Тэп (параграфы 1 25)

По данным табл.3.1 на рис.3.30 построены естественные механическая и электромеханическая характеристики.

Угловые скорости при включении добавочных сопротивлений:

рад/с;

рад/с.

Добавочные сопротивления и , необходимые для снижения скорости двигателя при номинальном токе соответственно до 42 и 21 рад/с определяются по (3.42):

Ом;

Ом.

Расчет искусственных (реостатных) характеристик производится по выражению

,

где – скорость, найденная для данного тока с помощью естественной характеристики.

Результаты расчетов сведены в табл.3.2.

Таблица 3.2.

По данным таблицы на рис.3.30 построены искусственные характеристики.

3.15. Механические характеристики двигателя последовательного возбуждения в тормозных режимах

Для двигателя последовательного возбуждения возможны лишь два тормозных режимах:

- режим торможения противовключением (генераторный режим последовательно с сетью);

- режим динамического торможения (генераторное торможение независимо от сети).

Генераторное торможение с отдачей энергии в сеть (рекуперативное торможение) для этих двигателей реализовать невозможно, поскольку ЭДС двигателя не может стать больше приложенного напряжения, а скорость и не пересекает ось ординат.

Как и для двигателя независимого возбуждения режим торможения противовключения можно реализовать двумя способами:

- изменяем полярности приложенного напряжения, подводимого только, например, к якорю двигателя;

- когда двигатель включен на одно направление вращения, но под действием превосходящего внешнего момента вращается в противоположном направлении.

Для реализации первого способа торможения необходимо изменить полярность напряжения либо на якоре, либо на обмотке возбуждения. Чаще всего это реализуется изменением полярности напряжения, приложенного к якорю (рис.3.31). Для ограничения бросков тока при переключении полярности напряжения в цепь якоря следует включить значительное по величине добавочное сопротивление:

, (3.42)

где – ЭДС двигателя в предшествующем двигательном режиме; – допустимый по условиям коммутации ток якоря, обычно .

Механические характеристики при изменении полярности напряжения на якоре представлены на рис.3.32, построенном таким же образом, что и рис.3.11,б для двигателя независимого возбуждения.

Если двигатель работает на естественной характеристике в двигательном режиме со скоростью , а затем включить добавочное сопротивление и поменять полярность приложенного к якорю напряжения (отключить ключи В и включить H), то в первоначальный момент времени двигатель, вращаясь по инерции с той же скоростью, перейдет работать в точку 2 характеристики II', соответствующий торможению противовключением. Под действием суммы моментов статического и тормозного двигателя происходит интенсивное торможение привода. Если при момент пусковой двигателя окажется больше момента статического , то начнется разгон в обратном направлении. Поэтому если нужно реализовать только остановку привода, а не реверс, то при необходимо двигатель отключить от сети.

Второй способ торможения противовключением реализуется на практике в том случае, когда двигатель нагружается активным моментом сопротивления.

Рассмотрим этот способ с помощью рис.3.33, на котором представлены характеристики торможения противовключением с активным моментом сопротивления.

Предположим, что двигатель работает на естественной характеристике в точке 1 ( ), преодолевая активный момент сопротивления (подъем груза). Если теперь, не изменяя полярности напряжения на двигателе, включить в цепь якоря добавочное сопротивление , то двигатель перейдет работать в точку 2 , искусственной характеристики II. Так как при этом момент двигателя стал меньше момента сопротивления, то привод начнет вначале тормозиться, а затем и разгоняться в противоположном направлении, пока в точке 4 момент двигателя и сопротивления не сравняются. Двигатель будет работать при этом в режиме торможения противовключением. Этот режим используют для торможения и пуска тяжелых грузов с пониженной скоростью.