ELEKTROMOTORNI POGONI

Transcription

1 ELEKTROMOTORNI POGONI Elektromehaničke karakteristike osnovni parametri - snaga - moment okretanja - brzina vrtnje ili broj okretaja u jedinici vremena uvjeti rada - startni uvjeti ili pokretanje - nazivni uvjeti - granični uvjeti električna energija - korisna energija na osovini motora koju predaje gonjenom stroju - gubitci (mehanički rotacijska masa motora; električni u stroju) η = korisna predana meh. snaga privedena elektr. snaga - početna snaga ili struja pokretanja motora, odnosno EMP startni uvjeti - početni moment vrtnje - vrijeme za postizanje nazivnog broja okretaja ili vrijeme zaleta EMP

2 Oblici i mehaničke osobine 0-6 (zaštita od ulaska stranih tijela) IP (zaštita od ulaska vode) statičko balansiranje dinamičko balansiranje buka

3 sila za pokretanja mase Dinamika elektromotrornih pogona F = F s + F d (N) POKRETANJE F s -sila statičkog otpora (N) F d -sila dinamičkog otpora (N) odnosno moment M = M s + M d (Nm) M s -statički moment (Nm) M d -dinamički moment (Nm) M prek potreban moment motora M M = M T + M u (Nm) M T - moment tereta (Nm) M u - moment ubrzanja (Nm) M min uz M u = M M - M T (Nm) t u 2 m D n = (s) vrijeme ubrzavanja do n 38, 2 M M M T md 2 - zamašna masa sustava n - nazivni broj okretaja M Mp > M Tp ili M M Mp Tp > 1 osnovni uvjet pokretanja elektromotornih pogona

4 M k = M 0 kočenje praznim hodom t Z 0 KOČENJE 2 md n = ( s) vrijeme zaustavljanja uz stalni M 38, 2 M 0 0 M k = M T kočenje teretom pogona t ZT 2 md n = ( s) vrijeme zaustavljanja uz stalni M T 38,2 M T M = M + k T M dk kočenje teretom i dodatnom kočnicom (momentom) t Z K 2 md n = ( s) vrijeme zaustavljanja uz stalni M 38, 2 M k K uvjet stabilnog rada nelinearno zbog nelinearnosti M u

5 oscilacije pri zaletu τ m τ m M T1 (n 1 )< M T2 (n 2 ) stabilan brzi zalet težak (spor) zelet τ e

6 1 - M konstantan, P linearno s n dizanje tereta, klipne crpke, transportne trake Krivulje momenta i broj okretaja elektromotornog pogona 2 - M linearno s n, P s n 2 proizvodnja papira (namatanje) 3 - M s n 2, P s n 3 centrifugalne crpke i ventilatori 4 - M s n, P konstantan kolni transport, regulirani pogoni

7 Vrste elektromotrornih pogona obzirom na elektromotor neregulirani pogoni asinkroni sinkroni istosmjerni regulirani pogoni (sinkroni) asinkroni istosmjerni izbor i ocjena prema promjeni smjera vrtnje karakteristika n obzirom na M ili opterećenje M okretanja obzirom na n ili opterećenje način pokretanja motora Pogoni s asinkronim motorima n 60 f = 1 p ( s) brzina vrtnje s n n n s = klizanje s n s f = 60 sinkrona brzina p

8 POKRETANJE Ι Ι p n 4 8 standardna izvedba motora duboki utori Ι Ι p n M M u n 4, 5 5, 0 2 dvokavezni rotori još mekše pokretanje (iznad ~ 20kW) kolutni motor, hidrauličko kvačilo, frekvencijski pretvaraći

9 Pokretanje uz prespajanje zvijezda trokut snaga u 3x snaga u YC

10 Pokretanje pomoću prigušnice

11 Pokretanje pomoću autotransformatora

12 Pokretanje pomoću blok transformatora

13 Pokretanje pomoću frekvencijskog pretvarača (soft start) f o do f max Pokretanje i pogon trofaznih motora promjenjivom brzinom pomoću frekvencijskih pretvarača

14 Pokretanje kolutnih motora L 1 L 3 L 2 l 1 l 2 l 3 Otproni uputnik motora (spojen na rotor) i promjena karakteristike momenta

15

16 Pogoni sa sinkronim motorima

17 Pokretanje i sinkronizacija pokretanje - Y - prigušnicom - autotrafom - blok trafom

18 Uzbuda i pogon sinkronih motora induktivni teret kapactivni teret

19 pokretanje istosmjernim motorom pokretanje kao asinkroni motor η bolji nego kog asinkronih motora za snage veće od 1MW

20 Pogoni s istosmjernim motorima Inducirani napon u armaturi M = k2 φ I φ - magnetski tok uzbude I - struja armature Pad napona na armaturi E = k1 φ n φ - magnetski tok uzbude n - broj okretaja stroja Moment motora U = I R R-ohmski otpor namota armature i s njom u seriju spojenih namota I -struja armature Napon na priključnicama u ravnoteži je s E i U U = E + U = E + I R n U I R = k3 k φ 1 E φ Broj okretaja - moment istosmjernog stroja proporcionalan magnetskom toku uzbude i struji armature - broj okretaja stroja obrnuto proporcionalan magnetskom toku uzbude dva strujna kruga - strujni krug armature (namota rotora) i pomoćnih polova, odnosno kompenzacijskih namota - strujni krug uzbude, koji čine namoti polova glavnog polja serijski poredni kompaudni

21 Pogoni sa serijskim istosmjernim motorima suprotan smjer struja (rekcija armature)

22

23 Pogoni s porednim istosmjernim motorima suprotan smjer struja (rekcija armature)

24

25 Pogoni s kompaudnim istosmjernim motorima suprotan smjer struja (rekcija armature)