3.2. Регулювання швидкості двигунів послідовного збудження
Електромеханічна характеристика двигуна послідовного збудже-ння, як і двигуна незалежного збудження, описуються рівнянням
.
На відміну від двигунів незалежного збудження тут магнітний потік залежить від струму якоря. Ця залежність зображена на рис.3.7,б і називається кривою намагнічування. Вона немає аналіти-чного виразу. Тому немає точного аналітичного виразу і електроме-ханічної характеристики.
Щоби приблизно визначити вид цієї характеристики припус-кають, що залежність між струмом і магнітним потоком лінійна, як показано на рис.3.7,б пунктиром, тобто рахують .
а б
Рис.3.7. Схема включення (а) і крива намагнічування (б) двигуна постійного струму послідовного збудження
З а такого допущення рівняння електромеханічних характеристик має вид
. (3.8)
Перший член в (3.8) представляє собою гіперболу, для якої вісь швидкості є асимптотою. При роз-рахунках цим рівнянням користу-ватися не можна, оскільки двигуни з ненасиченою магнітною системою не випускаються.
Д Рис. 3.8. Універсальні характеристи- ки двигунів послідовного збудження
Щоби за наведеною характеристикою побуду-вати натуральну характеристику, необхідно лише відносні одиниці помножити на номінальні значення кутової швидкості і номіна-льного струму вибраного двигуна. Для побудови механічної ха-рактеристики необхідно за характеристикою для ряду значень моменту визначити відповідні значення струму і за формулою
(3.9)
вираховувати відповідні значення швидкості . За цими даними будують механічну характеристику .
Регулювання швидкості двигунів з послідовним збудженням проводиться тими же способами, що і двигунів незалежного збудження. Регулювання швидкості включенням додаткового опору , як показано на рис.3.9,а, використовується лише при пуску з метою обмеження пускового струму.
Методика побудови реостатних характеристик базується на нас-тупному:
рівняння натуральної електромеханічної характеристики представляють у виді
; (3.10)
рівняння реостатної характеристики
; (3.11)
поділивши (3.11) на (3.10), отримують
; (3.12)
за формулою (3.12) розраховують реостатну характеристику, підставивши в неї з натуральної характеристики для ряду значень струму.
На рис.3.9,б показано побудовані за рівнянням (3.12) реостатні характеристики, які ілюструють процес пуску двигуна. Характерис-тика 3 розрахована для , характеристика 2 – для , характеристика 1 є натуральною.
а б
Рис.3.9. Схема включення (а) і реостатні характеристики (б)
Регулювання швидкості напругою живлення є економічним і широко використовується. Побудувати характеристику при можна за відомого натуральною характеристикою, вирахувавши швидкості за формулою
, (3.13)
де – номінальна напруга.
Із (3.13) слідує, що при збільшенні струму жорсткість штучної характеристики буде зменшуватися, як показано на рис.3.10,б (крива 1).
Регулювання швидкості змінного магнітного потоку здійснюють шляхом шунтування обмотки збудження змінним резистором (рис.3.10,а). Розрахунок швидкості при шунтуванні обмотки збуд-ження проводять за формулою
, (3.14)
а б
Рис.3.10. Схема регулювання швидкості (а) і регульовані характеристики (б)
яку отримано вказаним вище методом. При цьому струм збудження для всіх значень струму якоря
, (3.15)
де – опір шунтуючого резистора, – опір обмотки збудження.
Відношення магнітних потоків у (3.14) можна знайти лише на підставі кривої намагнічування, зображеної на рис.3.7,б. Наближена до дійсної електромеханічна характеристика при наведена на рис.3.10,а (крива 3). Жорсткість цієї характеристики відносно натуральної менша.
- Основи електропривода
- Класифікація електроприводів. Механічні характеристики
- 1.1. Загальні положення
- 1.2. Класифікація електроприводів
- 1.3. Приведення моментів і сил опору, моментів інерції і
- 1.4. Механічні характеристики виробничих механізмів і
- 1.5. Усталені режими
- Часові та частотні характеристики електропривода
- 2.1. Рівняння руху електропривода
- 2.2. Час прискорення і сповільнення електропривода
- 2.3. Оптимальне передаточне число
- 2.4. Часові та частотні характеристики одномасової системи
- 2.5. Часові та частотні характеристики двомасової системи
- Регулювання швидкості двигунів постійного струму
- 3.1. Регулювання кутової швидкості двигунів постійного
- Струму незалежного збудження
- 3.2. Регулювання швидкості двигунів послідовного збудження
- 3.3. Гальмівні режими двигунів постійного струму
- 3.4 Часові характеристики двигунів постійного струму незалежного збудження
- 3.5. Частотні характеристики
- Перетворювачі напруги електроприводів постійного струму
- 4.1. Тиристорні керовані випрямлячі
- 4.2. Системи імпульсно-фазового керування
- 4.3. Імпульсні перетворювачі постійної напруги
- Регулювання кутової швидкості двигунів змінного струму
- 5.1. Механічні характеристики асинхронних двигунів
- 5.2. Регулювання швидкості асинхронних двигунів
- 5.3. Перетворювачі частоти
- 5.4. Регулювання швидкості синхронних двигунів
- Тики синхронного двигуна
- 5.5. Гальмівні режими двигунів змінного струму
- Методи розрахунку потужності електроприводів
- 6.1. Втрати енергії в електроприводах
- 6.2. Нагрівання і охолодження двигунів
- 6.3. Режими роботи і навантажувальні діаграми
- 6.4. Розрахунок потужності електродвигунів
- Системи керування електроприводами
- Релейно-контакторні системи керування електроприводами
- 7.1. Загальні положення
- 7.2. Структура релейно-контакторних систем керування
- 7.3. Принципові схеми ркск
- Дискретні логічні системи керування рухом електроприводів
- 8.1 Загальна характеристика длск
- 8.2. Методи синтезу длск
- 8.3. Математичний опис длск
- 8.4. Способи реалізації длск
- Система керування швидкістю електроприводів постійного струму з сумуючим підсилювачем
- 9.1. Загальні положення
- 9.2. Формування динамічних характеристик
- 9.3. Обмеження моменту електропривода
- Система керування електроприводом з підпорядкованим регулюванням
- 10.1. Структурна схема системи підпорядкованого
- Регулювання
- 10.2. Технічна реалізація системи з підпорядкованим регулюванням
- 10.3. Обмеження струму в системі підпорядкованого регулювання
- Системи керування швидкістю асинхронного електропривода
- 11.1. Регулювання швидкості напругою живлення
- 11.2. Плавний пуск асинхронних двигунів зміною напруги живлення
- 11.3. Система скалярного керування частотно-регульованого асинхронного електропривода
- 11.4. Системи векторного керування частотно-регульованого електропривода
- 11.5. Пряме керування моментом асинхронного двигуна
- Енергозберігаючий асинхронний електропривод
- 12.1. Загальні положення
- 12.2. Втрати електроенергії в усталених режимах
- 12.3. Оптимізація енергоспоживання в перехідних процесах
- 12.4. Економічна ефективність частотно-регульованого електропривода
- Частотне керування синхронними електроприводами
- 13.1. Стратегії керування
- 13.2. Вентильний двигун
- 13.3. Система автоматичного керування моменту сд зміною магнітного потоку ротора
- 13.4. Стратегії керування сд зі збудженням від постійних магнітів
- Адаптивні системи керування електроприводами
- 14.1. Загальні положення
- 14.2. Безпошукова адаптивна система керування з еталонною
- 14.3. Безпошукова адаптивна система керування зі спостережним пристроєм
- 14.4. Фаззі-керування електроприводами
- 14.5. Фаззі-керування гальмуванням візка мостового
- Слідкуючий електропривод
- 15.1. Загальна характеристика
- 15.2. Безперервні системи керування слідкуючим
- 15.3. Динамічні показники слідкуючого електропривода
- Цифрові системи керування електроприводами
- 16.1. Структура електропривода з цифровою системою
- Керування
- 16.2. Розрахункові моделі ацп і цап
- 16.3. Дискретні передавальні функції і структурні схеми
- 16.4. Синтез цифрового регулятора і його реалізація
- Список літератури
- Предметний покажчик
- Рецензія