Рабочая программа преподования "Электропривод" студентам специальности 110302 "Электрификация сельского хозяйства". Содержание дисциплины.

Раздел 1. История развития электропривода.(2 часа)
Лекция 1-1. Определение понятия "Электропривод". Историческое разви-тие различных типов привода и преимущества электропривода. Первый электропривод Б.С.Якоби. Изобретения М. О. Доливо-Добровольского, И.Ф. Усагина и др., создание предпосылки для практического применения электропривода. Этапы развития электропривода, появление автоматизи-рованных электроприводов. Влияние электропривода на конструкцию про-изводственных механизмов и их производительность. Создание научно-исследовательских организаций по электроприводу. Труды научных кол-лективов вузов, научно-исследовательских и проектных институтов. Работы советских ученых С.А. Ринкевича, В.К.Попова, А. Т.Голована, ДП. Мо-розова, В.С. Кулебакина, Д.В.Васильева и др. по созданию теории электро-привода и автоматического управления электроприводами. Структура современного автоматизированного электропривода. Направления развития электропривода в России и за рубежом, роль электропривода в сложных автоматизированных комплексах. Примеры применения сложных совре-менных электроприводов (применительно к специальности) (2 часа)
Самостоятельное изучение. Электропривод как средство электрификации и автоматизации технологических комплексов. Значение электропривода в народном хозяйстве и основные направления его дальнейшего развития.

Раздел 2. Механические и электромеханические характеристики электроприводов.(8 часов)
Лекция 2-2. Основные механические узлы и кинематические схемы электроприводов. Типовые нагрузки механической части электропривода. Моменты и силы упругого взаимодействия. Составление расчетных механических схем, приведение движущихся масс и нагрузок к расчетной ско-рости. Обобщенные расчетные схемы механической части электропривода. Учет потерь в механической части электропривода. Применение уравнений Лагранжа для получения уравнений движения электропривода при постоянном передаточном числе, радиусе приведения и инерционных массах. Механические характеристики двигателя и рабочего органа производст-венного механизма. Активный и реактивный момент сопротивления. Жесткость механических характеристик. Переходные и установившиеся режи-мы электропривода. Определение координат установившегося движения. Условие статической устойчивости электропривода.(2 часа) Самостоятельное изучение. Уравнение движения электропривода при переменном моменте инерции, зависящем от угла поворота вала.
Лекция 3-2. Механические характеристики ДПТ НВ. Естественные и искусственные характеристики. Построение механических и электромеха-нических характеристик по паспортным данным. Механические характери-стики в относительных единицах. Механические и электромеханические характеристики двигателей в тормозных режимах работы: рекуперативном (генераторном), противовключении, динамическом торможении. Физиче-ские процессы, способы осуществления, область применения. Механиче-ские характеристики ДПТ ПВ, построение механических и электро-механических характеристик ДПТ ПВ. Механические и электромеханиче-ские характеристики ДПТ ПВ в тормозных режимах: физические процес-сы, способы осуществления, область применения. Механические характе-ристики ДПТ СВ в двигательном и тормозных режимах.(2 часа)
Лекция 4-2. Асинхронные двигатели (АД) и их механические и элек-тромеханические характеристики. Естественные и искусственные механи-ческие характеристики. Построение механических характеристик по пас-портным данным. Механические характеристики АД в тормозных режи-мах: физические процессы, способы осуществления, область применения. Синхронные .электродвигатели (СД). Механическая и угловая характери-стики..(2 часа)
Лекция 5-2. Многодвигательный электропривод .Многодвигательный электропривод с механическим валом. Получение совместных характеристик и распределение нагрузок между двигателями. Двухдвигательный электропривод переменного тока. Область применения. Многодвигательный электропривод с электрическим валом. Уравнительный электри-ческий вал. Рабочий электрический вал. Область применения. (2 часа)

Раздел 3. Регулирование координат электропривода (8 часов)
Лекция 6-3. Понятие о регулировании скорости вращения и регулиро-вочных характеристиках. Способы регулирования скорости, соответст-вующие характеристики. Реостатное регулирование скорости вращения, механические регулировочные характеристики. Регулирование скорости вращения изменением напряжения питания. (2 часа) Самостоятельное изучение. Регулирование угловой скорости двигателя постоянного тока независимого возбуждения изменением магнитного потока.
Лекция 7-3. Система генератор-двигатель (Г-Д), ее механические и регулировочные характеристики. Двухзонное регулирование скорости. Зона регулирования скорости изменением ЕДС генератора. Зона регулирования скорости изменением магнитного потока. Соответствующие механические и электромеханические характеристики. Область применения системы Г-Д. (2 часа)
Лекция 8-3. Система тиристорный преобразователь-двигатель (ТП-Д). Ее механические и электромеханические характеристики. Режимы непре-рывных и прерывистых токов. Регулирование скорости вращения с помощью широтно-импульсного изменения напряжения питания.(2 часа)
Лекция 9-3. Регулирование скорости вращения с помощью параметри-ческого изменения напряжения питания (регулирование скорости шунти-рования якоря). Область применения. Особенности регулирования скоро-сти вращения ДПТ ПВ с помощью изменения напряжения питания. Регу-лирование скорости вращения АД изменением сопротивления статорной и роторной цепей. Дроссельный привод (с магнитным усилителем в цепи статора). Регулирование скорости вращения АД изменением числа пар по-люсов, механические и регулировочные характеристики. Частотное регу-лирование скорости вращения. Законы частотного регулирования. Электромеханические преобразователи частоты. Статические преобразователи частоты. Регулирование скорости при помощи каскадных соединений с электрическими машинами и вентильными преобразователями. Асинхронно-вентильный каскад. (2 часа)

Раздел 4.Переходные процессы в электроприводе (6 часов)
Лекция 10-4. Значение переходного процесса для электропривода. Опре-деление переходных режимов и их разновидности. Задача исследования переходных процессов - получение зависимости скорости, момента и тока от времени. Параметры, влияющие на переходные процессы. Электромеха-ническая и электромагнитная постоянные времени. Способы пуска и тор-можения ДПТ НВ. Построение пусковой диаграммы. Расчет ступеней пус-кового реостата, расчет тормозных сопротивлений. Расчет переходных процессов при непосредственном и реостатном пусках, торможении проти-вовключением и динамическим торможении, при реверсировании, при ге-нераторном торможении с отдачей энергии в сеть. Определение потерь энергии в переходных процессах, способы их уменьшения. (2 часа)
Лекция 11-4. Переходные процессы в системе Г-Д в различных режимах. Формирование переходных процессов при линейном нарастании упраляю-щих воздействий на холостом ходу электродвигателя и под нагрузкой. Формирование переходных процессов при линейном спадании управляю-щих воздействий (режимы торможения и реверсирования).(2 часа)
Лекция 12-4. Способы пуска и торможения АД. Построение пусковой программы для АД с фазным ротором. Расчет ступеней пускового реостата. Расчет переходных процессов в приводах с АД. Понятие об учете электро-магнитных процессов. Потери энергии в АД при переходных процессах и способы их уменьшения. (2 часа) Самостоятельное изучение. Переходные процессы при торможении дви-гателя постоянного тока независимого возбуждения от угловой скорости выше основной до основной.

Раздел 5. Выбор мощности электропривода (4 часа)
Лекция 13-5. Основные критерии выбора мощности электродвигателей - по условиям нагрева, по перегрузочной способности и по пусковым усло-виям. Нагрев и охлаждение электродвигателей. Переходные процессы при нагреве и охлаждении двигателей. Определение постоянной нагрева двига-теля и величины установившегося перегрева. Классификация режимов ра-боты. Выбор мощности двигателя при длительном режиме работы с посто-янной и переменной нагрузкой. (2 часа)
Лекция 14-5. Методы эквивалентных потерь. Приближенные методы оп-ределения необходимой мощности двигателя (методы эквивалентных величин - тока, момента и мощности). Выбор мощности электродвигателя при кратковременном режиме работы. Выбор мощности электродвигателя при повторно-кратковременном режиме работы. Определение допустимого числа включений в час. Работа электропривода с маховиком. Методы оп-ределения мощности двигателя и момента инерции маховика. (2 часа)

Раздел 6. Системы управления электроприводами.(6 часов)
Лекция 15-6. Назначение и классификация электрических аппаратов. Требования, предъявляемые к ним. Контактные коммутационные аппараты низкого напряжения. Бесконтактные элементы. Принципиальные схемы и схемы соединений (монтажные). Основные условные графические изображения элементов управления на схемах по ЕСКД. Главные цепи и цепи управления. Маркировка проводов при составлении схем. Основные прин-ципы автоматического управления электроприводами. Автоматическое управление в функции скорости, тока, времени, пути. Элементы блокиров-ки, защиты и сигнализации. (2 часа)
Лекция 16-5. Логические элементы, их назначение и устройство, выпол-няемые логические функции. Бесконтактные логические элементы. Схемы управления на бесконтактных логических элементах (схема управления двухскоростным асинхронным двигателем). Электропривод подъемно-транспортных машин: подъемных кранов, конвейеров, электротельферов, грузовых подъемников, лебедок, механизмов горизонтального поступа-тельного перемещения. (2 часа)
Лекция 17-5. Электропривод станков механических мастерских: токарно-винторезных станков, плоскошлифовальных станков, вертикально-расточных станков. Электропривод механизмов и машин для обработки и переработки кормов: грубых кормов, корнеклубнеплодов, концентрированных кормов. Раздатчики кормов. Электропривод для аппаратов первичной обработки молока: доильные аппараты, пастеризаторы, очистители-охладители и т.д. (2 часа)