KS NE

§ I ˜R · Z 0 ˜ ¨¨1  P 1 ¸¸ UN ¹ ©

U N  Rt * I ST c

଴ǡହ‫כ‬ூ೓ ାூೞ೟

ቁ

Z0

௛ ൌ

UN c

௎ା௖‫כ‬ఠ ோ೟ ାோ೏೓

'M  M ST c

c ˜ I tN

TM 1

MN

J ˜ R1 c2

PN

ZN

10.Charakterystyki elektromechaniczne silnika przy zasilaniu z przekształtnika tyrystorowego, sfera prądów nieciągłych.

9.Pierwsza strefa regulacji prędkości obrotowej ( zmiana napięcia twornika) – równanie charakterystyki. Un- It(Rt+ Rd)- ω*c< 0 ω= (±U- (Rt+ Rd)*It)/ c

Z1

Z ust

‫ݐ‬௛ ൌ ܶ௛ ‫ Ž כ‬ቀ

ூ೓ ାூೞ೟

ோభ ା௥೓ ௖మ

I ST

MeN

‫ܯ‬௦௧ ൌ Ͳǡʹ ‫ܯ כ‬ே

ZN

U N  I N ˜ RT

§ I  I ST · ௎ TM 1 ˜ ln ¨¨ r ¸¸ ‫ ݎ‬ൌ ೙ െ ܴଵ © I P  I ST ¹ ௛ ூ೓

ܶ௛ ൌ ‫כ ܬ‬

t1

MeN  M N

'M

c

2S ˜ n N 60

ZN

9

8

7

,

R2

R1 ˜

Rt 2 * Ir R1

k

UN Ir

IP

R1

Rt

PN UNIN ,

UN ˜ k S ˜ 1  K N IN

ηN

IP Ir ,

R1 Rt

r2

r1

§ Ir ¨ ¨I © p

· ¸ ¸ ¹

k

R2  Rt

R1  R2

8.Dobór rozrusznika dla rozruchu i hamowania w funkcji czasu.

II- praca generatora IV- hamowanie potencjalne

7.Napisać równanie i narysować charakterystykę hamowania dynamicznego silnika obcowzbudnego prądu stałego. Określić stan pracy w poszczególnych kwadrantach. It(Rt+ Rd) + ω*c= 0

I-charakterystyka naturalna II- hamowanie przeciwwłączeniem III- praca silnika IV- praca generatora

6.Napisać równanie i narysować charakterystykę hamowania przeciwwłączeniem silnika obcowzbudnego prądu stałego. Określić stan pracy w poszczególnych kwadrantach. U+ It( Rt+ Rd) + c*ω= 0

6

5

4

UN

˜ k S ˜ 1  K N

UN c

I – praca silnika II- praca generatora III- praca hamowania potencjalnego

5.Napisac równanie i narysować charakterystykę rezystancyjną silnika obcowzbudnego prądu stałego. Określić stan pracy silnika w kwadrantach. U= It( Rt+ Rd) + ω*c

IN - rezystancja twornika - moment elektromagnetyczny Men= c*In, Men= Mn+ ΔM - moment na wale Mn= Pn/ωn, Mn= Men- ΔM - stała wzbudzenia c=(Un- In*Rt)/ωn

Rt

- prędkość idealnego biegu jałowego Z 0

4.Wzory na podstawowe parametry silnika obcowzbudnego prądu stałego.

β = βs- βM< 0 – układ stabilny β > 0 – układ niestabilny β = 0 – układ na granicy stabilności

1.Sprowadzenie mas i momentów bezwładności układu napędowego na wał silnika odbywa się przy zachowaniu bilansu energii kinetycznej. 2.Sprowadzenie sił i momentów sił obciążenia na wał silnika odbywa się przy zachowaniu bilansu mocy. 3.Sztywność charakterystyki elektromechanicznej silnika, stabilność pracy układu napędowego. β= ΔM/Δω

3

2

1

18

21.Równania stanu elektrodynamicznego w postaci fazorowej. U1= r1*I1+ dψ1/dt + jωxψ1= E1+ r1*I1 U2’= r2’*I2’+ dψ2’/dt + j(ωx-ω)ψ2’= E2’+ r2’*I2’ Ψ1= L1*I1+ Lμ*I2’ Ψ2= L2’*I2+ Lμ*I1 22.Wzór na moment elektromagnetyczny w zapisie fazorowym. Me= Pb*Re(jψ1*I1’)= Pb*Re(jI2’*ψ2’) Me= Pb*Im(I1*ψ1’)= Pb*Im(ψ2’*I2’)

Kąt jednostkowy a= ej2π/3

Ur’= ට (ua’+ a*ub’+ a2*uc’)

ଶ ଷ

Us= ට (ua+ a*ub+ a2*uc)

ଶ ଷ

Ψr’= ට (Ψa’+ a*Ψb’+ a2*Ψc’)

ଶ ଷ

Ψs= ට (Ψa+ a*Ψb+ a2*Ψc)

ଶ ଷ

Ir’= ට (ia’+ a*ib’+ a2*ic’)

ଶ ଷ

Is= ට (ia+ a*ib+ a2*ic)

17

- rozruch poprzez zmianę napięcia doprowadzonego do silnika( układ Leonarda)

18. Sposoby rozruchu silnika prądu stałego -rozruch rezystancyjny- rozrusznik ogranicza prąd wzbudzenia

15

14

17.Sposoby regulacji prędkości silnika obcowzbudnego prądu stałego n= c*((Un- It*(Rt+Rd))/ф) -zmiana napięcia zasilania- zmieniając napięcie twornika można przy znamionowym obciążeniu można regulować prędkość od 0 do wartości znamionowej -zmiana rezystancji uzwojenia twornika- polega włączeniu w szereg z twornikiem dodatkowej rezystancji co spowoduje zmniejszenie prędkości -zmiana strumienia wzbudzenia- polega włączeniu w szereg z obwodem wzbudzenia rezystancji, powoduje to zmniejszenie Iwz ( osłabienie strumienia) i zwiększenie prędkości obrotowej silnika.

20.Fazory przestrzenne wielkości elektromagnetycznych Fazory przestrzenne prądów, strumieni skojarzonych, napięć stojana i wirnika przy założeniu ortogonalności transformacji układu współrzędnych.

ଶ ଷ

13

16. Napisać równania na przebiegi ω(t) i i(t) jako równania stanu elektrodynamicznego silnika obcowzbudnego przy stałym wzbudzeniu i momencie bezwładności (pkt. 14 i 15) i pominięciu elektromagnetycznej stałej czasowej obwodu twornika. ω (t)= ωu+ (ωa- ωu)e-t/Tm i(t)= Im+ (I ωa- Iu)e-t/Tm ωu- prędkość ustalona ωa- prędkość przełączenia

16

19.Równania stanu elektrodynamicznego we wsp fazowych- postać macierzowa. [U]= [r]*[i]+ d/dt[ψ]} [ψ]= [L(γśr)]*[i] } elektrodynamiczny [U]= [Ua, Ub, Uc, U’a, U’b, U’c] [i]= [ia, ib, ic, i’a, i’b, i’c] [r]= diag[ra, rb, rc, r’a, r’b, r’c] Me- Mst= Jdω/Pbdt } równania ruchu ( elektromechaniczny) Elektrodynamiczny= elektromagnetyczny+ elektromechaniczny

15.Podać operatorowo równań z pkt.14 Model blokowy silnika obcowzbudny przy stałym wzbudzeniu i momencie bezwładności. U(p)= c*ω(p)+ R*ε*I(p)+ Lp[I(p)- I0] C*I(p)- c*Ist= Jp[ω(p)- ω0] |J=const

10

14.Napisać równanie w postaci czasowej dla stanu elektrodynamicznego silnika obcowzbudnego przy stałym wzbudzeniu i stałym momencie bezwładności. u(t)= c*߱(t)+ R*ε*i(t)+ Lε(di(t)/dt) | c*i(t)- c*Ist= J(dw(t)/dt) |J=const |Iwz=const Me Mst U(t)= kф(t)*ω(t)+ Ri(t)+ L(dit/dt)- elektromagnetyczne

13.Stałomomentowe

12

11

12.Druga strefa regulacji prędkości obrotowej (obcowzbudna silnika) dla przypadku obciążenia stało mocowe – równanie, charakterystyki Druga strefa regulacji polega na osłabieniu strumienia wzbudzenia, czyli zmniejszeniu prądu wzbudzenia. Jeśli zmniejszymy prąd wzbudzenia uzyskamy większą prędkość silnika. Strumień możemy tylko zmniejszać. n= c*((Un- It*Rt)/ф)

11.Charakterystyka elektromechaniczna silnika przy zasilaniu napięciem impulsowym (czoper), strefa prądów nieciągłych. ε- wypełnienie 0≤ε≤1

26

31.Istota sterowania wektorowego. Sterowanie wektorowe oznacza niezależne (rozdzielne) sterowanie strumienia i momentu poprzez składowe prądu stojana, za pomocąskoordynowanej zmiany amplitudy, fazy i częstotliwości napięcia zasilającego => szybka odpowiedź moment, prąd i prędkość (ω).

25

29.Metody sterowania przy częstotliwościowej regulacji prędkości xsterowanie skalarne - U1/ f1 – zapewniające w przybliżeniu stałośćmodułu strumienia w maszynie; xsterowanie wektorowe - sterowanie przy stałym strumieniu stojana <lub wirnika <; xbezpośrednie sterowanie momentem i strumieniem. DTFC 30.Sterowanie skalarne w ujęciu stałej przeciążalności przy różnych rodzajach obciążenia. a) dla obciążenia stałomomentowego: u1= f1 b) dla obciążenia stałomocowego: u1=ඥ݂ͳ c) dla obciążenia wentylatorowego: u1 f1

28.Charakterystyki elektromechaniczne przy zmianie liczby par biegunów.

27.Charakterystyki przy zmianie skutecznej wartości napięcia λ/Δ

- stopniowe zwiększanie napięcia stojana do Un - zmiana częstotliwości zasilania f1 - rozruch poprzez zmianę rezystancji wirnika- zmiana poślizgu

24

23

22

ଶఠబሺ ௥భ േට௥భమ ା௫ഃమ ሻ

sk=±

௥మ ට௥భమ ା௫ഃమ

19

- rozruch za pomocą przełącznika λ/Δ

26.Metody rozruchu silnika 3f.- pierścieniowego - rozruch za pomocą rozrusznika polega na włączeniu w obwód wirnika rezystancji dodatkowej

21

20

- zmiana częstotliwości zasilania stojana f1, - zmiana liczby par biegunów pb lub zmiana częstotliwości prądów - zasilanie wirnika silnika pierścieniowego ( U2 z) wirnika f2 - zmiana wartości napięcia zasilania stojana U1 przy stałej jego częstotliwości f1 - zmiana rezystancji dodatkowej w odwodzie wirnika (dla silników pierścieniowych) - wprowadzanie dodatkowego napięcia w obwodzie wirnika z pośredniczącym obwodem prądu stałego (układy kaskadowe)

25.Sposoby regulacji prędkości kątowej

Mks/kg=

24.Moment krytyczny i poślizg krytyczny ଷ௎భమ

23.Równanie Klossa + charakterystyka rezystancyjna ܽ߱ଶ௞ ʹ൅ ‫ܯ‬௘ ʹ ൅ ܽ‫ݏ‬௞ ߱ଵ ൌ ߱ ߱ଶ௞ ܽ߱ଶ௞ ൌ  ܵ ܵ௞ ଶ ‫ܯ‬௞௦ ൅ ൅ ൅ ൅ ܽܵ௞ ߱ଶ௞ ߱ଶ ߱ଵ ܵ௞ ܵ