Головна

Двигун паралельного збудження

  1. II. Опорно-руховий апарат.
  2. II. системи збудження СД і їх основні властивості
  3. А) Двигун.
  4. Автоматичні регулятори збудження СГ з електромашинним збудженням.
  5. Автоматичне регулювання збудження СГ.
  6. Автоматичне регулювання збудження СД.
  7. Аналого-цифрові перетворювачі паралельного типу.

Схема включення в мережу двигуна паралельного збудження показана на рис. 29.3, а. Характерною особливістю цього двигуна є те, що струм в обмотці збудження (ОВ) не залежить від струму навантаження (струму якоря). Реостат в ланцюзі збудження  служить для регулювання струму в обмотці збудження і магнітного потоку головних полюсів.

Експлуатаційні властивості двигуна визначаються його робочими характеристиками, під якими розуміють залежність частоти обертання n, струму I, Корисного моменту M2, Крутного моменту M від потужності на валу двигуна Р2 при и  (Рис. 29.3, 6).

Для аналізу залежності і  , Яку зазвичай називають швидкісної характеристикою, звернемося до формули (29.5), з якої видно, що при постійній напрузі U на частоту обертання впливають два фактори: падіння напруги в ланцюзі якоря  і потік збудження Ф. При збільшенні навантаження зменшується чисельник  , При цьому внаслідок реакції якоря зменшується і знаменник Ф. Зазвичай ослаблення потоку, викликане реакцією якоря, невелика і перший фактор впливає на частоту обертання сильніший, ніж другий. В результаті частота обертання двигуна з ростом навантаження Р2 зменшується, а графік  набуває падаючий вид з невеликою опуклістю, оберненою до осі абсцис. Якщо ж реакція якоря в двигуні супроводжується більш значним ослабленням потоку Ф, То частота обертання зі збільшенням навантаження буде зростати, як це показано штриховий кривої на рис. 29.3, б. Однак така залежність  є небажаною, оскільки вона, як правило, не задовольняє умові стійкої роботи двигуна: з ростом навантаження на двигун зростає частота обертання, що веде до додаткового зростання навантаження і т. д., т. е. частота обертання n двигуна необмежено збільшується і двигун йде «в рознос». Щоб забезпечити характеристиці частоти обертання форму падаючої кривої, в деяких двигунах паралельного збудження застосовують легку (з невеликим числом витків) послідовну обмотку збудження, яку називають стабілізуючою обмоткою. При включенні цієї обмотки узгоджено з паралельної обмоткою збудження її МДС компенсує розмагнічуюче дію реакції якоря так, що потік Ф у всьому діапазоні навантажень залишається практично незмінним.

Мал. 29.3. Схема двигуна паралельного збудження ( )

і його робочі характеристики ( )

Зміна частоти обертання двигуна при переході від номінального навантаження до х. х., виражене у відсотках, називають номінальним зміною частоти обертання:

 , (29.8)

де  - Частота обертання двигуна в режимі х. х.

Зазвичай для двигунів паралельного збудження  , Тому характеристику частоти обертання двигуна паралельного збудження називають жорсткою.

Залежність корисного моменту  від навантаження встановлена ??формулою . при  графік  мав би вигляд прямої. Однак зі збільшенням навантаження частота обертання двигуна знижується, і тому залежність  криволинейна.

при  крутний момент двигуна . Так як робочі характеристики двигуна будують за умови  , Що забезпечує сталість магнітних втрат в двигуні, то момент х. х.  . Тому графік залежності  проходить паралельно кривій  Якщо прийняти потік  , То графік  є в той же час виразом залежності  , так як .

Для отримання аналітичного виразу механічної характеристики перетворимо вираз (29.5):

 ; (29.9)

підставивши в нього з (25.24) значення струму якоря

 , (29.10)

отримаємо

 , (29.11)

де  - Частота обертання в режимі х. х .;  - Зміна частоти обертання, викликане зміною навантаження на валу двигуна.

Мал. 29.4. Механічні характеристики двигуна паралельного збудження:

а - При введенні в ланцюг якоря додаткового опору;

б - При зміні основного магнітного потоку;

в - при зміні напруги в ланцюзі якоря

Якщо знехтувати реакцією якоря, то (так як  ) Можна прийняти  . Тоді механічна характеристика двигуна паралельного збудження являє собою пряму лінію, кілька нахилену до осі абсцис (рис. 29.4, а). Кут нахилу механічної характеристики тим більше, чим більше значення опору, включеного в ланцюг якоря. Механічну характеристику двигуна при відсутності додаткового опору в ланцюзі якоря називають природною (пряма 1). Механічні характеристики двигуна, отримані при введенні додаткового опору в ланцюг якоря, називають штучними (прямі 2 и 3).

Вид механічної характеристики залежить також і від значення основного магнітного потоку Ф. Так, при зменшенні Ф збільшується частота обертання х. х.  і одночасно збільшується  , Т. Е. Збільшуються обидва доданків рівняння (29.11). Це призводить до різкого збільшення нахилу механічної характеристики, т. Е. До зменшення її жорсткості (рис. 29.4, б).

При зміні напруги на якорі U змінюється частота обертання  , а  залишається незмінною. У підсумку жорсткість механічної характеристики (якщо знехтувати впливом реакції якоря) не змінюється (рис. 29.4, в), т. е. характеристики зміщуються по висоті, залишаючись паралельними один одному.

 



Пуск двигуна | Регулювання частоти обертання двигунів паралельного збудження

Режими роботи машини постійного струму | Двигун послідовного збудження | Двигун змішаного збудження | Втрати і коефіцієнт корисної дії колекторної машини постійного струму | Універсальні колекторні двигуни |

© um.co.ua - учбові матеріали та реферати