Indicateurs de régulation de la vitesse des entraînements électriques
La régulation de la vitesse est un changement forcé de la vitesse du moteur afin de contrôler la vitesse de déplacement des organes exécutifs des machines et des mécanismes. En général, le contrôle de la vitesse du moteur - et cela signifie également maintenir la vitesse à un niveau donné - peut être effectué de deux manières - paramétrique et dans des systèmes fermés.
En paramétrique Ainsi, la régulation s'effectue en modifiant tout paramètre des circuits électriques des moteurs ou la tension d'alimentation en incluant, par exemple, divers éléments supplémentaires : résistances, condensateurs, inductances. La qualité de ce contrôle de vitesse n'est généralement pas très bonne.
S'il est nécessaire d'obtenir un processus de contrôle de vitesse avec des performances élevées, ils vont vers des systèmes d'entraînement électriques fermés, où l'action sur le moteur est généralement effectuée en modifiant la tension fournie au moteur, ou la fréquence de cette tension, ou les deux. . Différents convertisseurs DC et AC sont utilisés à cet effet.
Le contrôle de la vitesse est quantitativement caractérisé par six indicateurs clés.
1. La plage de réglage est déterminée par le rapport des vitesses maximale ωmax et minimale ωmin : D = ωmax / ωmin aux limites données de variation de la charge de l'arbre moteur.
Différentes machines de travail nécessitent différentes plages de contrôle. Ainsi, les machines à rouler sont caractérisées par la plage D = 20 — 50, les machines à découper les métaux de D = 3 — 4 à D = 50 — 1000 et plus, les machines à papier D = 20, etc.
2. La direction de la régulation de la vitesse est déterminée par l'emplacement des caractéristiques artificielles résultantes par rapport aux caractéristiques naturelles. S'ils sont situés au-dessus du naturel, ils parlent d'ajuster la vitesse par rapport au principal, s'ils sont inférieurs - par rapport au principal. La disposition des éléments artificiels, à la fois au-dessus et au-dessous de l'élément naturel, assure la régulation dite à deux zones.
3. Le contrôle de la vitesse en douceur est déterminé par le nombre de caractéristiques artificielles obtenues dans une plage donnée : plus il y en a, plus le contrôle de la vitesse sera fluide. La régularité est évaluée par le coefficient, qui se trouve comme le rapport des vitesses sur les deux caractéristiques les plus proches
kpl = ωi — ωi-1,
où ωi et ωi-1 — vitesse incluse i-ième et (i-1) caractéristiques artificielles.
La plus grande douceur est obtenue dans les systèmes fermés utilisant des convertisseurs de tension et de fréquence, une faible douceur correspond généralement aux méthodes de contrôle paramétrique. Avec un contrôle de vitesse en douceur, le processus technologique se déroule qualitativement, la qualité des produits s'améliore, les performances de l'entraînement électrique augmentent, etc.
4.Stabilité lors du maintien d'une vitesse de contrôle définie, le technologue dépend de la rigidité des caractéristiques mécaniques du moteur électrique. Une caractéristique mécanique plus rigide ne peut être obtenue qu'avec des entraînements électriques fermés. Avec un entraînement électrique ouvert et à une vitesse trop faible et des fluctuations du moment de résistance, de grandes fluctuations de vitesse se produiront, ce qui est inacceptable.
5. La charge moteur admissible pendant la régulation de vitesse dépend du courant circulant dans la section de puissance. Ce courant ne doit pas dépasser la valeur nominale. Sinon, le moteur surchauffera. Le courant admissible dépend du type de caractéristiques mécaniques de l'élément d'extrémité et de la méthode de contrôle de vitesse appliquée.
6. La réglementation économique est déterminée par les coûts d'investissement et d'exploitation entraînement électrique réglable… Les coûts d'investissement doivent être aussi minimes que possible ou autrement afin que la période de récupération de l'entraînement électrique ne dépasse pas la norme.
Lors du calcul de l'indice d'efficacité de la régulation de vitesse, le nombre de vitesses réglables dans la plage de régulation, les puissances actives de l'arbre moteur à différentes vitesses, les puissances dissipées à différentes vitesses, le temps de fonctionnement du moteur électrique à chaque vitesse régulée, active et réactive les puissances consommées par le moteur électrique sont prises en compte.
