Статические характеристики нужно сравнивать при сопоставимых условиях, поэтому схемы динамического торможения должны сравниваться при одинаковой мощности потерь в статоре от выпрямленного тока. Величина эквивалентного по потерям фазного тока /э. т устанавливается для данной схемы с т аз обмотки статора, участвующих в торможении:

3.x = /„j/, • (48)

где Кп - принятый для торможения коэффициент кратности потерь по отношению к номинальным.

При питании обмоток статора постоянным током Ка.э остается постоянным при изменении возбуждающего тока до величины, превышающей 3/ц. Как показали исследования для .большинства двигателей, только при токе больше 3,5/ц Кст.ъ начинает несколько уменьшаться из-за насыщения магнитной щепи в зоне низких скоростей. Поэтому в качестве базовой можно принят величину Ксч.жп) при питании обмоток постоян-шым током и для оценки схем применять коэффициент .

сх = -. - (49)

ст.э(п) » •

; Для оценки интенсивности поглощения в процессе торможения кинетической энергии рекомендуется коэффициент дина-, мической эффективности /Сд.э, представляющий собой отноше-.ние времени торможения к величине тормозного пути 5т, определяемого интегрированием кривой скорости (Urit). Если .за условную единицу принять отношение времени U к величине тормозного пути, который прошел бы привод за это же время, но при неизменной величине тормозного момента,- то в относительных единицах "

I . • -

/где Югн - скорость приовода в начале торможения. I . Чем больше /Сд.э, тем эффективнее торможение. У Повы.шение эффективности торможения за счет увеличения ) возбуждающего тока связано с возрастанием потерь в двига- теле и уменьшением допустимого числа торможений в единицу., времени. Поэтому кем меньше потери при данной интенсивности торможения, тем. эффективнее и экономичнее схема. Оценку энергетической экономичности схемы можно произво-,дить по величине относительных потерь в статоре, приходящейся на единицу тормозного путиг. i Критерий энергетической эффективности

i н *

5* 107

Чем меньше /Са, тем меньшие потери приходятс(я на единицу тормозного пути и тем меньше нагрев двигателя при равной эффективности торможения.

Своеобразная импульсная форма возбуждающего тока обусловливает увеличение греющих потерь за счет высших гармоник. Величина этих додолнительных потерь, как и форма тока, зависит от схемы торможения и угла открывания тиристоров. При постоянной величине угла энергетические качества схемы могут быть оценены коэффициентом пульсаций выпрямленного тока, который определяется отношением величины постоянной составляющей тока к действующему значению эквивалентного тока:

• • , п.с = 4. . (52>

Чем ближе коэффициент пульсаций к единице, тем меньше дополнительные потери и тем выше энергетические показатели, схемы.

Если обозначить число тиристоров, необходимых для управления пуском, через Лп, а общее число их, участвующих в уп-,равленин пуском и торможением, через Лп.т, то экономичность данной схемы тормояенйя может быть оценена схемным коэффициентом

с.= 1Г-. - . (53)

При применении для управления асинхронным электроприводом реверсивных тиристорных коммутаторов оказывается возможным осуществлять схемы динамического торможения только за счет тиристоро1В коммутатора. Дополнительные тиристоры в этом случае не нужны, как и, следовательно, оценка схем коэффициентом Ксх- Из тиристоров реверсивного коммутатора могут быть образованы как схемы, приведенные на; рис. 53, так и некоторые другие {25].

Данные табл. 9 показывают, что простые схемы однополупериодного динамического торможения малоэффективны.. Наибольшее увеличение эффективности достигается применением демпфирующих контуров, и в этой группе по всем показателям наилучшей оказывается схема № 4. Для реверсивных приводов лучшей оказывается схема № 6, обладающая более-высокими энергетическими показателями. Наиболее высокими показателями эффективности и экономичности обладают схемы КДТ. В этой группе наиболее эффективной и экономичной-оказывается схема № 9 с шунтирующим вентилем.

Показатели последней группы схем, в которых используется обратно вращающееся поле первой гармоники, достаточно высокие. Однако их существенным недостатком является возник- новение значительных по величине знакопеременных моментов

Создаваемых взаимодействием неподвижного и вращающегося ▼долей. Эти моменты вызывают в кинематической цепи привода удары и вибрации, недопустимые в большинстве случаев по словиям эксплуатации. В схеме № 11 обратно вращающееся оле создается сдвигом фазы тока в одной из обмоток и знако-еременнйе моменты проявляются меньше.

Анализ показывает, что динамический критерий более полно арактеризует эффективность схемы торможения, чем статический, и является предпочтительным. Вместе с тем статический критерий определяется единственной при данных параметрах привода и TopiMosHoro устройства статической тормозной харак--теристикой и поэтому является величиной постоянной. Динамический коэффициент является соответственно величиной пере-менной. Допущение его постоянства возможно только в том случае, если в результате управления электромагнитными процессами или соответствующего подбора параметров привода /разброс динамических харктеристик невелик.

УПРАВЛЕНИЕ ДИНАМИЧЕСКИМ ТОРМОЖЕЙИЕМ

При тиристорном управлении динамическое торможение асинхронных двигателей дмеет некоторые особенности. К ним в первую очередь относятся:

несинусоидальная форма тока, обусловливающая полигар-конический характер его составляющих и ссйответственно появление не только тормозных, но и двигательных составляющих

момента;

вызванное несинусоидальной формой тока возрастание коэффициента амплитуды, что приводит к насыщению магнитной депи двигателя даже при небольших средних величинах возбуждающего тока;

существенное влияние остаточного потока ротора на характер процесса торможения;

зависимость тормозных характеристик и эффективности J торможения от схем включения выпрямляющих тиристоров при равных действующих значениях возбуждающего тока. , При применении реверсивных тиристорных коммутаторов. ,наилучшие показатели, как указывалось выше, имеет схема № 6 питания двух фаз обмотки статора от полууправляемого двухполупериодного мостового выпрямителя, дающая эффективность торможения, примерно равную эффективности при постоянном возбуждающем токе. В нереверсивных тиристорных коммутаторах, которые применяют значительно чаще, двух-:полупериодное выпрямление требует увеличения числа тири- jcTopoiB и усложнения схемы управления. Разработаны схемы глусио-тормозных коммутаторов с однополупериодным выпрям-.лением и шунтированием обмотки статора дополнительным ; тиристором для. увеличения постоянной составляющей выпряМ

1 109