Суржиков александр Викторович методы повышения надежности электроснабжения и устойчивости работы

E
СТ
) выбегающего 
асинхронного двигателя (АД) и ограниченности мощности источника 

---

18 
электроснабжения. В свою очередь, ввод технологического резерва оказывается 
также неэффективным ввиду нехватки времени на его осуществление. 
Для 
успешного 
решения 
задачи 
повышения 
устойчивости 
электроприемников данной группы рассмотрены процессы, протекающие в 
двигателе при его выбеге. В основе расчета данных процессов лежат 
математические модели электроприводов, представляющие собой системы 
алгебраических и дифференциальных уравнений. 
Ввиду характерных особенностей рассматриваемого вопроса в качестве 
математической 
модели 
для 
расчета 
данных 
процессов 
использована 
электромеханическая модель асинхронного двигателя с короткозамкнутым 
ротором, основанная на Т-образной схеме его замещения и учитывающая 
магнитные потери в роторе машины, приведенная на рисунке 7. 
Рис. 7. Т-образная схема замещения асинхронного двигателя с учетом магнитных 
потерь в роторе 
В этом случае механический переходный процесс описывается одним 
дифференциальным уравнением – уравнением движения электропривода: 
)
(
)
(
С
Д
M
M
dt
d
J
(4) 
где, 
J
– момент инерции электропривода, включающий в себя момент инерции 
двигателя, передаточного и исполнительного механизмов, 
ω
– угловая скорость 
вращения ротора двигателя, 
М
Д
– момент, развиваемый на валу двигателя, 
М
C
– 
момент сопротивления, приложенный к валу двигателя 
Механическая характеристика рабочего механизма описывается полиномом 
целой степени: 
0
0
0
)
(
)
(
M
M
M
M
Д
С
(5) 
где, 
ω
0
– синхронная угловая скорость вращения ротора двигателя, 
М
0
– момент, 
развиваемый на валу двигателя при трогании, 
γ
– коэффициент, характеризующий 
изменение момента сопротивления с изменением частоты вращения. 
Электромагнитный переходный процесс, протекающий в АД при его выбеге 
и определяющий остаточную ЭДС машины, может быть описан следующим 
уравнением: 
t
t
e
t
E
t
e
ЭМ
t
)
(
sin
)
(
2
)
(
0
0
(6) 
где, 
e(t)
– мгновенное значение ЭДС двигателя, 
E
0
– амплитуда ЭДС двигателя в 
начальный момент переходного процесса, 
τ
ЭМ
– электромагнитная постоянная 
времени двигателя, определяемая из соотношения 
τ
ЭМ
= 
L
/
R
, 
где 
L
– индуктивность контура ротора, 
R
– его активное сопротивление. 
После отключения электродвигателя от сети наступает режим выбега – 
замедление вращения его ротора под действием момента сопротивления 

---

19 
исполнительного механизма и момента механических потерь АД. В этом случае 
момент, развиваемый на валу двигателя (
M
Д
), равен нулю. Таким образом, 
остаточная ЭДС при выбеге двигателя характеризуется двумя процессами: 
механическим 
процессом 
замедления 
скорости 
вращения 
ротора 
и 
электромагнитным процессом затухания его магнитного потока. 
Источником магнитного потока ротора, наводящего в статоре ЭДС, являются 
экспоненциально затухающие токи ротора. Время затухания токов ротора 
характеризуется электромагнитной постоянной времени двигателя (