Vikupautomsk.ru

Выкуп Авто МСК
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Холостой ход

Холостой ход

Холостой ход — режим работы какого-либо устройства, обычно источника механической или электрической энергии, при отключенной нагрузке.

Содержание

Техника

В технике холостой ход используется в случае, когда невозможно по каким-либо причинам выключать двигатель при отсутствии необходимости в передаче энергии. Обычно это связано с тем, что применяемые двигатели внутреннего сгорания могут отдавать необходимую мощность только при достижении некоторого минимального количества оборотов. Для отключения нагрузки двигатель отсоединяется от потребителя с помощью специальных механических устройств. Например, в автомобилях для этого предназначено сцепление, в автоматических коробках передач связь происходит через гидротрансформатор, в станках могут применяться различные фрикционы.

Электроника

В электронике понятие холостого хода понимается как напряжение между выводами схемы при бесконечно большом сопротивлении между ними (разрыв цепи).
Применяется к источникам энергии или к устройствам, имеющим выход, подключаемый к другим элементам системы. В частности, напряжение холостого хода источника тока является одним из его основных параметров (наравне с импедансом). Также напряжение холостого хода широко применяется при расчётах электрических цепей, например, в теории четырёхполюсников.

Программирование

Холостой ход процессора программируется во многих языках ассемблера командой NOP.

См. также

  • Холостой ход (двигатель внутреннего сгорания)

Wikimedia Foundation . 2010 .

  • Morningrise
  • Чемпионат мира по биатлону 1991

Смотреть что такое «Холостой ход» в других словарях:

ХОЛОСТОЙ ХОД — 1) движение механизма или машины, при котором не совершается полезная работа2)] Состояние электрической цепи, при котором ее электрическая нагрузка отключена … Большой Энциклопедический словарь

ХОЛОСТОЙ ХОД — работа машины или установки без нагрузки, напр. вращение генератора с разомкнутой внешней цепью или вращение ненагруженного двигателя. Самойлов К. И. Морской словарь. М. Л.: Государственное Военно морское Издательство НКВМФ Союза ССР, 1941 … Морской словарь

холостой ход — нулевая нагрузка Словарь русских синонимов … Словарь синонимов

холостой ход — Движение механизма или машины, при котором не совершается полезная работа. [http://sl3d.ru/o slovare.html] Тематики машиностроение в целом … Справочник технического переводчика

холостой ход — 3.18. холостой ход: Режим работы высоковольтного преобразователя, когда его выход не соединен с нагрузкой. Источник: ГОСТ Р 51707 2001: Электрофильтры. Требования безопасности и методы испытаний оригинал документа … Словарь-справочник терминов нормативно-технической документации

холостой ход — 1) движение механизма или машины, при котором не совершается полезная работа. 2) Состояние электрической цепи, при котором её электрическая нагрузка отключена. * * * ХОЛОСТОЙ ХОД ХОЛОСТОЙ ХОД, 1) движение механизма или машины, при котором не… … Энциклопедический словарь

холостой ход — tuščioji veika statusas T sritis automatika atitikmenys: angl. idling; idling conditions vok. Leerlauf, m; Leerlaufbetrieb, m rus. режим холостого хода, m; холостой ход, m pranc. marche à vide, f … Automatikos terminų žodynas

холостой ход — tuščioji veika statusas T sritis fizika atitikmenys: angl. idle running; light running; no load conditions vok. Leergang, m; Leerlauf, m; Leerlaufzustand, m rus. режим холостого хода, m; холостой ход, m pranc. marche à vide, f; régime à vide, m;… … Fizikos terminų žodynas

ХОЛОСТОЙ ХОД — движение механизма или машины, при к ром не совершается полезная работа … Большой энциклопедический политехнический словарь

холостой ход — Syn: нулевая нагрузка … Тезаурус русской деловой лексики

Стоп! Высокое напряжение?

1 января 2005

Постоянным читателям журнала «Энергосбережение» хорошо известно (см. статью «Проверенные решения становятся стандартом» №1, 2004), что компания АДЛ поставляет преобразователи частоты, мягкие пускатели, мониторы нагрузки на валу производства фирмы Emotron АВ, напряжением 220, 380, 500, 690 В и мощностями до 1 МВт. Стоп, ведь советская промышленность, а вслед за ней и российская, до последнего времени производила асинхронные электродвигатели, напряжением 380/690 В на мощности только до 400 кВт. Остальные двигатели, мощностью более 315 кВт, выпускались на напряжение 2, 3, 6, 10 кВ.

Раньше использование высоковольтного оборудования было оправдано относительно низкими токами и соответственно небольшими сечениями токопроводов. В настоящее время массовое производство низковольтных преобразователей частоты сделало их относительно дешевыми и доступными, но для высокого напряжения это далеко не так.

Существует несколько вариантов применения преобразователей частоты для асинхронных высоковольтных электродвигателей, но самый экономный вариант — замена высоковольтного двигателя на низковольтный (рис. 1). Да, на сегодняшний день российская промышленность идет навстречу потребителям и предлагает низковольтные двигатели до 1 МВт. Конечно, придется поставить еще и понижающий трансформатор, но это не представляет большой сложности. Использование такого варианта помогает оптимально решать проблемы в условиях, когда модернизация оборудования уже необходима, а средств на приобретение нового не хватает. Западноевропейский опыт подтверждает нашу точку зрения, ведь там высоковольтный привод встречается очень редко.

Читать еще:  В двигатель попал антифриз как его слить

Рассмотрим систему высоковольтного электропривода с заменой двигателя подробнее. Во-первых, данная схема обеспечивает наилучшее соотношение массогабаритных показателей привода. Во-вторых, падение напряжения на участке преобразователь-двигатель будет минимальным. В третьих, использование ограничителя перенапряжения обеспечит защиту двигателя от перенапряжения и крутых фронтов тока. К преимуществам системы также можно отнести 100 % управляемость от 0 до 50 Гц и выше и отсутствие ограничений по длине кабеля двигателя. Однако «сердцем» и «мозгом» системы остается преобразователь частоты.

Если взглянуть на предлагаемые в России марки низковольтных преобразователей частоты, то их можно насчитать около трех десятков. Для потребителя есть определенная проблема выбора. В случае с фирмой Emotron АВ мы имеем линейку низковольтных преобразователей частоты типа FDU до 1 МВт. Этот преобразователь был специально разработан для механизмов с квадратичной нагрузкой (т. е. давление растет в квадрате от расхода). Приведем лишь основные отличия преобразователей частоты типа FDU от большинства имеющихся на российском рынке:

  • Векторный расчет скорости позволяет оптимизировать магнитный поток асинхронного двигателя и добиться дополнительной экономии электро энергии.
  • Алгоритм управления общий для всей серии, понятный и простой интерфейс пользователя (встроенный ЖК-дисплей и клавиатура).
  • Встроенные фильтры ЕМС (электромагнитной совместимости). Дело в том, что любой преобразователь частоты является сильным источником радиопомех. Но есть методы для уменьшения величины этих помех, например: добавление дросселей на выходе преобразователя и укладка кабеля в металлорукав. Такие меры, конечно, снизят помехи, но в существующие нормы ЕМС все равно попасть не позволят. Большинство производителей преобразовательной техники экономит на дросселях и фильтрах (существует как опция), а преобразователь серии FDU имеет дроссель в цепи постоянного тока и фильтр радиопомех, что позволяет ему при подключении экранированным кабелем поддерживать индустриальный стандарт ЕМС.
  • Металлический корпус преобразователя также можно отнести к преимуществам, особенно для российских условий эксплуатации.
  • Специализированная функция управления группой электродвигателей (pump option) позволяет стандартному преобразователю, без использования дополнительного контроллера, управлять группой до трех насосов, а с дополнительной платой расширения — до семи.
  • Наличие дополнительного контроля нагрузки на валу асинхронного электродвигателя позволяет предотвратить не только заклинивание, но и сухой ход, холостой ход, обрыв муфты насоса и обрыв ремня вентилятора. Эта функция позволяет отказаться от установки дополнительных реле давления, перепада давления или потока.
  • Встроенный вход для термодатчиков РТС позволяет дополнительно контролировать температуру электродвигателя. Например, это может быть актуально в насосах, перекачивающих горячую воду, или вентиляторах котельных.

В результате получился достаточно простой и функциональный преобразователь (и как ни стран но относительно дешевый).

Иногда высоковольтный электропривод представляет собой группу электродвигателей, например сетевые насосы. В таких случаях к решению проблемы лучше подходить комплексно, рассматривая группу как единое целое. Если взять за основу утверждение, что чем меньше двигатель, тем меньше минимальное потребление электроэнергии, то иногда имеет смысл поменять один большой насос на два меньшей мощности и производительности.

Таким путем уже давно идут известные производители насосных станций повышения давления, где стандартное количество насосов часто превышает 3 шт. Последовательный ввод в работу насосов в одной группе называется каскадным управлением. Обычная схема каскадного управления строится следующим образом: один преобразователь частоты контролирует один насос и наблюдает за изменением давления всей системы. В случае если производительности этого насоса не хватает, последовательно включаются остальные. Однако пуск каждого следующего насоса будет вызывать гидроудар. Чтобы избежать этого, мы рекомендуем устанавливать мягкие пускатели.

Кроме того, энергосберегающий эффект от установки мягких пускателей, которые не имеют возможности регулировать производительность насосов/вентиляторов, может составить до 10 % от потребляемой электроэнергии, за счет небольшого снижения напряжения (см. статью «Мягкие пускатели: что будем экономить?» № 4, 2002). В системах с постоянным мастером (преобразователь частоты всегда работает с одним насосом, без переключения на другие) использование мягких пускателей позволяет полностью отказаться от контакторов или магнитных пускателей, изза ненадежности которых и происходит большинство отказов.

Подводя итоги, хочется отметить, что было бы неправильно считать, что проекты с низковольтными двигателями мощностями более 250 кВт редкий случай. Исторически сложилось так, что с преобразователями частоты такой мощности от фирмы Emotron AB знакомы в основном в нефтегазовой отрасли, где эксплуатируются преобразователи от 250 до 630 кВт напряжением 380 В и 800 кВт – 690 В. Например, Славнефть имеет насосную станцию на 315 кВт и два 250 кВт, 380 В. Водоканалы и тепловые сети все чаще обращают внимание на низковольтное решение: два преобразователя частоты на 250 кВт установлены водоканалами Свердловской области, 315 кВт — тепловыми сетями Владивостока. Эти данные позволяют оптимистически оценивать перспективы использования низковольтныхпреобразователей мощностью более 250 кВт и до 1 МВт.

Читать еще:  Kia soul расход топлива дизельного двигателя

Определение тока и потерь холостого хода асинхронных двигателей

При проведении опыта короткого замыкания измеряют ток и потери короткого замыкания электродвигателей, проверяют состояние соединений обмоток, а также качество заливки короткозамкнутых роторов асинхронных двигателей. Результаты опыта позволяют определить начальный пусковой ток и начальный вращающий момент электродвигателя, которые являются важными эксплуатационными параметрами.
Опыт короткого замыкания производят при заторможенном роторе. В электродвигателях с фазными роторами обмотку ротора замыкают накоротко на кольцах. При заторможенном роторе к статору подводят практически симметричное напряжение номинальной частоты.
Вращающий момент для электродвигателей мощностью до 100 кВт измеряют динамометром, весами, тормозом или специальными приборами. Так как этот момент может несколько изменяться в зависимости от положения ротора по отношению к статору, то измерения производят несколько раз, сдвигая ротор на одно зубцовое деление, и в качестве результата принимают наименьший из замеренных моментов. Для двигателей мощностью выше 100 кВт вращающий момент обычно определяют расчетным путем по результатам измерения потерь короткого замыкания.
Необходимо учитывать, что при проведении опыта электродвигатель является трансформатором, вторичная обмотка которого (обмотка ротора) замкнута накоротко. Ток, проходящий по обмоткам, может в несколько раз превысить номинальный, а так как двигатель при неподвижном роторе не вентилируется, то его обмотка очень быстро нагревается. Поэтому необходимые отсчеты по приборам и сам опыт надо производить с максимально возможной быстротой. Следует обратить серьезное внимание на надежность устройств, служащих для затормаживания ротора, так как при проведении опыта они испытывают значительные усилия. Направление вращения ротора определяют заранее и, сообразуясь с ним, устанавливают затормаживающие устройства. При ошибке эти устройства могут сорваться и нанести повреждения персоналу.
Опыт короткого замыкания обычно производят сразу после опыта холостого хода. Характеристика короткого замыкания представляет собой зависимость линейного тока короткого замыкания /„ и потерь короткого замыкания Рк от приложенного к статору напряжения Ик.
Для проведения опыта собирается схема, аналогичная схеме при опыте холостого хода (рис. 1). При проведении опыта рекомендуется двигатель включать на напряжение, составляющее 15—20% номинального, затем быстро поднимать его до требуемого значения. При типовом испытании следует произвести пять — семь отсчетов при разных значениях подводимого напряжения. Первый отсчет берут при наибольшем напряжении. Отсчеты по приборам при каждом значении подведенного напряжения производят за время не более 10 с во избежание чрезмерного нагрева обмотки током короткого замыкания. После каждого отсчета двигатель отключают.
При типовом испытании двигателя мощностью до 100 кВт опыт проводят, начиная с напряжения, отличающегося от номинального не более чем на ±10%. Типовое испытание короткозамкнутых двигателей мощностью свыше 100 кВт допускается производить при напряжениях, меньших номинального, но при таких, чтобы максимальное значение тока короткого замыкания было не ниже 2,5—4-кратного номинальному. При испытании короткозамкнутых двигателей мощностью свыше 1000 кВт, а также при испытании двигателей с фазным ротором допускается доводить ток только до 2-кратного номинальному. Во всех случаях требуется один из отсчетов произвести при напряжении, указанном ниже.

Напряжение короткого замыкания, В .

ГОСТ 7217-66 рекомендует при приемо-сдаточных испытаниях ток и потери короткого замыкания определять только при одном напряжении согласно приведенным выше данным с последующим пропорциональным пересчетом тока короткого замыкания на номинальное напряжение двигателя. Потери в этом случае пересчитывают пропорционально квадрату тока. По данным замеров строится характеристика короткого замыкания (рис. 4).
Так же как и при опыте холостого хода, измерение подводимой мощности производится по схеме двух ваттметров. Однако корректировка подводимой мощности на потерю в приборах не производится, так как эти потери обычно лежат ниже уровня погрешности измерения.
Коэффициент мощности при опыте короткого замыкания составляет:
Контроль правильности определения производят по кривой, приведенной на рис. 1. Для определения вращающего момента Мк, Н-м*, при коротком замыкании

Рис. 4. Пример построения
характеристики короткого
замыкания.

двигателей мощностью выше 100 кВт следует пользоваться формулой
где Рцм2 — потери в обмотке ротора при опыте короткого замыкания, кВт; пс — частота вращения (синхронная), об /мин.

Потери в обмотке ротора Ркм2, кВт, составляют:

где Рhmi — потери в обмотке статора при опыте короткого замыкания, кВт, равные: Pkmi=3/V?/ 1000 — при соединении фаз в звезду; PKMi=IR/1000 — при соединении фаз в треугольник, где R — сопротивление при постоянном токе одной фазы, Ом; Рс — потери в стали,
Значения ki для некоторых двигателей приведены в табл. 1.
Для асинхронных двигателей большей мощности, а также специального исполнения значения kf указаны в соответствующих стандартах и технических условиях; здесь эти данные не приводятся.
Таблица 1

Величина потерь короткого замыкания (приведенная к номинальному напряжению) должна удовлетворять зависимости

где km — установленная в стандартах или технических условиях минимальная кратность начального пускового вращающего момента; Рном — номинальная мощность электродвигателя, кВт; Rp — расчетное сопротивление фазы обмотки статора, т. е. приведенное к температуре 75°С (если двигатель по нагревостойкости изоляции относится к классам А, Е, В) или 115°С (для классов F и Н), Ом; Рс — потери в стали электродвигателя при номинальном напряжении, кВт (определяются при опыте холостого хода); 0,85 — коэффициент, учитывающий допуск 15% в сторону снижения, установленный ГОСТ 183-74 на значение кратности начального пускового вращающего момента; k — коэффициент, равный
0,003 при соединении обмотки статора в звезду или 0,001 при соединении в треугольник.
Таблица 2

Таблица 3

Значения kM для двигателей серий А и АО определяют по табл. 2, для двигателей серий А2 и А02 — по табл. 3, для двигателей мощностью 110—1000 кВт kM равен 0,9 для двух- и четырехполюсных и 1,0 для шести-, восьми-, десяти- и двенадцатиполюсных. Для остальных двигателей значения kM указаны в соответствующих стандартах и технических условиях и здесь не приводятся.
Во время проведения опыта короткого замыкания на пониженном напряжении представляется удобная возможность проверить исправность обмотки короткозамкнутого ротора. Это особенно важно для роторов с литыми алюминиевыми обмотками, в которых часто встречаются пороки литья — пузыри, трещины, обрывы стержней, которые трудно обнаружить при наружном осмотре.
Проверка заключается в том, что при включении обмотки статора на трехфазное напряжение, пониженное настолько, что ротор еще не вращается, а ток настолько мал, что не вызывает заметного перегрева обмоток, ротор медленно проворачивают вручную и следят за показанием трех амперметров, включенных в фазы статора.
Если обмотка ротора исправна, его проворачивание не вызывает изменения показаний амперметров; при неисправном роторе стрелки амперметров поочередно колеблются, и тем заметнее, чем больше неисправность.

Читать еще:  Что такое система efi в дизельном двигателе

Системы управления: нагрузка-разгрузка-остановка

Share via
Share via
  • LinkedIn
  • Facebook
  • Twitter
  • Messenger
  • WhatsApp
  • Mail

Системы регулирования становятся все более совершенными, а быстрое развитие постоянно расширяет диапазон решений. На смену системам реле пришло программируемое оборудование (ПЛК). В свою очередь, ПЛК в настоящее время уступают место настраиваемым системам на основе микропроцессоров. В этих статьях мы расскажем о некоторых системах управления и контроля, которые применяются на компрессорах наиболее распространенных типов. Здесь мы рассмотрим систему управления по принципу нагрузка-разгрузка-остановка.

Что такое управление по принципу нагрузка-разгрузка-остановка?

Наиболее распространенным принципом регулирования компрессоров объемного типа является принцип «производит воздух»/»не производит воздух» (контроль разгрузки). Когда требуется воздух, на электромагнитный клапан подается сигнал, который переводит впускной клапан компрессора в полностью открытое положение. Клапан находится либо в полностью открытом (загрузка), либо в полностью закрытом (разгрузка) положении; промежуточное положение отсутствует. При традиционном управлении, теперь применяемом на небольших компрессорах, используется реле давления, установленное в системе сжатого воздуха, которое имеет два выбираемых значения: одно для минимального давления (= загрузка) и одно для максимального давления (разгрузка).

В этом случае компрессор работает в пределах установленных значений, например, в пределах 0,5 бар. Если потребность в воздухе очень мала, компрессор работает преимущественно в режиме без нагрузки (холостой ход). Длительность периода холостого хода ограничена таймером (установленным, например, на 20 минут). По истечении заданного периода времени компрессор останавливается и не запускается снова, пока давление не упадет до минимального значения. Недостатком этого метода является то, что он обеспечивает медленное регулирование.

Дальнейшим развитием этой традиционной системы стала замена реле давления аналоговым преобразователем давления и быстродействующей электронной системой регулирования. Совместно с системой регулирования аналоговый преобразователь может определить, как быстро изменяется давление в системе. Система запускает двигатель и контролирует открытие и закрытие заслонки в нужное время. Этот метод обеспечивает быстрое и точное регулирование в пределах ±0,2 бар.

Если воздух не используется, давление останется постоянным, а компрессор будет работать в режиме без нагрузки (холостой ход). Длительность периода холостого хода контролируется максимальным количеством запусков, которые может выдерживать электрический двигатель без перегрева, а также общей стратегией затрат на эксплуатацию, поскольку система может анализировать тенденции расхода воздуха и решать, остановить ли двигатель или продолжать работу в режиме холостого хода.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector