расчетов точностью определение Мт.м в долях от М„ можно производить, по эмпирической приближенной зависимости

M?.. = ft,C (23)

справедливой для двигателей единой серии мощностью до 15 кВт при «,о=«о- Величина коэффициента различна для каждого конкретного двигателя, но в пределах наиболее часто применяемых величин емкости на фазу от 4 до 8 Сн может быть принята равной 0,75 для четырех- и щестиполюсных двигателей и 0,6 для двухполюсных при суммарных моментах инерции привода, не превыщающих двукратной величины момента инерции ротора, и соответственно 0,7 и 0,5 для приводов с большими суммарными моментами инерции. В последнем случае при применении последовательных резисторов сохраняются величины 0,75 и 0,6.

Суммарное время торможения от, начальной частоты вращения Юго ДО полной остановки под действием тормозного момента конденсаторного торможения и постоянного по величине статического момента Mci ,

In

(24)

в котором все величины в скобках выражены в долях от синхронной частоты вращения соо и номинального момента двигателя Мн; /2 - суммарный момент инерции привода, приведенный к валу двигателя.

В этом случае суммарный угловой путь торможения

2Mr.

рад.

.(25>

Расчеты no рекомендуемым выражениям дают результаты: с погрешностью, не превышающей 20%.

ПРИМЕРЫ ПРАКТИЧЕСКОГО ПРИМЕНЕНИЯ ,

При совместном применении КТ с небольшим механическим тормозом, создающим постоянный тормозный момент, основная часть кинетической энергии вращающихся масс привода поглощается в результате конденсаторного торможения, а механический тормоз обеспечивает окончательную остановку механизма. Износ тормозных колодок (или тормозной ленты) прямо пропорционален величине кинетической энергии, поглощаемой тормозным устройством, поэтому при совместном применении 56 . . , ,

бРис. 30. Графики сравнительной эффективности торможения привода шпинделя:

/ механическое с постоянным моментом М. , jjaEHWM номинальному (М =1); 2 -конденсаторное при СД =4,5 и МД =0; 3 - то же, но

дри Л1Д =0,2; 4 -то же, но приМД=0,5;

.г -то же, но при МД=1

0,8 0,6 0,1, ОЛ

t. с

КТ и механического тормоза значительно увеличивается срок его службы и повышается надежность.

Применение конденсаторов даже относительно небольшой емкости (Сд=4,5) значительно разгружает механический тормоз, что позволяет уменьшить нажатие тормозных колодок и <;оответственно повысить их надежность и долговечность (рис. 30).

Конденсаторное торможение применяют также в схеме, управления двигателем нормализованных силовых электромеханических головок ГС02 и ГСОЗ, встраиваемых в автоматические линии станков [20] (рис. 31). По команде с автоматической линии (импульсное включение контакта РЦ) включается промежуточное реле РП, и если пиноль головки находится в исходном (крайнем заднем) положении, что контролируется размыкающим контактом микропереключателя тормоза ПТ, то РП самоблокируется. Включается пускатель Л, подключающий к сети двигатель с глухо подключенными к его статору конденсаторами С. В начале подачи пиноли контакты ПТ переключаются, реле РП выпадает, подготавливая схему к новому запуску. После окончания цикла работы головки и ее возвращения в исходное положение контакты ПТ также возвращаются в исходное положение и замыкающий контакт ПТ, размыкаясь, отключает

двигатель, который под действием конденсаторного торможения резко останавливается.

Для многих механизмов автоматизированных металлорежущих станков характерно реверсивное движение. В резьбонарезных полуавтоматах необходимо правое и левое вращение шпинделя. В сверлильных автоматах сверление и вывод инструмента обеспечи-

Рис. 31. Схема конденсаторного тормо-зкрния двигателя электромеханических силовых головок

.ваются движением пиноли вверх и вниз. Производительность, этих и им подобных станков в значительной степени определя-

• ется числом реверсов, которое надежно обеспечивает электропривод в единицу времени.

Допустимое число реверсов наиболее простого асинхронного двигателя с короткозамкнутым ротором ограничивается перегревом его статорных обмоток, а жесткость и надежность привода снижаются из-за значительных динамических знакопеременных нагрузок, вызываемых электромагнитньгаи переходными моментами. Применение конденсаторного торможения устраняет эти недостатки, значительно повышает допустимое число-реверсов и заметно снижает динамические нагрузки. Например, при глухом подключении симметричной емкости величиной ЗСц на фазу за счет КТ обеспечивается снижение скорости. до 0.5 соо и поглощение 75% кинетической энергии, запасенной вращающимися массами привода. Если реверс начнется после КТ со скорости 0,5 соо, то потери энергии, рассеиваемой в двигателе в режиме противовключения, уменьшаются более чем в 2 раза. Увеличивая емкость, можно свести потери к еще меньшей величине. При суммарных приведенных моментах инерции привода, превышающих . двух-трехкратную величину момента инерции ротора двигателя, целесообразно последовательно с конденсаторами включать резисторы с оптимальной величиной сопротивления (сМ. рис. 27, а).

Контроль продолжительности конденсаторного торможения и управление моментвм включения реверсирующего аппарата может производиться в функции времени, скорости или напряжения на зажимах статорной обмотки двигателя.

В ОСКБ СС разработан привод резьбонарезного полуавтомата с повышенным за счет применения конденсаторного торможения числом реверсов [21] (рис. 32, а).. Реверс производится в две ступени. Сначала одним из конечных выключателей, например 1KB, отключается магнитный пускатель Л, и двигатель

тормозится в режиме КТ, которое контролируется двухобмоточ-ным реле РН. Одна из обмоток реле РН включена на выпрямленное напряжение статора, а вторая - на опорное напряжение согласно с первой. Такое включение обмоток позволяет настроить РН на отключение при весьма низких (до 1 В) величинах напряжения, поступающего с выпрямительного мостика 1Д. По мере снижения частоты вращения двигателя под действием КТ напряжение на статоре уменьшается по амплитуде и по частоте. При заданной угловой скорости (0,3-0,4 щ) реле РН выпадает и замыкает свой контакт в цепи пускателя П, который подключает двигатель к сети с обратным порядком следования фаз. Происходит противотоковое торможение с облегченными за счет малого остаточного напряжения начальными-электромагнитными условиями и, следовательно, относительно небольшими величинами пиков переходных моментов, а за-