Стартовая >> Оборудование >> Эл. машины >> Наладка электрических машин электроприводов

Исполнительные микродвигатели - Наладка электрических машин электроприводов

Оглавление
Наладка электрических машин электроприводов
Введение
Общие указания по наладке
Основные достоинства и недостатки систем управления электрических машин
Подбор технической документации, подготовка аппаратуры и рабочего места
Внешний осмотр, проверка механической части и сведения о монтаже
Измерение сопротивления и контроль изоляции обмоток
Проверка изоляции подшипников
Измерение сопротивлений обмоток при постоянном токе
Испытание электрической прочности изоляции обмоток повышенным напряжением
Пуск двигателя
Проверка механической части и правильности установки щеток машин постоянного тока
Измерение сопротивлений обмоток  машин постоянного тока
Проверка схемы соединений обмоток  машин постоянного тока
Подъем напряжения генератора постоянного тока
Пуск двигателя постоянного тока
Снятие характеристик при холостом ходе машин постоянного тока
Снятие характеристик хх и кз генератора
Испытание генераторов под нагрузкой и графическое построение характеристик
Испытание и снятие характеристик двигателей постоянного тока при различном виде нагрузок
Наладочные работы при неподвижном состоянии машины переменного тока
Пуск и снятие характеристик асинхронных двигателей
Снятие характеристик синхронных генераторов
Пуск и снятие характеристик синхронных двигателей
Область применения и перспективы развития управляющих и измеряющих машин
Электромашинные усилители
Тахогенераторы
Сельсины
Исполнительные микродвигатели
Осциллографирование токов и напряжений
Осциллографирование скорости и ускорений

Микродвигатели, мощностью от малых долей ватта до 500 вт, все более широко применяемые в схемах телемеханики, автоматики, вычислительных устройств, составляют специальную сложную область электротехники [Л. 20, 21, 23]. Даже краткое изложение методики их наладки может быть представлено только в отдельной работе. Вместе с тем наладчики электроприводов часто сталкиваются с необходимостью проверки работоспособности микродвигателей, а в ряде случаев — проверки возможности выполнения определенных функциональных операций. Ниже приводится рекомендуемый подход к вопросу.
Проверка микродвигателя должна начинаться с определения его типа и конструкции. В литературе [Л. 20, 23] принято подразделение микродвигателей на коллекторные, асинхронные и синхронные. Выбор исполнительного двигателя определяется родом автоматического устройства и условиями его работы. В качестве машин, регулируемых по скорости, по моменту и перемещению, служат коллекторные и асинхронные двигатели. Коллекторные двигатели могут быть постоянного или переменного тока, а также универсальными. Асинхронные двигатели изготовляются с короткозамкнутым, с полым немагнитным и с полым магнитным роторами. Синхронные двигатели, используемые для вращения механизмов с постоянной скоростью, по принципу действия называются реактивными, гистерезисными или двигателями с активным ротором.

Рис. 4-24. Внешние характеристики микродвигателей.
а — двигатели постоянного тока с якорным управлением; б —то же, но с полюсным управлением; в—универсального коллекторного двигателя, приспособленного для работы на постоянном и переменном токе; г — асинхронного двигателя, работающего при скоростях выше синхронной; д — асинхронного двигателя при амплитудно-фазовом управлении; е — гистерезисного двигатели;
ж — коэффициент сигнала,

Во время наладки микродвигателей (МД) выполняются работы общего характера, изложенные в гл. 1: производится внешний осмотр, измеряются сопротивления изоляции и сопротивления постоянному току. Микродвигатели проворачиваются вручную, и проверяется свобода их хода, причем во многих случаях совместно с механизмом.

Рис. 4-25. Измерение электромагнитного момента и момента сопротивления привода микродвигателя.

Перед подачей рабочего напряжения на МД необходимо проверить, допускается ли его длительное включение; нормируемый режим работы зависит от тока МД и схемы его питания. Следует иметь в виду, что вследствие малого габарита МД его постоянная нагрева очень мала и в случае больших токов он может сгореть за доли секунды. Поэтому надежность установки зависит от правильного выбора быстродействующей защиты, осуществляемой обычно плавкими вставками.

Вместе с тем во многих схемах обмотки МД подключаются к источникам питания без каких- либо индивидуальных средств защиты. Это принято в установках, на которых поврежденный микродвигатель может быть легко заменен, а устройства защиты по стоимости и габаритам соизмеримы с микродвигателями. От устройств защиты иногда воздерживаются по причине вероятной потери контакта и, следовательно, снижения готовности электроустановки.
Во время работы МД измеряются напряжения на обмотках и токи во всех цепях. При измерениях следует пользоваться детекторными многопредельными приборами с чувствительными гальванометрами, поскольку потребление обычных электромагнитных и даже магнитоэлектрических приборов соизмеримо с потреблением обмоток МД.
Токи и напряжения в цепях МД часто имеют прерывистый характер или сложную форму. При этом показания измерительных приборов могут служить только для сравнительной оценки разных режимов; для получения истинной картины физических процессов необходимо приспособить электронные или шлейфовые осциллографы.

Соответствие каталожным данным и индивидуальные свойства большинства МД определяются механическими характеристиками ω=f(М). На рис. 4-24 для иллюстрации приведены механические характеристики МД разных типов. Характеристики даны в относительных единицах; в качестве базовых величин приняты максимальные значения моментов и скоростей, равных синхронным скоростям, или предельные значения скольжения.

Рис. 4-26. Определение скорости микродвигателя частотным методом.
Измерение моментов на ходу МД связано с методикой специальных измерений, которые выходят за рамки наладочных работ. Однако статические моменты трогания механизма и электрические пусковые моменты МД во многих случаях могут быть измерены в период наладки при помощи рычага с гирями (рис. 4-25).
Статические и электромагнитный моменты часто зависят от начального положения ротора МД и поэтому должны измеряться при разных углах поворота вала; масштабную линейку, служащую рычагом, необходимо уравновесить.
При измерении скорости
стробоскопическим методом (см. § 5-6) или индикатором частотных импульсов. Механические тахометры имеют значительный для МД момент сопротивления и поэтому не могут применяться.
Диск стробоскопа рекомендуется изготовлять фотоспособом; он должен быть легким и хорошо сбалансированным. Для получения частотных импульсов проще всего пользоваться фотореле ФР с подсветкой фотосопротивления Ф (рис. 4-26). Число импульсов может оцениваться с помощью частотомеров (не всегда имеющихся в распоряжении наладчиков), а также обычных электронных осциллографов ЭО. Для этой цели удобно накладывать сигналы f, поступающие от фотореле и пропорциональные скорости, на какой-либо сигнал с неизменной эталонной частотой f=const.
У МД многих типов токи и напряжения содержат пульсации, связанные с зубчатым строением ротора (или якоря). Эти пульсации имеют частоту, пропорциональную скорости ротора и могут использоваться для измерения скорости.
Во время наладки следует проверить, в какой степени исполнительные микродвигатели отвечают различным требованиям специального характера. К таким требованиям относятся: а) отсутствие радиопомех, б) статическая устойчивость или отсутствие автоколебаний токов и скорости, в) отсутствие самохода при снятии сигнала управления.
В ряде случаев МД должны обладать особым быстродействием и следующими специальными характеристиками: а) линейной зависимостью скорости вращения от величины сигнала управления, б) высоким коэффициентом усиления по напряжению, току или мощности (сопоставляется изменение мощности на валу с изменением мощности управляющего сигнала КУ=∆Рд/∆РУ), в) линейностью механических характеристик в заданном диапазоне изменения скоростей ∆М/∆n= const.
Методика проверки названных характеристик связана с детальным изучением теории микромашин и их исследованием на специальных лабораторных стендах [Л. 21, 23].



 
« Наименьшие номинальные мощности трехфазных асинхронных электродвигателей с короткозамкнутым и фазным роторами напряжением выше 1 кВ   Намагничивание машин постоянного тока »
электрические сети