Расчет пусковых сопротивлений для ДПВ.

⇐ ПредыдущаяСтр 14 из 29Следующая ⇒

Графический метод расчета и построения искусственной характеристики ДПВ может быть использован для расчета сопротивлений пускового реостата.

Порядок расчета следующий: В 1-м квадранте строится естественная механическая или электромеханическая характеристика. По оси абсцисс откладываются величины пускового тока I₁ (момента) и тока (момента) переключения I₂. Через них проводятся вертикальные линии до пересечения с естественной характеристикой. Через точки пересечения проводятся прямые, параллельные оси абсцисс до пересечения с вертикалью ав в точках c и d. Она откладывается на расстоянии оа от начала координат, выражающем в соответствующем масштабе сопротивления двигателя . В том же масштабе откладываются отрезки и . Соединяя точки е и с, а также g и d, получим прямые, характеризующие линейную зависимость между скоростью вращения двигателя и сопротивлением его якорной цепи при измененных токах I₁ и I₂.

Для определения числа пусковых ступеней и величины их сопротивлений проводится вертикали ef, nk, pm до пересечения с наклонной прямой gd. Точки f, k, m определяют скорости перехода с одной характеристики на другую. Проводятся также горизонтальные линии, пересекающие наклонную ес в точках n, p, c. Построение считается удачным, если последняя горизонталь проходит через т.С. Если этого не произойдет, построение следует повторить, изменив значение тока I₂, а следовательно, этим самым и наклон прямой gd.

На приведенном графике получилось 3 ступени реостата. Из построения ясно, что отрезок fn соответствует сопротивлению 1-й, кр –2-ой и mc-3й ступеням реостата. В момент пуска (w=0) ток в якоре равен I₁ (соответственно момент М₁), а сопротивления якорной цепи . При разгоне до скорости w₁ ток (момент) будет падать, а величина сопротивления в якорной цепи не изменится. В т.f сопротивление то же, а ток равен I₂(момент М₂). При скорости w₁ происходит отключение первой ступени, общее сопротивление якорной цепи становится равным отрезку ns, а ток вновь достигает значения I1 и т.д. пока двигатель не станет работать на естественной характеристике.

Очень просто и быстро можно определить сопротивления ступеней пускового реостата, имея семейство универсальных характеристик в относительных единицах для ряда значений сопротивления якорной цепи. Отложив по оси абсцисс допустимые колебания тока (момента), осуществляется выбор ступеней сопротивлений ступеней путем подбора подходящих из характеристик или даже путем проведения от руки новых характеристик (в пределах допустимых колебаний момента (тока)), соблюдая при этом пропорциональность в расположении точек между смежными характеристиками.

Механические характеристики двигателя смешанного возбуждения (ДСВ) и его тормозные режимы.

У двигателя смешанного возбуждения, имеющего две обмотки возбуждения – одна параллельного (независимого), другая последовательного возбуждения, они обычно включаются согласно. Поэтому поток машины определяется суммой МДС:

При холостом ходе поток создается МДС обмотки независимого возбуждения. Поэтому скорость идеального холостого хода имеет конечное значение, равное: .

Вообще поток этого двигателя зависит от нагрузки на валу, следовательно, от тока якоря. Однако, в отличии от ДПВ зависимость за счет МДС параллельной обмотки смещена от начала координат на величину (см. кривую намагничивания). Ток якоря, соответствующий полностью размагниченному двигателю, может быть определен из выражения для F_B при F_B=0.

Соответственно, естественная электромеханическая характеристика ДСВ повторяет форму характеристики ДПВ, если ось координат сместить вправо на значение этого тока.

У ДСВ, выпускаемых промышленностью, соотношение МДС обмоток возбуждения при номинальном режиме такое: , что соответствует .

При током соотношении поток холостого хода соответствует (0, 75¸ 0, 85)Ф_Н, а w0=(1, 3¸ 1, 6)w_Н. Естественные электромеханические характеристики ДСВ приводятся в каталогах. Их можно рассчитать по формулам электромеханической и механической характеристик ДПВ с использованием универсальной кривой намагничивания. Естественная и ряд искусственных механических характеристик ДСВ, соответствующих наличию в цепи якоря добавочного сопротивления, изображены на рис. При малых нагрузках, когда машина еще не насыщена, поток возрастает от прибавления к постоянному потоку параллельной обмотки потока последовательной обмотки и скорость значительна снижается. При больших нагрузках машина насыщается и хотя МДС последовательной обмотки растет, поток машины почти не меняется. Поэтому скорость снижается незначительно лишь за счет падения напряжения в цепи якоря.

При изменении подводимого к двигателю напряжения характеристики перемещаются параллельно самим себе. При реверсировании ДСВ в целях сохранения согласного действия обмоток возбуждения изменяется направление тока только в обмотке якоря ( изменяется полярность напряжения на зажимах якоря) согласно приведенной схеме.

ДСВ допускает все три способа торможения. При w> w₀ двигатель переходит в тормозной режим с рекуперацией энергии в сеть. Ток в якоре и последовательной обмотке возбуждения при этом меняет направление, что может размагнитить машину. С увеличением тока тормозной момент нарастает очень медленно, а при больших токах может даже уменьшаться. Наибольший тормозной момент составляет (0, 3¸ 0, 7)М_Н и имеет место при w=2w₀. Характеристики при этом во II квадранте, идут круто вверх (см. рис.).

Во избежание размагничивающего действия последовательной обмотки при переходе в данный тормозной режим ее шунтируют (отключают), превращая двигатель в генератор независимого возбуждения, поэтому механические характеристики во II квадранте превращаются в прямые (пунктир). Режим противовключения ДСВ применяется при спуске груза и для быстрой остановки двигателя при реактивном моменте сопротивления. В 1-м случае в цепь якоря вводится добавочное сопротивление, чтобы момент двигателя при w=0 был меньше М_С (см. график).

Двигатель будет останавливаться по АВС и перейдет в режим тормозного спуска на участке СД. Для торможения противовключением при реактивном М_С необходимо на ходу поменять полярность питания обмотки якоря как при реверсировании.

Для осуществления режима динамического торможения якорная цепь двигателя отключается от сети и замыкается на тормозное сопротивление. Поскольку ток в якоре и последовательной обмотке изменит направление, машина будет размагничиваться. Механические характери стики при этом будит иметь вид, изображенный на графике. Обычно при динамическом торможении ДСВ последовательную обмотку возбуждения отключают и торможение осуществляют только при одной обмотке независимого (параллельного) возбуждения. Механические характеристики в этом случае будут прямыми, проходящими через начало координат.

⇐ Предыдущая 9 10 11 12 131415 16 17 18 Следующая ⇒