Машины постоянного тока презентация

Содержание

Слайд 2

В принципе действия любой электрической машины лежит закон электромагнитной индукции, который использует две

стороны работы магнитного поля:
получение ЭДС в проводнике, движущемся в магнитном поле (принцип действия генератора);
2. получение электромагнитной силы, действующей на проводник с током в магнитном поле (принцип действия электродвигателя).
Т.о. для работы электрической машины необходимо соблюдение 3-х условий:
1. наличие магнитного потока, который создается постоянным магнитом или током;
2. наличие среды, проводящий электрический ток;
3. относительное изменение магнитного потока и проводящей среды (генератор) или наличие в проводящей среде электрического тока (двигатель).

Слайд 3

МАШИНЫ ПОСТОЯННОГО ТОКА

Устройство, принцип действия и области применения машин постоянного тока
Имеет неподвижную часть

- статор и подвижную - ротор.

Рисунок 1.1 Машина постоянного тока:
1— коллектор, 2 — щетки, 3 — якорь,
4— полюс, 5 — обмотка возбуждения,
6 — корпус, 7 — подшипниковые щиты,
8 — вентилятор, 9 — обмотка якоря

Статор включает в себя корпус 6, к корпусу крепятся полюсы 4, подшипниковые щиты 7 и лапы для крепления машины к фундаменту. Корпус, являющийся частью магнитопровода, называется станиной. Т.к. Ф=const, станина - из цельнометаллической трубы.
Сердечники полюсов - из пластин электро-технической стали, изолированных между собой. Полюсы - главные и дополнительные. Главные —для создания основного Ф. Для этого на полюс устанавливается катушка из обмоточного провода (обмотка возбуждения). Дополнительные полюсы - для улучшения коммутации.
Ротор является якорем и состоит из вала, сердечника с обмоткой 9, коллектора 1 и вентилятора 8.

Слайд 4

Сердечник якоря - из пластин электротехнической стали – напрессо-вывают на вал. В сердечнике

якоря выштампованы пазы, в которых укладывается обмотка якоря (из обмоточного провода). Концы секции обмоток электрически соединены с коллекторными пластинами. Коллектор выполняют в виде цилиндра, собранного из клинообразных пластин твердотянутой меди, изолированных между собой и валом. Крепление пластин осуществляется корпусными шайбами с изоляционными миканитовыми прокладками или с помощью пластмассы.
Вал машины устанавливается в подшипниках.
Для охлаждения используется система вентиляции. В машинах малой и средней мощности обычно используют вентилятор, который крепится на валу машины и закрывается кожухом из металла.
Выводы обмоток идут в клеммную коробку, которая закреплена на станине.

Слайд 5

Рис. 1.2 Рамка в магнитном поле

Принцип действия : возьмем два магнитных полюса. Между

ними равномерное магнитное поле с индукцией В. Между полюсами - рамка из проводникового материала шириной , м, длиной , м, концы которой припаяны к полукольцам. Электрический контакт внешней сети с полукольцами осуществляется щетками. Это – простейшая машина постоянного тока - может работать как генератором, так и двигателем.
Генератором - необходимо вращать рамку. По закону эл-магнитной индукции в ней будет наводиться ЭДС , B
где Ф — магнитный поток, проходящий
через рамку, Вб; — время, с.
Эта ЭДС может сниматься с полуколец щетками. Ее нап-равление - по правилу правой руки. За один оборот в рамке будет создаваться переменная ЭДС, и если бы вместо полуколец концы рамки были бы припаяны к кольцам, получился бы генератор переменного напряжения. Для выпрямления ЭДС в простейшем случае служат полукольца, а в реальной машине — коллектор.
Двигателем - необходимо к рамке подвести напряжение - вызывает ток , A. Он будет взаимодействовать с магнит-ным потоком, т.е. на него будет действовать сила , Н

- создаст вращающий момент. Направление вращения - по правилу левой руки. Направление тока в рамке меняется с помощью полуколец, а в реальной машине — с помощью коллектора.

Слайд 6

Электродвигатели постоянного тока имеют:
1. хорошие регулировочные свойства,
2. значительную перегрузочную способность;
3. позволяют

получать как жесткие, так и мягкие механические характеристики.
Предназначены для регулируемых электроприводов и рассчитаны на питание от полупроводниковых преобразователей.
Их применяют для :
1. привода различных механизмов в черной металлургии,
2. на транспорте (электровозы, тепловозы, электропоезда, электромобили),
3. в грузоподъемных и землеройных устройствах
4. на морских и речных судах и в других приводах мощностью до нескольких тысяч киловатт.
Двигатели небольшой мощности применяют в системах автоматики.
Генераторы постоянного тока в последнее время в стационарных установках вытесняются полупроводниковыми преобразователями, а на транспорте — синхронными генераторами, работающими совместно с полупроводниковыми выпрямителями.

Слайд 7

2. Способы возбуждения машин постоянного тока

Возбудить машину — означает навести в ней

основной Ф. Системы возбуждения определя-ются схемой включения обмотки возбуждения относительно якоря, за-висят от конструкции и назначения машины постоянного тока.
Обозначения:
Я1-Я2 – обмотка якоря
Ш1-Ш2 – независимая и параллельная обмотка возбуждения (шунтовая);
С1-С2 – последователь-ная обмотка возбужде-ния (сериесная);
Д1-Д2 – обмотка допол- нительных полюсов

Слайд 8

При независимом возбуждении основной магнитный поток создается постоянными магнитами или обмоткой возбуждения, питаемой

от независимого источника. Для промышленных целей, в основном, применяют машины постоянного тока с самовозбуждением – не требуется дополнительного источника питания. В машинах постоянного тока со смешанным возбуждением (компаундные) параллельная и последовательная обмотки могут быть включены согласно (их МДС совпадают) и встречно (направлены противоположно друг другу). Обмотки параллельного возбуждения имеют большое количество витков, намотанных проводом малого сечения – их омическое сопротивление большое и по ним протекает небольшой ток. По обмоткам последовательного возбуждения проходит ток якоря. Поэтому они имеют относительно малое количество витков, выполненных проводом большого сечения.

Слайд 9

3. Электродвижущая сила обмотки якоря машины постоянного тока

При вращении якоря в магнитном

поле полюсов, в каждом из проводников обмотки якоря будет наводиться ЭДС
где — индукция в точке, где лежит данный проводник;
- активная длина проводника;
- линейная скорость его вращения.
ЭДС обмотки якоря будет = сумме ЭДС проводников одной параллельной ветви:
где — количество всех проводников в обмотке.
(1) 2а – количество параллельных ветвей.

Распределение магнитной индукции под полюсом машины
постоянного тока

При большом количестве коллекторных пластин можно пренебречь пульсацией ЭДС. Тогда для расчета можно взять среднее значение магнитной индукции Вср в пределах полюсного деления τ. В этом случае

Слайд 10

Полюсное деление - это часть окружности якоря приходящаяся на один полюс:
где —

внешний диаметр якоря: (2)
Линейная скорость проводника: (3)
где — частота вращения якоря, мин-1.
Подставив выражения (2) и (3) в (1), получим среднее значение ЭДС:
т.к. -- постоянная машины
- основной магнитный поток
Тогда среднее значение ЭДС машины постоянного тока:

б — схема замещения цепи якоря

Мгновенное значение ЭДС пульсирует между значениями Еmin и Еmax. Максим-ое знач-е пульсаций ΔЕ=0,5(Еmax - Еmin) зависит от числа коллекторных пластин.
Уравнения равновесия ЭДС генератора можно вывести исходя из схемы замещения цепи якоря:
Для двигателя постоянного тока:

Слайд 11

4. Электромагнитный момент машины постоянного тока
На каждый активный проводник обмотки якоря с током

в магнитном поле будет действовать сила :
где — индукция в точке, где лежит данный проводник;
— активная длина проводника;
— ток проводника, А.
где — ток якоря машины, А.
Сила, действующая на якорь, равна сумме сил действующих на каждый проводник. При большом количестве коллекторных пластин эту силу можно считать постоянной и равной:
(1)
где Вср — среднее значение индукции в пределах полюсного деления.
Электромагнитный момент, действующий на якорь машины равен: (2)
(3) Подставив (1) и (3) в формулу (2) получим:
Приняв постоянную машины при расчете момента
и основной магнитный поток
Тогда

Слайд 12

5. Магнитная цепь машины постоянного тока

Магнитный поток при холостом ходе создается только

обмоткой возбуждения Фf . Он всегда замкнут и проходит через
полюсы 1, воздушный зазор 2, зубцовую зону якоря 3, ярмо ротора 4 и станину 5.
При симметричном воздушном зазоре между якорем и сердечником полюса поток распределяется симметрично относительно продольной оси машины.

Зависимость магнитного потока от МДС Фf = f (Ff ) или от тока возбуждения Фf = f( If ) называется магнитной характеристикой машины.

На первом участке зависимость прямолинейна. Вся МДС ма-шины тратится на преодоление воздушного зазора с постоян-ным магнитным сопротивлением. Участки, выполненные из ферромагнитного материала, сопротивление магнитному потоку практически не оказывают. С ростом Iв и Ф сталь насыщается и начинает оказывать сопротивление магнитно-му потоку. Поэтому характеристика теряет свою линейность.

Ток возбуждения принимают такой, чтобы рабочая точка "А" находилась в месте перегиба характеристики. Магнитная система будет насыщена.

Слайд 13

Степень насыщения характеризуется коэффициентом насыщения — отношением МДС машины к МДС воздушного зазора:

Для машины постоянного тока
Магнитную индукцию на каждом участке определяют по формуле:
где Пi— площадь сечения участков, м2.
Зная магнитную индукцию, определяют напряженность магнитного поля на каждом из участков по кривым намагничивания стали Вi =f(Hi). Для воздушного зазора :
— индукция в воздушном зазоре, Тл;
— магнитная постоянная, равна 4π⋅10-7, Г/м.
Магнитодвижущую силу участков определим по формуле:
где — длина каждого участка, по которому проходит магнитный поток.
МДС, необходимая для создания требуемого магнитного потока, будет равна сумме МДС участков.
По закону полного тока найдем ток возбуждения и количество витков обмотки возбуждения :
где — количество участков магнитной цепи машины.

Слайд 14

6. Реакция якоря машины постоянного тока

Рис.1.12. Магнитное поле машины и распре-деление индукции

в воздушном зазоре

При работе машины под нагрузкой по об-мотке якоря протекает ток, который создает МДС якоря. Воздействие МДС якоря на маг-нитное поле машины называется реакцией якоря.
Для упрощения анализа считаем, что МДС обмотки возбуждения и МДС реакции якоря расходуются на преодоления магнитными потоками воздушного зазора. Тогда вместо указанных МДС можно рассматривать соот-ветствующие потоки обмотки возбуждения Фf и реакции якоря Фа.
В режиме холостого хода поток возбужде-ния Фf направлен по продольной оси маши-ны (рис.а). Т.к. обмотка возбуждения явля-ется сосредоточенной, то распределение МДС в воздушном зазоре в пределах полюс-ного деления Ff =f(τ) имеет форму прямоу-гольника. При этом кривая Вf=f(τ) в воздуш-ном зазоре имеет форму криволинейной трапеции (рис.а).

Слайд 15

При работе под нагрузкой, если щетки установлены на геометрическую нейтраль, магнитный поток якоря

направлен поперек основного магнитного потока (рис. в) – имеет место поперечная реакция якоря. Если обмотка якоря равномерно распределена по его окружности, то МДС якоря изменяется линейно вдоль этой окружности. Под серединой полюса она равна нулю, а в месте установки щеток имеет максимальное значение. Под полюсом при δ=const индукция Ва изменяется линейно вдоль окружности якоря. В межполюсном пространстве резко увеличивается воздушный зазор, а индукция уменьшается. Поэтому индукция якоря в воздушном зазоре имеет седлообразную форму (рис. в).
Кривую распределения результирующей индукции можно получить алгебраическим сложением ординат кривых Вf=f(τ) и Ва=f(τ) (рис. с). Результирующая магнитная индукция под одним краем полюса значительно выше, чем под другим. Магнитный поток по полюсу распределен неравномерно. Максимальное значение магнитной индукции сдвинуто с середины полюса и физическая нейтраль смещена относительно геометрической на угол α.
Геометрическая нейтраль - место на коллекторе, к которому присоединены секции, стороны которых находятся под серединами полюсов ( в этих точках индукция при холостом ходе равна нулю).
Физическая нейтраль - место на коллекторе, к которому присоединены секции, ЭДС которых максимальны с учетом реакции якоря при работе машины ( в этих точках индукция при нагрузке равна нулю).

Слайд 16

Для устранения влияния реакции якоря:

Рис. 2.14 Компенсационная обмотка:
1 — станина, 2 —

обмотка возбуждения, 3 — полюс, 4 — пазы для компенсационной обмотки, 5 — якорь

1) Используют компенсационную обмотку, кото-рую укладывают продольно в пазы полюсных наконечников (рис. 2.14) и включают последова-тельно и встречно с обмоткой якоря. Количество витков такое, чтобы поток обмотки был равен потоку реакции якоря и компенсировал его.
2) Увеличивают зазор под главными полюсами, что ослабляет поток реакции якоря. Но это ослабляет и основной магнитный поток. Поэтому требуется большая МДС главных полюсов.
3) Используют добавочные полюса, обмотки которых включаются последовательно и встречно с обмоткой якоря.

Если щетки сдвинуты с геометрической нейтрали, якорь можно разделить на четыре зоны: I и III зоны создадут поперечную реакцию якоря, во II и IV зонах будет продольная реакция якоря. Если щетки сдвинуты по направлению вращения генератора или против направления вращения двигателя, то продольная составляющая реакции якоря размагничивает машины. При сдвиге щеток в обратном направлении – подмагничивает.

Слайд 17

7. Потери и КПД машины постоянного тока

Потери машины постоянного тока рассмотрим на примере

двигателя.

Энергетическая диаграмма двигателя

При подаче напряжения на двигатель по обмотке якоря и обмотке возбуж-дения начинает проте-кать ток. Из сети двига-тель потребляет мощно-сть Р1=UI. В обмотках и щетках возникают элек-трические потери .
где — сопроти-вления соответственно обмоток параллельного возбуждения, якорной и последовательного возбу-ждения; — падение напряжения на щётке;

— ток параллельной ветви, который идёт по щётке; — количество щёток.
зависят от нагрузки машины, поэтому они называются переменными.

Слайд 18

Электрический ток, протекая по обмоткам возбуждения, наводит магнитный поток, который проходит по магнитным

цепям машины и создает в них маг-нитные потери .
Они состоят из потерь на вихревые токи и перемагничивание. Перемагничиванию подвергается якорь и полюсные наконечники.
Магнитные потери зависят от :
магнитной индукции,
марки и толщины листов стали, из которой набран сердечник якоря,
частоты перемагничивания.
При взаимодействии магнитного поля с током якоря, якорь начинает враща-ться. Возникают механические потери - обусловлены:
трением в подшипниках, 
щёток о коллектор,
вентилятора о воздух.
Также в машине имеют место добавочные потери - складываются из: 1. потерь в уравнительных соединениях,
2. в стали из-за неравномерной магнитной индукции под полюсом,
3. от пульсации магнитного потока в полюсных наконечниках и т.д.
и не зависят от нагрузки. Их называют постоянными.

Слайд 19

Коэффициент полезного действия (КПД) — это отношение полезной мощности Р2 к подводимой Р1

.
Т.к. , то
Для машин мощностью до 100 кВт номинальный КПД равен 0,75-0,9. Максимальный КПД имеет место при нагрузке 70-80% номинальной.

Зависимость КПД от нагрузки

Слайд 20

Двигатели постоянного тока

Уравнение равновесия ЭДС имеет вид: U = EД + Iяrя
где

U – напряжение сети, EД – ЭДС якоря двигателя
Уравнение моментов двигателя: Мд – Мс = Мдин = J dω/dt
где Мд – момент двигателя, Мс – момент сопротивления рабочей машины, J – момент инерции
- среднее значение ЭДС машины постоянного тока
Ce - постоянная машины
Ф - основной магнитный поток
n - частота вращения якоря, мин-1
М = СМ Ф Iя - электромагнитный момент машины постоянного тока
СМ - постоянная машины
Iя – ток якоря

Слайд 21

8. Характеристики двигателей параллельного возбуждения

Характеристики, полученные без дополнительных сопротивлений в цепях двигателя, называются

естественными, а остальные — искусственными.
1. Моментная характеристика – зависимость момента на валу двигателя от тока якоря , при U=const.
При U=const ток возбуждения постоянен. Если пренебречь реакцией якоря, постоянным будет и магнитный поток. Тогда зависимость момента от тока якоря линейна.
2.Скоростная (электромеханическая) характеристика – зависимость частоты вращения якоря двигателя от тока якоря , при U=const.
n = nx – Iяrя / CeФ (1) , где - частота вращения в режиме холостого хода.
Скоростная характеристика жёсткая. При обрыве цепи возбуждения ток возбуждения равен нулю,  магнитный поток равен остаточному, частота вращения резко увеличивается. Это может привести к аварии.

Слайд 22

3. Механическая характеристика – зависимость частоты вращения якоря от момента на валу двигателя

, при U=const.
Также как и скоростная, она линейна.
4. Рабочие характеристики – зависимости момента на валу М, частоты вращения якоря n, тока якоря Iя, подводимой мощности P1, и КПД , от полезной мощности P2, М, n, Iя, Р1, при U=const.

Характеристика  . При Р2 = 0 , КПД равен нулю. При изменении нагрузки от 0,25 Рн до 1,25 Рн , КПД меняется незначительно.
Характеристика (2)
При , получается математическая неопре-делённость . Она равна току холостого хода
Т. к. при изменении от 0,25Pн до 1,25 Pн КПД практически не изменяется, то при построении характеристик можно допустить,  что

близка к линейной.

Тогда при характеристика

Слайд 23

Характеристика . Если выражение (2) подставим в формулу (1), получим
Из уравнения видно, что

рабочая характеристика аналогична скоростной и механическим характеристикам.
Характеристика объясняется следующей формулой:
Так как с ростом частота вращения уменьшается, а прямо пропорционально , характеристика , будет иметь больший наклон, чем зависимость , и начинается с нуля.
Характеристика
Электрические потери зависят от квадрата нагрузки, поэтому характеристика теряет свою линейность, но незначительно.

Слайд 24

9. Характеристики двигателей последовательного возбуждения

Особенность указанного двигателя в том, что ток возбуждения является

током нагрузки, и магнитный поток пропорционален току
(2.67) — коэффициент пропорциональности.

Моментная характеристи-ка , при U=const
Подставим (2.67) в фор-мулу момента двигателя:
(2.68)
Из выражения видно, что моментная характеристи-ка является параболой.

Скоростная (электромеханическая) характеристика , при U=const. Подставим выражение (2.67) в формулу скоростной характеристики:
(2.69)
Скоростная характеристика является гиперболой. Если ток якоря равен нулю частота вращения равна бесконечности. Это означает, что двигатель последовательного возбуждения нельзя запускать в режиме холостого хода.

Слайд 25

Механическая характеристика , при U=const.

Выразим ток из формулы (2.68).
(2.70)
Подставим (2.70) в

урав-нение (2.69):
(2.71)
Механическая характеристи-ка двигателя с последова-тельным возбуждением — гипербола (рис. 2.44).

Скоростная и механическая характеристики двигателя с последователь-ным возбуждением мягкие - при изменении нагрузки в значительной мере меняется частота вращения.

Слайд 26

Рабочие характеристики , , , Iя, , , при U=const.

Характеристика . Если выражение


подставить в формулу скоростной характеристики, получим:
(2.72)
Из формулы видно, что характер кривой аналогичен скоростной характеристике.
Характеристика . Подставим выражение
в формулу момента:
(2.73)
Из формулы видно, что характеристика представ-ляет собой параболу.

Характеристики , , подобны аналогичным характеристикам двигателя с параллельным возбуждением.

Слайд 27

10. Характеристики двигателя смешанного возбуждения
Характеристики двигателя смешанного возбуждения занимают промежуточ-ное положение между характеристиками

двигателей параллельного и пос-ледовательного возбуждения.
Моментная характеристика , при U=const.

(2.74)
где и — потоки параллельной и последовательной обмоток.

Знак плюс соответствует согласному включению обмоток, когда их потоки совпадают.

2

3

Слайд 28

Скоростная (электромеханическая) характеристика , при U=const:
(2.75)
Механическая характеристика , при U=const:
(2.76)
Рабочие характеристики: аналогична

скоростной, —
моментной, а , , одинаковы для всех двигателей.

Слайд 29

11. Пуск двигателей постоянного тока
Из уравнения равновесия ЭДС двигателя (2.52) ток якоря равен:

(2.81)
В момент пуска частота вращения и ЭДС двигателя будут равны нулю. Сопротивление якоря обычно мало, и при пуске ток якоря мощных двигателей превышает номинальный ток в 10-20 раз. Большой пусковой ток:
вызывает значительные динамические усилия в двигателе, что может привести к его разрушению;
ухудшает условия коммутации, возможен круговой огонь по коллектору;
вызывает значительное падение напряжения в линии, что отрицательно влияет на работу других электропотребителей.
Прямой пуск возможен только для двигателей малой мощности до 1 кВт. В остальных случаях нужно применять специальные способы пуска двигателей:
реостатный пуск;
пуск при пониженном напряжении.

Слайд 30

Схема пуска двигателя с помощью пусковых реостатов приведена на рис. 2.56, а. (б –

скоростные характеристики)

Рис. 2.56 Реостатный пуск двигателя постоянного тока

Двигатель начинает разгон когда переключатель - в положении 1 ( в цепь двигателя включены все секции пускового реостата – соот-ветствует прямой 1 (рис. Б)). Как видно, наклон характеристики наибольший. Суммарное сопротив-ление пускового реостата опреде-лится по формуле:
(2.82), где
— допустимый ток якоря. Обычно он превышает номинальный не более, в 2-3 раза.
Когда частота вращения достигнет значения , переключатель пере-водится в положение 2 (соответст-вует меньшему наклону скорост-ной характеристики (прямая 2).

Двигатель разгоняется до частоты вращения , и снова происходит переключение переключателя в поло-жение 3. Положению переключателя 4 соответствует естественная характе-ристика (прямая 4), а частота вра-щения — номинальной. Недостаток этого способа — большие потери в пусковом реостате.

Слайд 31

Поэтому в двигателях большой мощности применяют пуск при пониженном напряжении.
Для этого необходим

регулятор напряжения:
регулируемые автотрансформаторы с выпрямительным блоком, генераторы постоянного тока,
тиристорные регуляторы,
широтно-импульсные преобразователи,
переключение с последовательного соединения двигателей на параллельное.
При снижении напряжения скоростные характеристики смещаются вниз (рис. 2.48 – показано ниже), и пусковой ток уменьшается.

Слайд 32

12. Регулирование частоты вращения двигателей постоянного тока

Для двигателя параллельного возбуждения частота вращения:
Частоту вращения

можно регулировать изменением напряжения , сопротивления якоря или магнитного потока .
Регулирование частоты изменением напряжения.

Изменение напряжения необходимо осуществ-лять только в цепи якоря. Ток возбуждения и маг-нитный поток должен оставаться постоянным.
Скоростные характеристики при этом параллельны и смещены относительно друг друга только по вы-соте. Диапазон регулирования ограничен «сверху» условиями коммутации, «снизу» — нагревом дви-гателя (при снижении напряжения нужно увеличи-вать ток якоря. При этом . Для регу-лирования этим способом, необходим источник регулируемого напряжения.

Слайд 33

Регулирование частоты вращения изменением сопротивления якорной цепи:

Частота вращения холостого хода не изменяется, а

изменяется только наклон скоростной характеристики (рис.2.53: 1— естественная, 2 — с дополнительным сопротивлением в цепи якоря). Регулирование возможно только в сторону уменьшения частоты вращения. Диапазон . Он ограничен сверху естественной характеристикой, снизу — устойчивостью работы.

Слайд 34

Регулирование частоты вращения изменением магнитного потока.

Рис. 2.54 Регулирование частоты вращения изменением магнитного

потока: а — схема; б — скоростные характеристики(1- естественная; 2-искуственная);

При изменении сопротивления реостата в цепи обмотки воз-буждения будет меняться ток возбуждения и магнитный поток. При это будет меняться частота вращения. Меняется как часто-та вращения холостого хода, так и наклон характеристики.
Значение наибольшего магнит-ного потока ограничено насы-щением стали машины. Поэто-му регулирование осуществля-ется в сторону увеличения час-тоты вращения.

Магнитный поток при этом уменьшают.
Диапазон регулирования, ограничен "снизу" насыщением стали; "сверху" — неустойчивой работой двигателя.

Слайд 35

25. Торможение двигателей постоянного тока

Для того остановить рабочую машину, наряду с механическими, применяют

электрические способы торможения. В этом случае торможение осуществля-ется электромагнитным полем. Различают следующие виды электрического торможения: рекуперативное, динамическое, противовключением.
Рекуперативное — торможение, при котором машина работает генератором с отдачей энергии в сеть. Оно наиболее экономично, но не всегда осуществимо в реальных условиях, потому что частота вращения должна быть выше, чем в режиме холостого хода
Динамическое — это генераторное торможение, при котором кинетическая энергия рабочей машины и самого двигателя гасятся на специальном сопротивлении.

Слайд 36

При переключателе П в положении 2 машина работает двигателем с часто-той вращения якоря

и током якоря на естественной характеристике 1. Для торможения переключатель переводят в положение 1. Якорь двигателя про-должает вращаться, обмотка возбуждения от сети не отключена и наводит магнитный поток, следовательно, машина начинает работать генератором.

При переключателе П в положе-нии 2 машина работает двигате-лем с частотой вращения якоря и током якоря на естественной характеристике 1. Для торможе-ния переключатель переводят в положение 1. Якорь двигателя продолжает вращаться, обмотка возбуждения от сети не отключе-на и наводит магнитный поток, следовательно, машина начина-ет работать генератором. Если R=0, ток якоря в первый момент в несколько раз больше номина-льного и равен , что соответ-ствует тормозной характеристике 2 (харак-ки 1 и 2 параллельны).

Рис. 2.59 Динамическое торможение : а — схема, б — скоростные характеристики (1 — естественная, 2 — тормозная при R=0, 3 — тормозная при R>0)

Если R>0, наклон скоростной характ-ки увеличивается (тормозная характ-ка 3), и ток торможения уменьшается до . По мере остановки двигателя ток → 0.

Имя файла: Машины-постоянного-тока.pptx
Количество просмотров: 22
Количество скачиваний: 0