Двигателей

Электрическими двигателями иазывают электрические машины, служащие для преобразования электрической энергии в механическую.

Это преобразование осуществляется обычно с целью привода

различных механизмов.

ЗАПОМНИТЕ

В зависимости от производственных функций этих механизмов электрическим двигателям предъявляются определенные требования: обеспечение пускового момента и возможность его регулирования; устойчивость работы в рабочем режиме; возможность регулирования частоты вращения; высокий кпд и cosφ; надежность в работе.

Электрические двигатели так же, как и генераторы, в зависимости от вида источника питания могут быть постоянного и переменного тока (синхронные и асинхронные).

Основной рабочей характеристикой электрических двигателей является механическая — зависимость частоты вращения п или угловой скорости Ωот вращающего момента.

Анализ пуска, устойчивость в работе электродвигателей производят по уравнению механического состояния

где М_дв — вращающий момент электрического двигателя; М_т — тормозной момент приводимого во вращение механизма; — ускорение или замедление вращательного движения; J — момент инерции вращающихся (подвижных) частей электрического двигателя и приводимого механизма.

Из уравнения механического состояния следует, что при М_дв>М_т двигатель ускоряется , при М_дв<М_Т замедляется. При М_дв=М_т ротор двигателя или стоит, или вращается с постоянной угловой скоростью, т. е. система двигатель— механизм находится в равновесном состоянии.

Способность двигателя при кратковременных или длительных возмущениях (изменения М_т, U, f и других параметров) обеспечивать новое равновесное состояние или возвращение системы а исходное состояние после снятия возмущений называют устойчивостью в работе двигателя.

Рассмотрим способность системы двигатель—механизм сохранять устойчивое состояние на примере двигателя, имеющего механическую характеристику n(М_дв), представленную на рис. 169, где п(М_т) — механическая характеристика приводимого механизма.

В области а—б состоянию системы в точке А при М_дв=М_т соответствует частота вращения п_А. Если , что соответствует смещению механической характеристики (штриховая линия), то вращение ротора будет замедляться. Это вызывает увеличение М_дв и система придет в новое равновесное состояние в точке А'', которому соответствует частота вращения п_А'.

Устойчивость работы системы в области а—б проявляется и при других возмущениях (изменения напряжения и др.), приводящих в конечном итоге к такому смещению механических характеристик п(М_дв) и n(М_т), при котором сохраняется условие устойчивости

В области б—в система не устойчива. Например, в точке равновесного состояния В при возмущении со стороны нагрузки (штриховая линия), когда , вращение ротора замедляется, разность между М_т и М_дв увеличивается и двигатель остановится. Если механическая характеристика механизма при возмущении становится !, то при М_дв>М_т ротор разгоняется переходит в область устойчивой работы а—б и в точке А' наступает равновесное состояние.