Билет № 17

1. Регулирование скорости путем шунтирования якоря.

При шун*и-ровании якоря (рис. 10-12, б) ток и поток возбуждения возрастают, а «скорость уменьшается. Так как падение иааряжеййя R^f майо Я поэтому можно принять- R_B « 0, то сопротивление R^_a щшт* чест находится под полным напряжением сети, еги ведший^' долина быть значительной, потери в нем оудут велики и к,*й. д. сильно уменьшится.

Йроме того, шунтирование якоря эффективно только трр|й» когда магнитная цепь не насыщена. В связи с этим шунтирование якоря на практике используется редко.

2. Конденсаторное торможение электродвигателей

Конденсаторное торможение асинхронных двигателей малой мощности и комбинированные способы торможения с его использованием в последние годы получили значительное распространение. С точки зрения быстроты остановки, сокращения тормозного пути и повышения точности конденсаторное торможение часто дает лучшие, результаты, чем другие способы торможения электродвигателей.

Конденсаторное торможение основано на использовании явления самовозбуждения асинхронной машины, или, что более правильно, емкостного возбуждения асинхронной машины, поскольку необходимая для возбуждения генераторного режима реактивная энергия доставляется подключенными к статорной обмотке конденсаторами. В этом режиме машина работает с отрицательным по отношению к вращающемуся магнитному полю, созданному возбужденными в статорной обмотке свободными токами, скольжением, развивая на валу тормозной момент. В отличие от динамического и рекуперативного оно не требует потребления возбуждающей энергии из сети.

Билет № 18

1. регулирования скорости двигателя постоянного тока изменением сопротивления в цепи якоря. Схема включения двигателя для этого случая представлена на рис. 1, а электромеханические и механические характеристики — на рис. 2, а. 

Рис. 1. Схема включения двигателя постоянного тока независимого возбуждения

 

Рис. 2. Механические характеристики двигателя постоянного тока при различных сопротивлениях цепи якоря (а) и напряжениях (б)

Изменяя сопротивление реостата в цепи якоря можно получить при номинальной нагрузке различные угловые скорости электродвигателя на искусственных характеристиках — ω1, ω2, ω3.

Недостатком рассматриваемого способа является наличие значительных потерь мощности при регулировании, которые пропорциональны относительному изменению угловой скорости. Достоинством рассмотренного способа регулирования угловой скорости являются простота и надежность схемы управления.

Учитывая большие потери в реостате при малых скоростях, данный способ регулирования скорости применяется для приводов с кратковременным и повторно-кратковременным режимами работы.

2. Режим электромагнитного торможения. Если при вращаю­щемся роторе изменяется направление вращения поля асин­хронной машины, то оно оказывает на ротор тормозящее действие. Такой режим работы машины называют режимом электромагнитного торможения. При этом частота враще­ния ротора п₂<0 (частоту вращения n₁ принимают поло­жительной), а следовательно, скольжение s>1. Рассматривае­мому режиму на круговой диаграмме (рис. 5.52, а) соот­ветствует часть окружности токов, расположенная между точками К и Т, а на механической характеристике — область, лежащая в диапазоне скольжений 1<s<∞ (рис. 5.52,б). В режиме электромагнитного торможения активная состав­ляющая тока I₁совпадает по фазе с напряжением U_l. Следовательно, машина потребляет из сети электрическую мощность.

Чтобы перевести двигатель в режим электромагнитноготорможения, следует изменить направление вращения маг­нитного поля (переключив два любых провода, присоединяю­щих фазы обмотки статора к сети трехфазного тока) и ввести в цепь ротора добавочное активное сопротивление. Увеличение сопротивления цепи ротора необходимо для ограничения силы тока машины, который при замкнутом накоротко роторе достигает большого значения. Кроме то­го, если машина работает на естественной характеристике, то режим, соответствующий s>1, является неустойчивым (рис. 5.52,6); включение в цепь ротора добавочного актив­ного сопротивления позволяет сдвинуть максимум момента в область скольжения s>1 (обеспечив тем самым устойчивое электромагнитное торможение) и регулировать тормозной момент.