Napędy elektryczne.pdf

(640 KB) Pobierz
Napęd elektryczny
NAPĘD ELEKTRYCZNY
(studia zaoczne)
semestr
VI EZ PiUEE
VI EZ EE
Treść wykładów (21 godz.):
1. Podstawowe cechy napędu elektrycznego oraz struktura układów napędowych.
Definicje i klasyfikacje układów napędowych. Charakterystyki mechaniczne maszyn
roboczych i silników.
2h
2. Podstawy dynamiki układów napędowych (podstawowe równanie ruchu, kryterium
stabilności statycznej układów napędowych, moment bezwładności mas wirujących,
zastępczy moment bezwładności oraz zastępczy moment obrotowy układu
napędowego).
3h
3. Sposoby rozruchu oraz regulacja prędkości układów napędowych z silnikami
obcowzbudnymi prądu stałego. Hamowanie dynamiczne, przeciwwłączeniem oraz
odzyskowe układów napędowych z silnikami prądu stałego.
4h
4. Stany przejściowe w układach napędowych z obcowzbudnym silnikiem prądu stałego
przy uwzględnieniu jak i pominięciu elektromagnetycznej stałej czasowej obwodu
twornika silnika. Przekształtnikowy oraz elektromaszynowy układ Leonarda.
4h
5. Sposoby rozruchu oraz regulacja prędkości układów napędowych z silnikami
asynchronicznymi klatkowymi oraz asynchronicznymi pierścieniowymi. Hamowanie
dynamiczne, przeciwwłączeniem oraz odzyskowe układów napędowych z silnikami
prądu przemiennego.
5h
6. Obciążalność oraz metody doboru mocy silników do pracy przy obciążeniu ciągłym
oraz zmiennym. Przykłady wybranych przemysłowych układów napędowych.
3h
Literatura wspomagająca:
1. Drozdowski P.:
Wprowadzenie do napędów elektrycznych.
Kraków PK 1998.
2. Bisztyga K.:
Sterowanie i regulacja silników elektrycznych.
Warszawa WNT 1989.
3. Gogolewski Z., Kuczewski Z.:
Napęd elektryczny.
Warszawa WNT 1972.
4. Grunwald Z.:
Napęd elektryczny.
Warszawa, WNT 1987.
5. Kuczewski Z.:
Zbiór zadań z napędu elektrycznego.
Warszawa WNT 1986.
6. Sosnowski M., Romaniuk S.:
Zbiór zadań z napędu elektrycznego.
Białystok PB 1980.
Wykładowca:
Dr inż. Jarosław WERDONI
WE – 132
Kierownik KE i NE
Prof. dr hab. inż. Tadeusz CITKO
W
21
21
E
E
Ć
2
-
S
-
-
L
-
-
P
-
-
Katedra Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych
1
Napęd elektryczny
Cechy silników elektrycznych z punktu widzenia zastosowania ich
w układach napędowych:
zalety:
- szeroki zakres mocy produkowanych silników (od pojedynczych watów
w przypadku silników do napędu modeli do stu megawatów w przypadku
silników elektrowni szczytowo-pompowych),
- powszechna dostępność energii elektrycznej i
łatwość
dostarczenia jej
w dowolny punkt,
- ochrona
środowiska,
- możliwość pracy w różnych warunkach otoczenia (np. w warunkach
zagrożenia wybuchem, pożarowego - niska temp. jego elementów),
-
łatwa
możliwość kontroli i programowania pracy,
-
łatwa
regulacja prędkości (w szerokim zakresie i z dużą dokładnością),
- mogą pracować we wszystkich czterech kwadrantach układu współrzędnych
(praca silnikowa, hamulcowa oraz prądnicowa),
- wysoka sprawność, niska cena i prosta obsługa w czasie eksploatacji.
Do wad możemy zaliczyć:
- konieczność przyłączenia do nieruchomego zazwyczaj
źródła
energii
elektrycznej (akumulatory są ciężkie i mają małą pojemność - wózki o małym
zasięgu, przewody
ślizgowe
- trakcja kolejowa, tramwajowa i trolejbusy,
baterie słoneczne),
- ciężar jednostkowy i szybkość działania mniejsza niż w przypadku
siłowników pneumatycznych i hydraulicznych.
Katedra Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych
2
Napęd elektryczny
Ogólna struktura układu napędowego.
ZE -
źródło
energii (elektrycznej)
PK - przekształtnik energii
S - silnik elektryczny
PM - przekładnia mechaniczna
MR - maszyna robocza
US - układ sterujący
U
ZE
- napięcie
źródła
energii
U
S
- napięcie na zaciskach silnika
SS, S
1
, S
2
- sygnały sterujące
Sz - sygnały sprzężeń zwrotnych
Katedra Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych
3
Napęd elektryczny
Charakterystyki mechaniczne silników elektrycznych
Z punktu widzenia napędu elektrycznego silniki klasyfikuje się pod względem
sztywności charakterystyki mechanicznej.
w=f(M)
lub
M=f(w) ewentualnie
M=f(n)
Charakterystyka idealnie sztywna
- silniki synchroniczne
- silniki asynchroniczne
synchronizowane
Charakterystyka sztywna
D
w
w
o
* 100%
£
10%
- silniki bocznikowe i obcowzbudne
prądu stałego
- silniki asynchroniczne (część
charakterystyki)
Charakterystyka miękka
- silniki szeregowe prądu stałego i
przemiennego
Katedra Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych
4
Napęd elektryczny
Przekładnia mechaniczna PM
Możliwe są następujące połączenia mechaniczne silnika z maszyną roboczą:
q
połączenie mechaniczne bez przekładni
Ø
na sztywno
Ø
poprzez sprzęgło rozłączne
q
połączenie z przekładnią
Ø
zębate
Ø
pasowe
Ø
łańcuchowe
Przekładnie mogą być bezstopniowe lub stopniowe.
Połączenie silnika z mechanizmem może być:
Ø
sztywne
Ø
poprzez element sprężysty
Ø
z luzem
Katedra Energoelektroniki i Napędów Elektrycznych
5

Plik z chomika:

Inne pliki z tego folderu:

Inne foldery tego chomika:

Zgłoś jeśli naruszono regulamin