Переходные процессы в электроприводе возникают при переходе из одного установившегося состояния к другому, когда изменяются скорость, ток, момент, температура двигателя. В переходном режиме величины, характеризующие работу привода, непрерывно меняются.
Переходные процессы возникают в любой системе электропривода при его пуске, торможении, реверсировании и регулировании скорости, изменении нагрузки на рабочем органе, колебании напряжения или частоты питающей сети, то есть под воздействием внешнего возмущающего фактора. Реакция привода на возмущающее воздействие составляет существо переходных процессов.
Неучст переходных процессов может отрицательно отразиться на правильности выбора мощности электродвигателя, производительности и надежности рабочего механизма, соблюдении требований технологического режима.
Причина переходных процессов в электроприводах — механическая, электромагнитная и тепловая инерционность. В движущихся частях накапливается кинетическая энергия, в упругих элементах — потенциальная, в индуктивностях — электромагнитная, в массе двигателя — тепловая. Отсутствие инерционностей исключило бы протекание переходных процессов. При скачкообразном возмущающем воздействии происходило бы мгновенное изменение скорости, момента двигателя, тока и других величин.
В зависимости от вида энергии, обусловливающей переходные процессы, различают механические, электромагнитные и тепловые процессы.
Практически в электроприводе существуют три вида переходных процессов одновременно, но длительность и влияние их на работу электропривода различны.
Механические переходные процессы связаны с изменением кинетической энергии.
Электромагнитные переходные процессы возникают при изменении электромагнитной энергии в обмотках электрических машин.
Когда длительность механических и электромагнитных переходных процессов соизмерима, то они оказывают влияние друг на друга и их приходится рассматривать одновременно. В этом случае происходит электромеханический переходный процесс.
Тепловые переходные процессы обусловлены изменением тепловой энергии в электрической машине. Поскольку длительность тепловых переходных процессов значительно превосходит (более чем на три порядка) продолжительность механических и электромагнитных процессов, то при рассмотрении последних влияние на них тепловых процессов в большинстве случаев не учитывают.
Для исследования переходного процесса необходимо составить дифференциальное уравнение, решение которого опишет поведение сисгемы как в переходном, так и в установившемся режимах работы при заданных начальных условиях.
