Анализ электрических цепей переменного синусоидального тока

ОСНОВЫ ЭЛЕКТРОПРИВОДА
Привод - система, для преобразования одного вида энергии в механическую энергию рабочего механизма.
В настоящее время в качестве двигателя для привода производственных механизмов используют в основном электродвигатели из-за их надежности, высокого кпд и простоты управления.
Привод, осуществленный с помощью электродвигате­ля, называют электрическим (электроприводом).
В зависимости от числа механизмов, приводимых одним двигателем, или от числа двигателей в одном ме­ханизме приводы бывают групповыми, однодвигательны­ми и многодвигательными.
Независимо от условий работы и вида рабочих механизмов электродви­гатели для привода выбирают согласно общим правилам. Эти правила таковы. Должно соблюдаться:
- полное соответствие между механическими свойствами двигателя и требованиями производственного механизма;
- мощность двигателя в процессе работы должна использоваться максимально;
- параметры двигателя (напряжение, частота) должны соответ­ствовать параметрам сети;
- конструктивное исполнение двигателя должно соответствовать ус­ловиям окружающей среды
(влажность, пожароопасность, взрывоопасность и др.);
- двигатель должен быть удобен и безопасен для обслуживающего персонала.
Правильный выбор электродвигателя обеспечивает стабильную и экономичную работу механизма.
Если не выдвигаются специальные требования к регу­лированию частоты вращения, значению пускового мо­мента или пускового тока, то при выборе двигателя необ­ходимо отдавать предпочтение асинхронным двигателям с короткозамкнутым ротором. Они просты по устройству. легко управляемы и надежны в эксплуатации.
Мощность элек­тродвигателей определяется нагрузкой производственных механизмов и режимом их работы. В зависимости от характера и продолжительности рабочего цикла установ­лены три основные режима работы: продолжительный, кратковременный и повторно-кратковременный.
Если во время рабочего цикла мощность остается по­стоянной, то режим называют режимом постоянной на­грузки, а если она изменяется - режимом переменной нагрузки.
Управление электропри­водом состоит в пуске, останове, изменении направления вращения и регулировании частоты вращения электри­ческих двигателей. Важным условием обеспечения пра­вильной и непрерывной работы электроприводов является выбор схемы управления. Используют несколько спосо­бов управления.
Ручное управление осуществляется с непосредствен­ным участием человека, путем использования неавтома­тических коммутационных аппаратов (прерывателей, контроллеров и др.).
Автоматическое управление осуществляется с исполь­зованием аппаратов автоматического действия (реле, контакторов и др.). Автоматическое управление облегчает труд людей, повышает производительность труда, позволяет управ­лять механизмами дистанционно.
Среди аппаратов дистанционного управления электроприводами чаще всего используют электромагнитные контакторы и пускатели.
Пускатели представляют собой сочетание электромагнитного кон­тактора с биметаллическим термическим реле, смонтированными к общей коробке и укомплектованными кнопками управления «Пуск» и «Стоп».
Управлять электроприводами можно и бесконтактны­ми аппаратами. Они состоят из магнитных (трансформаторов, дросселей, усилителей), полупровод­никовых (диодов, транзисторов, тиристоров и др.) и вспомогательных (резисторов, конденсаторов и др.) эле­ментов. В таких аппаратах нет быстроизнашивающихся механических деталей, они обладают большим быстро­действием, но стабильность их работы зависит от темпе­ратуры.
Цепи с бесконтактными аппаратами сложнее и доро­же. Требуется более дорогая и сложная аппаратура на­стройки и выявления повреждений. Их используют преи­мущественно в регулируемых приводах при большой частого включений и в приводах, работающих во взры­воопасной среде.