Porady » układy Leonarda

Układem  Leonarda   nazywa   się  taki  układ,  w  którym  silnik   obco wzbudny prądu stałego jest zasilany za pośrednictwem przetwornic; dwumaszynowej.   Przetwornica składa się z silnika w którym jest zazwyczaj silnik indukcyjny klatkowy lub pierścieniowy, a przy dużych mocach — synchroniczny, oraz z prądnicy bocznikowej lub obcowzbudnej, tzw. prądnicy sterującej.  Silnik napędowy  oraz prądnica — o ile jest obcowzbudna — są wzbudzane z odrębnych źródeł, którymi mogą być: a) wzbudnica (prądnica bocznikowa) napędzana przez silnik przetwor­nicy, wzmacniacz magnetyczny,  wzmacniacz tyrystorowy, wzmacniacz elektromaszynowy. Zmianę prędkości silnika napędowego uzyskuje się w praktyce dwoma sposobami:  przez zmianę napięcia zasilającego twornik sil­nika drogą zmiany napięcia indukowanego prądnicy sterującej, która z kolei zależy od prądu wzbudzenia prądnicy, sposób ten pozwala na zmniejszenie prędkości silnika;  przez osłabianie wzbudzenia silnika napędowego; sposób ten pozwala na powiększanie prędkości silnika.
na prędkość silnika można wpływać również drogą włączania w obwód tworników dodatkowej rezystan­cji, jednakże sposób ten nie jest stosowany.

Charakterystyki w miarę osłabiania wzbudzenia stają się coraz bardziej pochyłe. Zja­wisko to można wytłumaczyć w następujący sposób.  jeśli osłabić wzbudzenie silnika przy M — const, to prąd silnika wzrośnie w takim samym stopniu w jakim osłabiono wzbu­dzenie.

Zakres sterowania prędkości wyznacza stosunek An/(n0—An), w którym tą jest prędkością biegu jałowego idealnego przy wzbudze­niu znamionowym silnika, An zaś spadkiem prędkości obrotowej przy obciążeniu znamionowym.

Zakres stosowania prędkości0określa się przy założonej przecią-żalności silnika, ograniczanej warunkami komutacji; normalnie prze-ciążalność przyjmuje się równą 2. W otwartych układach Leonarda przy mocy silnika rzędu kilkunastu kilowatów zakres sterowania wy­nosi od 1 : 7 do 1 : 10. Przy większych mocach zakres sterowania jest większy.
Przy zmniejszaniu prędkości silnika drogą zmniejszania napięcia zasilającego twornik moment znamionowy silnika pozostaje stały, moc znamionowa zmniejsza się wobec tego w przybliżeniu proporcjonalnie do prędkości. Przy zwiększaniu natomiast prędkości silnika przez osła­bianie strumienia moment znamionowy zmniejsza się w przybliżeniu proporcjonalnie do prędkości, wobec czego moc znamionowa siln ka pozostaje w przybliżeniu stała.


Rozruch silnika przeprowadza się podnosząc stopniowo wzbu­dzenie prądnicy sterującej, co powoduje wzrost jej napięcia induko­wanego. Zmianę, kierunku wirowania uzyskuje się zmieniając kieru­nek prądu wzbudzenia prądnicy sterującej, powoduje to zmianę jej biegunowości, a więc i kierunku przepływu prądu tworników. Zatrzy­mywanie silnika przeprowadza się drogą zmniejszania prądu wzbu­dzenia prądnicy. Przy zmniejszaniu wzbudzenia prądnicy drugi człon w liczniku staje się większy od pierwszego k $sn >. Ui0, w wyniku czego prąd przybiera wartość ujemną, co oznacza, że zmienił on kierunek. Mo­ment silnika wobec tego również zmienia kierunek i staje się momen­tem hamującym, silnik zwalnia.


W przypadku gdy maszyna robocza napędza silnik, jak np. przy opuszczaniu ładunków przez dźwignicę, silnik napędowy przyśpiesza i we wzorze (6.5) drugi człon staje się większy od pierwszego, prąd silnika zmienia kierunek i silnik zaczyna hamować, W przypadku zatrzymywania oraz napędzania przez maszynę roboczą silnik napę­dowy staje się prądnicą, która teraz zasila prądnicę sterującą, która z kolei staje się silnikiem napędzającym silnik przetwornicy. Silnik przetwornicy przyspiesza i zaczyna pracować jako prądnica asynchro­niczna oddając energię do sieci, następuje hamowanie odzyskowe.

« powrót
drukuj »

Galeria zdjęć