Исследование влияния емкостей конденсаторов на процесс торможения асинхронных вибродвигателей

В настоящее время широкое применение на практике получили вибрационные машины и установки на базе дебалансных асинхронных вибродвигателей (АДВД), работающих в зарезонансной зоне частотной характеристики (вибростенды, виброплощадки и т.д.) [1]. Поэтому интерес к изучению процессов в вибрационных системах прослеживается как у отечественных, так и у зарубежных исследователей [2, 3].

Установлено, что одним из существенных недостатков вибрационных зарезонансных машин является период остановки. До настоящего времени на практике наиболее часто применяли торможение выбегом, в течение которого резонансные амплитуды могут в несколько раз превосходить амплитуды колебаний системы в установившемся режиме, а также привести к застреванию ротора АДВД на околорезонансной частоте с выраженными максимальными амплитудами колебаний.

В настоящей работе рассматривается влияние емкостей конденсаторов на процесс торможения зарезонансных вибрационных машин путем перевода АДВД из рабочего трехфазного режима с компенсацией реактивной мощности в режим конденсаторного противовключения.

Проведем исследования процессов торможения АДВД на примере динамической одномассовой вибрационной системы направленных колебаний, представленной на рис. 1, с применением одноключевой схемы реверса асинхронного вибродвигателя с конденсаторно-тиристорным коммутатором, представленной на рис. 2 [4].

Уравнения движения представленной на рис. 1 вибрационной системы имеют вид [5, 6]:

где: m – масса виброплатформы с грузом;

y и x – смещение виброплатформы по осям Y и Х;

b _y и b_x – коэффициенты сопротивления системы по осям Y и X;

k _y и k_x – жесткости упругих связей по осям Y и X;

m_0i – масса i-го дебаланса;

R_i – эксцентриситет i-го дебаланса;

g – ускорение свободного падения;

J_i – приведенный момент инерции i-го электродвигателя;

М_ЭМi – электромагнитный момент на валу i-го электродвигателя;