Villamos hajtások

Tartalom

Előszó 9
1. BEVEZETÉS 10
2. A VILLAMOS HAJTÁSOK KINETIKÁJA 11
2.1. Nyomatékok és tömegek átszámítása közös tengelyre 11
2.2. A villamos hajtások mozgásegyenlete 15
2.3. A hajtás stabilitásának feltétele 19
2.4. A terhelőnyomatékok osztályozása 21
2.5. Szögsebesség- és nyomaték-idő jelleggörbék meghatározása 25
2.6. Optimális áttétel megválasztása 32
2.7. Mechanikai rugalmasság hatása 34
2.8. Híddaru berendezéseinek terhelőnyomatéka (példa) 40
3. EGYENÁRAMÚ HAJTÁSOK 42
3.1. Az egyenáramú motorok paraméterei, blokkvázlat 42
3.2. Mechanikai és sebességi jelleggörbék 48
3.3. Egyenáramú motorok terhelhetőségi határai 53
3.3.1. A megengedhető áram 53
3.3.2. A megengedhető fluxus 58
3.3.3. A megengedhető nyomaték 59
3.3.4. Armatúra reakció hatása a motorok terhelhetőségére 61
3.4. Állandó feszültségű egyenáramú motorok indítása 64
3.4.1. Külső gerjesztésű motorok indítása 66
3.4.2. Soros és vegyes gerjesztésű motorok indítása 69
3.5. Állandó feszültségű egyenáramú motorok fékezése 72
3.5.1. Visszatápláló fékezés 73
3.5.2. Ellenállásos fékezés 76
3.5.3. Ellenáramú fékezés 81
3.6. Indítási és fékezési kapcsolások 83
3.7. Állandó feszültségről táplált motorok fordulatszámának változtatása 87
3.7.1. Az ellenállás változtatása 88
3.7.2. A fluxus változtatása 89
3.7.3. Az armatúra söntölése 92
3.7.4. A hálózati feszültség ingadozásának hatása 95
3.8. Az egyenáramú motorok tranziens üzeme 96
3.8.1. Hálózati feszültség ugrásszerű változása
3.8.2. Terhelőnyomaték ugrásszerű változtatása 101
3.8.3. Fluxusváltoztatás 106
3.8.4. Armatúra-visszahatás miatti fluxusváltozás 110
4. EGYENÁRAMÚ HAJTÁSOK VÁLTOZÓ FESZÜLTSÉGGEL 114
4.1. Ward-Leonard hajtás 114
4.1.1. A gerjesztés szabályozása 118
4.1.2. A szabályozókör felépítése 123
4.1.3. Többmotoros hajtások 124
4.1.4. Ward-Leonard hajtások Jellemzői 128
4.2. Egyenáramú áramirányítós hajtások 132
4.2.1. Áramirányítós kapcsolások 134
4.2.2. A kommutáció folyamata, az egyenirányított feszültség 135
4.2.3. Áramirányítós hajtás teljesítményviszonyai 142
4.2.4. Véges induktivitású simító-fojtótekercs, szaggatott
és folyamatos vezetés 145
4.2.5. Mechanikai jelleggörbék 150
4.2.6. Áramirányítós hajtások négynegyedes üzeme 154
4.3. Egyenáramú szaggatós hajtások 164
4.3.1. Szaggatók felépítése és a hajtások vezérlése 164
4.3.2. Szaggatós hajtások mechanikai jelleggörbéi 168
4.3.3. Szaggatós hajtások feszültség és áram harmonikusai 172
4.3.4. Irányváltós szaggatós szervohajtás (példa) 174
5. ASZINKRON MOTOROS HAJTÁSOK 178
5.1. Az aszinkron motorok alapegyenletei 179
5.2. Az aszinkron gép mechanikai jelleggörbéi 184
5.2.1. Állandó feszültségű jelleggörbe 184
5.2.2. Állandó fluxusú jelleggörbe 188
5.2.3. Állandó forgórész fluxusú jelleggörbe 189
5.2.4. Állandó áramú táplálás 192
5.3. Csúszógyűrűs forgórészű aszinkron motorok indítása 194
5.4. Rövidre zárt forgórészű aszinkron motorok indítása 197
5.4.1. Csillag-háromszög indítás 200
5.4.2. Transzformátoros indítás 201
5.4.3. Fojtótekercses indítás 202
5.4.4. Indítás előtétellenállással 204
5.5. Indítási és fékezési veszteségek 204
5.6. Aszinkron motorok fékezése 206
5.6.1. Generátoros fékezés 206
5.6.2. Ellenáramú fékezés 208
5.6.3. Dinamikus fékezés 209
5.6.4. Egyfázisú (Siemens-féle) fékezés 211
5.6.5. Öngerjesztéses (kondenzátoros) fékezés 214
5.7. Aszinkron motorok fordulatszámának változtatása 218
5.7.1. A forgórész ellenállásának változtatása 218
5.7.2. A tápfeszültség változtatása 221
5.7.3. Kaszkád kapcsolások 222
5.7.4. A pólusszám változtatása 231
5.8. Aszinkron gépek tranziens üzeme 233
5.8.1. Az aszinkron gép kikapcsolása 233
5.8.2. Álló motor bekapcsolása 236
5.8.3. Forgó motor bekapcsolása 243
5.8.4. Dinamikus szögsebesség-nyomaték jelleggörbék 248
5.8.5. A motor irányváltása 252
5.8.6. Csillag-háromszög átkapcsolás 257
5.8.7. A terhelőnyomaték hirtelen változása 259
6. FREKVENCIASZABÁLYOZOTT ASZINKRON MOTOROS HAJTÁSOK 260
6.1. Hálózati kommutációjú közvetlen frekvenciaváltó 261
6.2. Feszültséginverteres aszinkron motoros hajtások 263
6.2.1. Egyszerű inverteres táplálás 265
6.2.2. ISZM inverteres táplálás 274
6.3. Áraminverteres aszinkron motoros hajtások 277
6.3.1. Tirisztoros áraminverteres hajtás 278
6.3.2. GTO-os áraminverteres hajtás 283
6.4. Inverteres aszinkron motoros hajtások szabályozása 283
7. SZINKRONMOTOROS HAJTÁSOK 287
7.1. Szinkronmotorok állandósult üzeme 289
7.1.1. Hengeres forgórészű szinkronmotorok alapegyenletei 289
7.1.2. Kiállópólusú szinkrongépek alapegyenletei 295
7.2. Szinkronmotorok stabilitása 300
7.2.1. Statikus stabilitás 301
7.2.2. Dinamikus stabilitás 303
7.3. A szinkronmotorok gerjesztés-szabályozása 307
7.4. Szinkronozott aszinkron motor 310
7.5. Szinkronmotorok indítása 313
7.5.1. Önindítás (aszinkron indítás) 314
7.5.2. Indítómotoros indítás 319
7.5.3. Frekvenciafelfutás 320
7.6. Szinkronmotorok fékezése 322
7.7. Szinkronmotorok szinkronozása 323
7.8. Szinkronmotorok fordulatszámának változtatása 325
7.9. A szinkronmotorok lengései 326
7.9.1. Szabad lengések 326
7.9.2. Kényszer lengések 331
7.9.3. Szinkronmotorok lengéseinek pontosabb számítása 337
7.10. Szinkronmotorok tranziens üzemre érvényes egyenletei 342
8. FREKVENCIAVÁLTÓS SZINKRONMOTOROS HAJTÁSOK 345
8.1. Áramirányítós szinkronmotor 346
8.1.1. Az áramirányítós szinkronmotor indítása 347
8.1.2. Áramirányítós szinkronmotor állandósult üzeme 349
8.2. Az állandó mágnesű szinkronmotoros szervohajtások 354
8.2.1. A négyszögalakú térbeli mezejű szinkronmotoros hajtások 355
8.2.2. Szinuszos szinkronmotoros szervohajtások 357
9. VILLAMOS HAJTÁSOK TERVEZÉSE 358
9.1. Védettségi módozatok 358
9.2. Villamos motorok üzemviszonyai 360
9.3. Villamos motorok melegedése 364
9.3.1. Villamos motorok melegedése állandósult állapotban 364
9.3.2. Melegedési és hűlési tranziens folyamatok 368
9.4. Villamos motorok kiválasztása 373
9.4.1. Állandó üzemű gépek (SÍ, S6-S9 Jelű üzemtípusok) 373
9.4.2. Rövid ideig tartó üzemű gépek (S2 Jelű üzemtípus) 376
9.4.3. Szakaszos üzemű gépek (S3-S5 Jelű üzemtípusok) 378
10. VILLAMOS HAJTÁSOK SZABÁLYOZÁSA 382
10 .1. Egyenáramú motor szögsebesség-szabályozása alárendelt áramszabályozással 382
10.2. Szabályozók kivitelezése 389
MELLÉKLET 393
IRODALOM

Témakörök