Введение к работе
Актуальность теми диссертации. Лля создания безредукторно-электропривода поступательного движения значительный инте-о представляют линейные асинхронные двигатели (ЛАД). В пос-днее врет как в СССР, гак и за рубежом большое внимание удается разработка конструкций, теории и применению ЛАД, Электро-иводн с ЛАД имеют широкую область применения: крановые, лиф-вые механизмы, конвейеры, узлы станков, толкатели электричео-х печей, механизмы открывания дверей, механизмы промышленных ботов, поворотные устройства и т.д.
В большинстве случаев требуемые рабочие скорости механизмов взываются значительно меньшими синхронных скоростей ЛАД, ес-[ его индуктор подключен к промышленной сети переменного тока, ізтому электропривода с ЛАД должны быть регулируемыми.
До сих пор основное внимание, как правило, уделялось иссле->ванию собственно ЛАД, а электроприводу с ЛАД, особенно регу-груемому, уделялось недостаточно внимания. Рациональный выбор ютемы регулируемого электропривода для ЛАД является важной їхнкко-зкономической задачей. Для ЛАД значительный интерес вы-гвает система тиристорний преобразователь напряжения (ТШ)-ЛАД, >скольку она характеризуется относительной простотой и неболь-эй стоимостью и вместе с тем позволяет при фазовом и квазичас->тиом управлениях обеспечить расширенные функциональные возможен по регулированию скорости электропривода.
Данная диссертационная работа выполнялась в соответствии о аучными направлениями кафедры автоматизированного электроггри-зда МЭИ в области совершенствования массовых асинхронных элект-эприводов, выполненных на базе ТПІЇ с разными режимами управяэ-ая.
Поскольку соотношения между параметрами ЛАД значительно от-ичаются от соответствующих соотношений, характерных для асиах-энных двигателей с вращающимся ротором, весьма актуальным явится исследование свойств регулируемого электропривода по оио-еме ТШ-ЛАД при разовом и квазичастотном управлениях как для лоских, так и цилиндрических двигателей.
Цель работы и задачи исследования. Целью работа является ио-ледование особенностей регулирования скорости электропривода
тиристорний преобразователь напряжения - линейный асинхронный двигатель при фазовом и квазичастотном управлениях.
В рамках данной диссертационной работы для достижения постаї яекнои цели решаются следующие задачи:
-
Разработка экспериментальных стендов для проведения исследования механических характеристик ЛАД.
-
Выбор математических моделей ЛАД, обеспечивающих хорошее совпадение экспериментов и расчетов.'
-
Исследование влияния воздушного зазора на электромеханические свойства асинхронных машин и электроприводов на юс основа.
-
Анализ регулировочных возможностей электропривода ТШ-ІДІ при фазовом и квазичастогном управлениях.
-
Разработка методики зксиеримзнталышх определений параметров ЛАД.
Методика проведения исследований. В работе использованы теоретические и экспериментальные методы исследований. Теоретические методы базируются на применении математических моделей асин хронных машин, которое основаны на известных в теория электромеханических систем допущениях. Ряд расчетов при исследованиях проведен с использовачием ЭВМ. Теоретические положения подтверя дояы результатами экспериментов, полученных при исследованиях плоского и цилиндрического линейных асинхронных двигателей на испытательных стендах.
Научная новизна диссертации состоит в следующем:
-
Ередложен способ экспериментального определения обобщенных параметров в параметров схеш замещения линейных асинхронных двигателей.
-
Выявлены основные показатели регулирования скорости замкнутой системы электропривода тиристорний преобразователь напряжения - линейный асинхронный двигатель при фазовом управлении.
-
Выбрана силовая схема преобразователя для электропривода тиристорний преобразователь напряжения - линейный асшіхронішй двигатель при квазичаототном управлении.
-
Показано, что систему дифференциальных уравнений, а также форьзулы для статических электромеханических и механических характеристик можно соответственно записать в виде, который одновременно подходит как для асинхронных двигателей с вращаю-
цимся ротором, так и для линейных асинхронных двигателей.
5. Экспериментально обоснован способ снятия статических ш-санических характеристик линейных, асинхронных двигателей о использованием замкнутой системы регулирования скорости электро-іривода ТШ-ЛАД.
Практическая ценность работы состоит в разработке рекомендаций по экспериментальному определению параметров линейных асинхронных двигателей, обеспечивающих приемлемую для инженер-soft практики точность расчетов электроприводов, а также в разработке рекомендаций по применению электроприводов по системе ШН-ЛАД при фазовом и квазичастогном управлениях. Результаты работы могут быть использованы для разработки регулируемых электроприводов ряда механизмов (например, крановой тележки), оборудованных низкоскоростными линейными асинхронными двигателями.
Апробация работы. Научные результаты диссертационной работы докладывались и обсуждались на семинаре научной группы и заседании кафедры Автоматизированного электропривода МЭИ В февраля 1991 года.
Объем и структура работа. Диссертация состоит из введения, пяти глав и выводов но работе. Ее содержание изложено на 109 страницах машинописного текста, иллюстрировано 33 рисунками, имеет библиографический список литературы из Ш наименований.