Об эффекте Зоммерфельда и скрытых колебаниях в асинхронном электроприводе горных машин

Abstract

Рассмотрена возможность возникновения эффекта Зоммерфельда и скрытых колебаний в электромеханических системах самоходных горных машин. Отмечено, что по результату воздействия на механическое передаточное устройство (редуктор) режим пуска асинхронного электродвигателя (АД) прямым включением в сеть эквивалентен работе двигателя в опыте Зоммерфельда с эксцентрично расположенным грузиком при воздействии его на фундамент двигателя. При этом изменения положения корпуса статора АД могут повлечь за собой периодические изменения абсолютной скорости вращения электромагнитного поля статора, что приведет к возникновению во всей электромеханической системе электропривода колебаний, классифицируемых как скрытые (hidden oscillations). В качестве примера рассмотрен режим пуска проходческого комбайна КСП-32. Пример показал, что значения момента инерции корпуса комбайна могут изменяться в зависимости от загрузки углем питателя и скребкового конвейера, это означает необходимость выполнения вариантов численного моделирования для различных моментов инерции. Приведены результаты расчетов. Сделан вывод, что в электромеханических системах самоходных горных машин практически всегда при пусках можно наблюдать проявление эффекта Зоммерфельда и возникновение низкочастотных скрытых колебаний. Теоретическое предсказание этих явлений затруднено и может быть обнаружено путем численного моделирования вариантов режимов работы цифрового двойника горной машины.