Двигателя параллельного возбуждения при разных напряжениях

Наклон характеристик обусловлен падением напряжением в цепи якоря.

Характеристики при разных напряжениях параллельны друг другу.

Это обстоятельство позволяет реализовать требуемый по условиям технологии закон регулирования скорости двигателя.

Например, в землеройных агрегатах требуется реализовать при копании оптимальный убывающий закон скорости, близкий к гиперболе, а при разгоне линейный закон скорости.

Эти законы могут быть реализованы только посредством регулирования напряжения двигателя в тракторах с электропередачей.

Рис. 1.77. Схема агрегата «генератор- двигатель»

Для регулирования частоты вращения двигателя независимого возбуждения

Система Г-Д позволяет регулировать скорость двигателя путем плавного автоматического изменения напряжения, подводимого к двигателю. Система Г-Д имеют такие преимущества по регулированию скорости, получила самое широкое распространение в технике и до сих пор используется в промышленности.

В системе Г-Д может быть реализован комбинированный способ регулирования скорости изменением подводимого напряжения и изменением тока возбуждения обмотки двигателя.

1.22.3. Рабочие характеристики двигателя параллельного возбуждения

Рабочие характеристики двигателя параллельного возбуждения представляют собой зависимости Р₁, I, n, M, η = f (P₂) при U_н = const и i_вн = const (рис. 1.78).

Рис. 1.78. Рабочие характеристики двигателя

Параллельного возбуждения

Рабочие характеристики представляют собой зависимости от полезной мощности .

Рабочие характеристики двигателя параллельного возбуждения при отсутствии сопротивления в цепи якоря представлены на рис. 1.78.

С увеличением мощности растет момент на валу двигателя , причем момент растет несколько быстрее .

Это объясняется тем, что , а скорость вращения двигателя линейно падает с нагрузкой.

Ток двигателя увеличивается с увеличением и .

Увеличение тока вызывает пропорциональный рост мощности. Потребляемой из сети .

1.23. Двигатели последовательного возбуждения.

Рис. 1.79. Схема включения двигателя

Последовательного возбуждения

В двигателях последовательного возбуждения i_в = I_а = I. Поэтому поток Ф_δ изменяется в широких пределах пропорционально току якоря:

Ф_δ = К_ФI. (1.182)

При отсутствии насыщения I < I_н практически постоянный К_Ф = , при большем токе вследствие насыщения магнитной цепи К_Ф несколько уменьшается. При росте тока выше номинального можно считать, что .

Поэтому при I < I_н скоростная характеристика двигателя имеет формулу гиперболы (рис. 1.79)

, (1.183)

где –

При росте тока выше номинального можно считать, что и скоростная характеристика становится линейной

, (1.184)

где –

Зависимость электромагнитного момента от тока якоря .

, (1.185)

где С .

Поэтому аналогично при I < I_н моментная характеристика имеет форму гиперболы.

При росте тока выше номинального можно считать, что

, (1.186)

где .

Частота вращения изменяется по закону при I < I_н

, (1.187)

где .

При росте тока выше номинального зависимость становится линейной, т.к. становится постоянным вследствие насыщения магнитной цепи ( ).

При включении в цепь пусковых реостатов можно получить кроме естественной характеристики семейство реостатных характеристик. Причем, чем больше сопротивление реостата, тем ниже будет располагаться характеристика.

Рис. 1.80. Механические характеристики