Регулювання швидкості двигуна постійного струму паралельного збудження

Регулювання швидкості обертання двигуна. Як показує рівняння (8.12) , регулювання швидкості обертання двигуна паралельного збудження можна здійснити двома основними способами: 1) зміною струму збудження (або поля Фδ); 2) зміною напруги на затискачах якоря Uа за допомогою: а) включення опору послідовно в - ланцюг якоря або б) потенціометричного способу (рис. 8.8).
При регулюванні швидкості обертання двигуна за допомогою струму збудження ця швидкість змінюється оберненопропорційно струму: зі зменшенням його вона зростає, зі збільшенням зменшується. Для цієї мети в ланцюг збудження двигуна потрібно включити регулювальний реостат. На рис. 8.6 представлені швидкісні й механічні характеристики двигуна паралельного збудження при різних струмах збудження: номінальному Іш.н., меншому за номінальний Іш' < Iш.н. і більшому за номінальний Іш'' > Iш.н. без врахування впливу м.р.с. якоря на поле полюсів. На рис. 8.7 представлені швидкісні й механічні характеристики цього двигуна при відсутності й включенні опору R послідовно в коло якоря без врахування дії м.р.с. якоря. Як показує рис. 8.7, швидкість обертання двигуна при включенні опору R зменшується внаслідок зниження напруги на затискачах якоря під впливом падіння напруги в цьому опорі від струму якоря. Знижена напруга на затискачах якоря становить Uа = U – I2R і швидкість обертання п' = (Uа – I2r2)/(cEФδ) < п (див. рис. 8.7). Чим більший опір у ланцюзі якоря, тим менша швидкість обертання двигуна при даному струмі якоря І2:

9 Регулювання швидкості двигуна постійного струму незалежного збудження???

При регулюванні швидкості напругою на якорі момент двигуна з незалежною вентиляцією залишається сталим , а потужність зменшується ; при регулюванні струмом збудження потужність стала , а момент зменшується, бо . Отже, вимога виконавчого механізму до зміни моменту двигуна при регулюванні є визначальною при виборі способу регулювання.

Регулювання швидкості шунтуванням обмотки якоря або імпульсним регулюванням опору в колі якоря майже не використовується із-за великих втрат потужності. При сталій напрузі в мережі живлення більш ефективним є широтно-імпульсне регулювання напруги на якорі двигуні. Тому для приводу візка мостового крана (який є навантаженням зі сталим моментом на валу) доцільно використати широтно-імпульсний перетворювач.

Регулювання швидкості ДПС НЗ зміною магнітного потоку

Зміна магнітного потоку використовується переважно для регулювання швидкості. Цей спосіб знаходить широке застосування в ЕП унаслідок простоти його реалізації і економічності, оскільки регулювання здійснюється у відносно малопотужному колі збудження двигуна і не супроводжується великими втратами потужності. Магнітний потік при використанні цього способу зазвичай зменшується в

порівнянні з номінальним (точка А на рис. 3.13) за рахунок зниження струму збудження, що пояснюється наступним. Збільшення магнітного потоку вимагає підвищення струму збудження вище номінального, що викличе додатковий нагрів обмотки збудження. Крім того, двигун розрахований і сконструйований таким чином, що його магнітна система близька до насичення, тому збільшення струму збудження не приведе до помітного збільшення магнітного потоку. Для регулювання струму використовується включення в коло збудження додаткового резистора RB (рис. 3.14, а) або живлення обмотки збудження від керованого випрямляча КВ (рис. 3.14, б), вихідна напруга якого регулюється68 Момент короткого замикання Мк з=kФIк з при зменшенні магнітного потоку Ф також знижуватиметься, оскільки Ікз = const. В результаті механічні характеристики мають вид прямих, показаних на рис. 4.15, б. Переваги даного способу регулювання ДПС НЗ. Діапазон регулювання швидкості при даному способі дорівнює 3-4. Напрям регулювання швидкості у гору від природної характеристики. Плавність регулювання швидкості визначається плавністю регулювання струму збудження Стабільність швидкості досить висока, хоча вона і знижується при зменшенні магнітного потоку. Спосіб економічний, оскільки не супроводжується значними втратами потужності, а реалізація його не вимагає великих капітальних витрат. Момент навантаження при зменшенні магнітного потоку знижується, одночасно підвищується швидкість двигуна, а їх перемноження, що визначає механічну потужність, залишається незмінним і рівним номінальній потужності. Таким чином, ціим способом доцільне регулювання швидкості при постійній механічній потужності навантаження, що забезпечить повне використання двигуна при роботі на всіх штучних характеристиках.

Регулювання швидкості ДПТ НВ за допомогою резисторів в колі якоря

Цей спосіб широко застосовується в тих випадках, коли до показників якості регулювання швидкості, не пред'являються високі вимоги. Цей спосіб відрізняється універсальністю і простотою реалізації Даний спосіб володіє невеликим діапазоном регулювання. Причина цього полягає в зниженні жорсткості характеристик у міру збільшення Rд. Напрям регулювання швидкості лише вниз від природної характеристики. Плавність регулювання швидкості визначається плавністю зміни Rд (найчастіше ступінчате регулювання). Стабільність швидкості падає у міру збільшення діапазону регулювання, оскільки знижується жорсткість регулювальних характеристик. Економічність – капітальні витрати на придбання додаткових резисторів невеликі, в той же час втрати потужності і відповідно витрата ЕП електричної енергії і її вартість виявляється істотною. При зниженні швидкості в два рази в порівнянні з швидкістю ідеального холостого ходу ω0, половина всієї споживаної з мережі потужності йде на втрати потужності в двигуні, тобто ККД не перевищує 50%, а при подальшому збільшенні діапазону регулювання знижується в ще більшому ступені. Розглянутий спосіб застосовується для регулювання швидкості руху виконавчих органів при невеликих діапазонах або короткочасній роботі на знижених швидкостях.

Дата добавления: 2015-08-18