàðèòû èõ ìåíüøå, ÊÏÄ
âûøå, áîëüøå ìàêñèìàëüíûé ìîìåíò. Êðîìå òîãî, ïóòåì ðåãóëèðîâàíèÿ
òîêà âîçáóæäåíèÿ ñèíõðîííîãî äâèãàòåëÿ ìîæíî èçìåíÿòü åãî
ðåàêòèâíóþ ìîùíîñòü è, ñëåäîâàòåëüíî,
ϕ
cos
ïðè çàäàííîé íàãðóçêå
íà âàëó. Âìåñòå ñ òåì ïðè ÷àñòûõ ïóñêàõ è ïåðåìåííîé íàãðóçêå
íàèáîëåå íàäåæíûìè, ïðîñòûìè è äåøåâûìè ÿâëÿþòñÿ êîðîòêîçàìêíó-
òûå àñèíõðîííûå äâèãàòåëè. Ïðè ìîùíîñòÿõ äî 100 êÂò ïðè
íåðåãóëèðóåìîì ïðèâîäå, êàê ïðàâèëî, ïðèìåíÿþò êîðîòêîçàìêíóòûå
àñèíõðîííûå äâèãàòåëè.
 íàñòîÿùåå âðåìÿ íà÷èíàþò ïîëó÷àòü ðàñïðîñòðàíåíèå ñèëîâûå
òèðèñòîðíûå ïðåîáðàçîâàòåëè ÷àñòîòû, ïîçâîëÿþùèå ïëàâíî ðåãóëèðî-
âàòü ÷àñòîòó ïåðåìåííîãî òîêà, à ñëåäîâàòåëüíî, ïëàâíî ðåãóëèðîâàòü
÷àñòîòó âðàùåíèÿ âðàùàþùåãîñÿ ìàãíèòíîãî ïîëÿ â äâèãàòåëÿõ ïåðå-
ìåííîãî òîêà è ÷àñòîòó èõ âðàùåíèÿ. Îäíàêî â ðÿäå ñëó÷àåâ, êîãäà
òðåáóåòñÿ â ïðîöåññå ðàáîòû äâèãàòåëÿ èçìåíÿòü ÷àñòîòó âðàùåíèÿ â
øèðîêèõ ïðåäåëàõ, îòäàåòñÿ ïðåäïî÷òåíèå äâèãàòåëÿì ïîñòîÿííîãî òîêà.
125
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
5.4. Óïðàâëåíèå ýëåêòðîïðèâîäîì
Óïðàâëåíèå ýëåêòðîïðèâîäîì çàêëþ÷àåòñÿ â ïóñêå è îñòàíîâå
ýëåêòðîäâèãàòåëÿ, ðåãóëèðîâàíèè ÷àñòîòû åãî âðàùåíèÿ, òîðìîæåíèè
è ðåâåðñèðîâàíèè, ò. å. ñâîäèòñÿ ê íåïðåðûâíîìó ïîääåðæàíèþ ðåæèìà,
îáóñëîâëåííîãî òåõíîëîãè÷åñêèì ïðîöåññîì ïðîèçâîäñòâà. Óïðàâëåíèå
ýëåêòðîïðèâîäîì ìîæåò áûòü ðó÷íûì èëè àâòîìàòè÷åñêèì.
Àïïàðàòû ðó÷íîãî óïðàâëåíèÿ â áîëüøèíñòâå ñâîåì ñëóæàò äëÿ
âêëþ÷åíèÿ è îòêëþ÷åíèÿ ýëåêòðè÷åñêèõ äâèãàòåëåé ñðàâíèòåëüíî íå-
áîëüøîé ìîùíîñòè.
Àâòîìàòè÷åñêîå óïðàâëåíèå ÿâëÿåòñÿ ïðåäïî÷òèòåëüíûì â
ïðîìûøëåííîñòè. Ñîâðåìåííûå àâòîìàòèçèðîâàííûå ýëåêòðîïðèâîäû
ïîçâîëÿþò óïðàâëÿòü ìàøèíàìè íà ðàññòîÿíèè, îñóùåñòâëÿòü òðåáóåìóþ
ïîñëåäîâàòåëüíîñòü îïåðàöèé òåõíîëîãè÷åñêîãî ïðîöåññà è ò.ä.
Àâòîìàòèçàöèÿ óïðàâëåíèÿ ýëåêòðîïðèâîäîì òðåáóåò øèðîêîãî èñ-
ïîëüçîâàíèÿ óïðàâëÿþùèõ ýëåìåíòîâ, ïîçâîëÿåò âîçäåéñòâîâàòü íà
ýëåêòðîïðèâîäû â ñîîòâåòñòâèè ñ òðåáîâàíèÿìè òåõíîëîãè÷åñêîãî
ïðîöåññà ïðîèçâîäñòâà, îñóùåñòâëÿòü ïðîãðàììèðîâàííîå óïðàâëåíèå
ýëåêòðîïðèâîäîì.
Øèðîêîå ðàñïðîñòðàíåíèå ñèñòåì àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ
ýëåêòðîïðèâîäàìè ïðèâåëî ê ñîçäàíèþ ðÿäà òèïîâûõ ñõåì óïðàâëåíèÿ.
Âñå ýëåìåíòû àïïàðàòîâ èìåþò óñòàíîâëåííûå ãðàôè÷åñêèå
èçîáðàæåíèÿ è íàçâàíèÿ. Ïîëîæåíèå êîíòàêòîâ àïïàðàòîâ, èçîáðàæàå-
ìûõ íà ñõåìàõ óïðàâëåíèÿ, ïðè îòñóòñòâèè âíåøíåãî âîçäåéñòâèÿ
ñîîòâåòñòâóåò èõ íîðìàëüíîìó ñîñòîÿíèþ. Â ñõåìàõ óïðàâëåíèÿ
ýëåêòðîïðèâîäîì ðàçëè÷àþò ñèëîâûå èëè ãëàâíûå öåïè, ïî êîòîðûì
ïîäàåòñÿ ýëåêòðè÷åñêèé òîê ê ýëåêòðîäâèãàòåëÿì, à òàêæå âñïîìîãà-
òåëüíûå, ê êîòîðûì îòíîñÿòñÿ öåïè óïðàâëåíèÿ, çàùèòû è ñèãíàëèçàöèè.
 ïðîñòûõ ñõåìàõ óïðàâëåíèÿ ýëåêòðè÷åñêèå ñõåìû ñ íåáîëüøèì
÷èñëîì ñîåäèíåíèé ìîæíî èçîáðàæàòü ñîâìåùåííûìè.  ñëîæíûõ
ñõåìàõ ñ áîëüøèì ÷èñëîì ñîåäèíåíèé îòäåëüíûå ýëåìåíòû àïïàðàòîâ
óïðàâëåíèÿ èçîáðàæàþò ðàçíåñåííûìè, ò.å. íå â ñîîòâåòñòâèè ñ èõ
äåéñòâèòåëüíûì ïðîñòðàíñòâåííûì ðàñïîëîæåíèåì, ÷òî äåëàåòñÿ äëÿ
óäîáñòâà âû÷åð÷èâàíèÿ è íàãëÿäíîñòè ñõåìû.
Ïðè ïðîâåäåíèè ìîíòàæíûõ, ðåìîíòíûõ èëè íàëàäî÷íûõ ðàáîò
èñïîëüçóþò ïðèíöèïèàëüíûå (ïîëíûå) ñõåìû, à òàêæå ñõåìû ñîåäèíåíèé
(ìîíòàæíûå). Íà ïðèíöèïèàëüíûõ ñõåìàõ èçîáðàæàþò ïîëíûé ñîñòàâ
ýëåìåíòîâ è ñâÿçè ìåæäó íèìè, íåîáõîäèìûå äëÿ äåòàëüíîãî ïîíèìà-
íèÿ ïðèíöèïà ðàáîòû óñòàíîâêè. Ìîíòàæíûå ñõåìû ñîñòàâëÿþòñÿ â
ñîîòâåòñòâèè ñ ïðèíöèïèàëüíûìè ñõåìàìè. Íà íèõ èçîáðàæàþò
ýëåêòðè÷åñêèå àïïàðàòû è îáîðóäîâàíèå ñ ðàçâîäêîé ïðîâîäîâ ñèëîâûõ
öåïåé è öåïåé óïðàâëåíèÿ â ïîëíîì ñîîòâåòñòâèè ñ èõ äåéñòâèòåëü-
126
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
íûì òåððèòîðèàëüíûì ðàñïîëîæåíèåì. Ýòè ñõåìû äàæå â ïðîñòåéøèõ
ñëó÷àÿõ äîñòàòî÷íî ñëîæíûå.
Àâòîìàòèçàöèÿ óïðàâëåíèÿ ýëåêòðîïðèâîäàìè ñâîäèòñÿ â îñíîâíîì
ê àâòîìàòèçàöèè ïóñêà, òîðìîæåíèÿ è îñòàíîâà, ðåãóëèðîâàíèè ÷àñòîòû
âðàùåíèÿ â ïåðèîä ðàáîòû è ò. ä.
Îñíîâíûå ïðèíöèïû àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ ýëåêòðîïðèâî-
äàìè ïîäðàçäåëÿþò ïî ôóíêöèîíàëüíîé çàâèñèìîñòè îò ðàçëè÷íûõ
âåëè÷èí:
1) óïðàâëåíèå êàê ôóíêöèÿ òîêà, ò. å. â çàâèñèìîñòè îò çíà÷åíèÿ
òîêà, ïðîòåêàþùåãî ïî îáìîòêàì ýëåêòðîäâèãàòåëÿ;
2) óïðàâëåíèå êàê ôóíêöèÿ âðåìåíè, îñíîâàííîå íà óñòàíîâëåíèè
íàïåðåä çàäàííîé âûäåðæêè âðåìåíè ìåæäó äâóìÿ ñîñåäíèìè
îïåðàöèÿìè ïî ïåðåêëþ÷åíèÿì â öåïè ýëåêòðîäâèãàòåëÿ;
3) óïðàâëåíèå êàê ôóíêöèÿ ÷àñòîòû âðàùåíèÿ ýëåêòðîïðèâîäà;
4) óïðàâëåíèå êàê ôóíêöèÿ ïóòè èñïîëíèòåëüíîãî ìåõàíèçìà,
ïðèâîäèìîãî äâèãàòåëåì.
Îäíàêî â îäíîé è òîé æå ñõåìå óïðàâëåíèÿ ÷àñòî ïðèìåíÿþò
ðàçëè÷íûå ïðèíöèïû àâòîìàòè÷åñêîãî óïðàâëåíèÿ. Ïðè ýòîì ôîðìèðóþò-
ñÿ âåñüìà ñëîæíûå ñõåìû óïðàâëåíèÿ, ïðè÷åì â íèõ âñåãäà ìîæíî
âûäåëèòü ñõåìû óïðàâëåíèÿ îòäåëüíûìè ýëåêòðîïðèâîäàìè.
127
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
ÇÀÄÀÍÈß ÄËß ÑÀÌÎÑÒÎßÒÅËÜÍÎÉ ÐÀÁÎÒÛ
1. Ñîñòàâüòå ëîãè÷åñêóþ ñõåìó áàçû çíàíèé ïî òåìå þíèòû.
128
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
ÒÐÅÍÈÍÃ ÓÌÅÍÈÉ
1. Ïðèìåð âûïîëíåíèÿ óïðàæíåíèÿ íà óìåíèå ¹ 1.
Çàäàíèå
Ïðîâåäåí ýêñïåðèìåíò, â õîäå êîòîðîãî ê ïåðâè÷íîé îáìîòêå
ìíîãîîáìîòî÷íîãî ñèëîâîãî òðàíñôîðìàòîðà ìàëîé ìîùíîñòè áûë
ïîäêëþ÷åí ëàáîðàòîðíûé àâòîòðàíñôîðìàòîð, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî
îáåñïå÷èâàëîñü èçìåíåíèå ïåðâè÷íîãî íàïðÿæåíèÿ. Âòîðè÷íûå
îáìîòêè íå áûëè íàãðóæåíû (îáåñïå÷åí ðåæèì õîëîñòîãî õîäà). Äàííûå
èçìåðåíèé âòîðè÷íûõ íàïðÿæåíèé, âûïîëíåííûõ âîëüòìåòðîì ñ
âûñîêèì âõîäíûì ñîïðîòèâëåíèåì, ïðèâåäåíû â òàáëèöå 1.
Òàáëèöà 1
U
1
, Â U
2
, Â U
3
, Â U
4
, Â
110 195 245 6,15
120 200 250 6,3
130 212 259 6,5
140 221 268 6,55
Îïðåäåëèòü êîýôôèöèåíòû òðàíñôîðìàöèè äëÿ êàæäîé èç âòîðè÷-
íûõ îáìîòîê, åñëè èçâåñòíî, ÷òî íîìèíàëüíîå ïåðâè÷íîå íàïðÿæåíèå
Í
U
1
=120Â.
Ðåøåíèå
¹
ï/ï
Àëãîðèòì
Êîíêðåòíîå äåéñòâèå, ñîîòâåòñòâóþ-
ùåå ïðåäëîæåííîìó àëãîðèòìó
1.
Îáåñïå÷èòü ðåæèì õîëîñòî-
ãî õîäà òðàíñôîðìàòîðà.
Èç èñõîäíûõ äàííûõ ñëåä
ó
åò, ÷òî
ò
ð
åá
ó
åìîå
ó
ñëîâèå ï
ð
è ï
ð
îâåäåíèè
èçìåðåíèé áûëî âûïîëíåíî.
2.
Ïîäàòü íà ïåðâè÷íóþ îá-
ìîòêó òðàíñôîðìàòîðà íî-
ìèíàëüíîå íàïðÿæåíèå.
Èç èñõîäíûõ äàííûõ ñëåäóåò, ÷òî èç-
ìåðåíèÿ ïðîâîäèëèñü ïðè ðàçëè÷íûõ
çíà÷åíèÿõ ïå
ð
âè÷íîãî íàï
ð
ÿæåíèÿ.
Âûäåëèì â òàáëèöå äàííûõ èçìåðå-
íèé ñòðîêó, ñîîòâåòñòâóþùóþ íîìè-
íàëüíîì
ó
íàï
ð
ÿæåíèþ
(
ñîãëàñíî
äàííûì -120 Â, ñì. òàáë. 1).
129
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
Ðåøèòå ñàìîñòîÿòåëüíî:
Çàäàíèå 1.1
Ïðîâåäåí ýêñïåðèìåíò, â õîäå êîòîðîãî ê ïåðâè÷íîé îáìîòêå
äâóõîáìîòî÷íîãî ñèëîâîãî òðàíñôîðìàòîðà ìàëîé ìîùíîñòè áûë
ïîäêëþ÷åí ËÀÒÐ, ñ ïîìîùüþ êîòîðîãî îáåñïå÷èâàëîñü èçìåíåíèå
ïåðâè÷íîãî íàïðÿæåíèÿ. Áûëè ïðîâåäåíû èçìåðåíèÿ âòîðè÷íîãî
íàïðÿæåíèÿ (äëÿ ðàçëè÷íûõ çíà÷åíèé ñîïðîòèâëåíèÿ íàãðóçêè
H
R
).
Äàííûå èçìåðåíèé âòîðè÷íûõ íàïðÿæåíèé, âûïîëíåííûõ âîëüòìåòðîì
ñ âûñîêèì âõîäíûì ñîïðîòèâëåíèåì, ïðèâåäåíû â òàáë. 2.
Òàáëèöà 2
¹
ï/ï
Àëãîðèòì
Êîíêðåòíîå äåéñòâèå, ñîîòâåòñòâóþùåå
ïðåäëîæåííîìó àëãîðèòìó
3. Èçìåðèòü íàïðÿæåíèå íà
çàæèìàõ âòîðè÷íîé îá-
ìîòêè òðàíñôîðìàòîðà
(èñïîëüçîâàòü âîëüòìåòð
ñ âûñîêèì âõîäíûì ñî-
ïðîòèâëåíèåì).
Âîñïîëüç
ó
åìñÿ èìåþùèìèñÿ äàííûìè
èçìå
ð
åíèé âòî
ð
è÷íûõ íàï
ð
ÿæåíèé
(
ñì.
òàáë. 1), ïîëó÷åííûìè äëÿ ñëó÷àÿ íîìè-
íàëüíîãî ïå
ð
âè÷íîãî íàï
ð
ÿæåíèÿ
(
120
Â).
4. Âû÷èñëèòü äëÿ êàæäîé èç
îáìîòîê êîýôôèöèåíò
òðàíñôîðìàöèè
Âû÷èñëèì äëÿ êàæäîé èç îáìîòîê êî-
ýôôèöèåíò òðàíñôîðìàöèè
011
/
iHi
UUk
=
êàê îòíîøåíèå âåëè÷è-
íû èçìåðåííîãî âòîðè÷íîãî íàïðÿæåíèÿ
0
i
U
(ïîëó÷åííîãî äëÿ ðåæèìà õîëîñòîãî
õîäà) ê âåëè÷èíå íîìèíàëüíîãî íàïðÿ-
æåíèÿ ïåðâè÷íîé îáìîòêè
H
U
1
:
1)
20112
/
UUk
H
=
=120/200=0,6;
2)
30113
/
UUk
H
=
=120/250=120/250=0,48;
3)
40114
/
UUk
H
=
=120/6,3=19,05.
U
2
, Â
U
1
, Â
H
R
=1 êÎì
H
R
=10 ìÎì
H
R
= 100 êÎì
110 10,52 11,5 11,38
115 11,1 12 11,8
120 11,9 12,6 12,5
125 12,1 12,9 12,72
130
Ñîâðåìåííûé Ãóìàíèòàðíûé Óíèâåðñèòåò
Îïðåäåëèòü êîýôôèöèåíò òðàíñôîðìàöèè, åñëè èçâåñòíî, ÷òî
íîìèíàëüíîå ïåðâè÷íîå íàïðÿæåíèå
Í
U
1
= 115 Â.
Çàäàíèå 1.2
Ïðîâåäåí ýêñïåðèìåíò, â õîäå êîòîðîãî ê ïåðâè÷íîé îáìîòêå
ìíîãîîáìîòî÷íîãî ñèëîâîãî òðàíñôîðìàòîðà ìàëîé ìîùíîñòè áûë
ïîäêëþ÷åí ËÀÒÐ, ñïîìîùüþ êîòîðîãî îáåñïå÷èâàëîñü èçìåíåíèå
ïåðâè÷íîãî íàïðÿæåíèÿ. Âòîðè÷íûå îáìîòêè íå áûëè íàãðóæåíû
(îáåñïå÷åí ðåæèì õîëîñòîãî õîäà). Äàííûå èçìåðåíèé âòîðè÷íûõ
íàïðÿæåíèé, âûïîëíåííûõ âîëüòìåòðîì ñâûñîêèì âõîäíûì ñîïðî-
òèâëåíèåì, ïðèâåäåíû â òàáë. 3.