Экстремизация законов частотного управления
02.09.2016
Рассмотрим некоторые вопросы управления и частотные переходные процессы асинхронного привода, в котором двигатель питается от статического преобразователя частоты, выполненного на основе автономного инвертора напряжения. Преобразователи такой структуры выпускаются отечественной промышленностью. В системе управления преобразователя реализуется частотный закон с компенсацией падения напряжения на сопротивлении обмотки статора двигателя. Согласно теории обобщенной машины, дифференциальные уравнения, описывающие поведение короткозамкнутого асинхронного двигателя в установившемся режиме для такого закона управления в синхронно вращающейся системе координат, могут быть записаны:
Из выражения видно, что динамический момент состоит из двух составляющих, причем вторая составляющая момента при (а это имеется в реальных электроприводах) незначительно влияет на его величину. Следовательно, при сделанных допущениях динамический момент в процессе частотного пуска зависит от момента инерции электропривода, конечной скорости двигателя и определяется величиной интенсивности нарастания частоты питающего напряжения. Конечная скорость двигателя диктуется технологической характеристикой механизма, приведенный момент инерции у большинства механизмов практически постоянен и поэтому величина динамического момента определяется только величиной интенсивности нарастания частоты питающего напряжения. Полученный вывод является важным для целого класса механизмов, у которых момент сопротивления не зависит от скорости и где по технологическим соображениям целесообразно в переходных процессах иметь постоянный динамический момент, что позволяет поддерживать необходимое ускорение движения и определенной величины рывок в механизме.
Начальное значение частоты, с которой следует осуществлять частотный пуск привода, можно определить из уравнения движения, подставив в него значение пускового момента. Выражение пускового момента получается из формулы при значении скольжения. Тогда уравнение движения