б ).
Регулювання частоти обертання двигуна шляхом зміни напруги на затискачах якоря зазвичай ведуть В«внизВ», тобто зменшують напругу і частоту обертання в порівнянні з номінальними.
2.13 Робота електродвигунів постійного струму в гальмівних режимах
Електричні двигуни, як правило, використовують не тільки для обертання механізмів, але і для їх гальмування. Гальмування необхідно в тому випадку, якщо потрібно швидко зупинити механізм або швидко зменшити його частоту обертання. Застосування механічних гальм для цих цілей важко через нестабільності їх характеристик, малого швидкодії і труднощів автоматизації.
Розрізняють три види гальмівних режимів двигунів постійного струму:
1) генераторное гальмування з віддачею електричної енергії в мережу (рекуперативне гальмування);
2) генераторное гальмування з гасінням виробленої енергії в реостате, підключеному до обмотки якоря (реостатне, або динамічне, гальмування);
3) електромагнітне гальмування (гальмування протівоключеніем).
У всіх зазначених режимах електромагнітний момент М впливає на якір в напрямку, протилежному n, тобто є гальмівним. Розглянемо більш детально ці режими. p> Рекуперативне гальмування. Двигун з паралельним порушенням переходить в режим рекуперативного гальмування при збільшенні його частоти обертання n понад частоти обертання n 0 = U/с е Ф. У цьому випадку е. д. с. машини стає більше напруги мережі і струм змінює своє напрям:
, (2.98)
тобто двигун переходить у генераторний режим, створює гальмівний момент, а вироблена електрична енергія віддається в мережу і може бути корисно використана.
Перехід машини з паралельним порушенням з рухового режиму в генераторний може відбуватися автоматично, якщо під дією зовнішнього моменту якір буде обертатися з частотою, більшої частоти обертання холостого ходу: n > n 0 . Можна перевести машину в генераторний режим і примусово, зменшивши частоту обертання n 0 за рахунок збільшення магнітного потоку (струму збудження) або зниження напруги, що підводиться до двигуна. Механічні характеристики в генераторному режимі є продовженням механічних характеристик, що мають місце в руховому режимі, в область негативних моментів (рис. 2.73).
Двигуни з послідовним порушенням не можуть автоматично переходити в режим рекуперативного гальмування. У разі необхідності мати рекуперативне гальмування схему двигунів в гальмівному режимі змінюють, перетворюючи двигуни в генератори з незалежним збудженням. Двигуни зі змішаним порушенням можуть автоматично переходити в генераторний режим, що зумовило їх застосування в тролейбусах, трамваях і т.п., де є часті зупинки, а двигун повинен володіти В«м'якоїВ» механічною характеристикою.
В
Рис. 2.73 - Механічні характеристики двигуна з паралельним збудженням в руховому і генераторному режимах
В В
Рис. 2.74 - Схема включення двигуна з паралельним збудженням в режимі динамічного гальмування; механічні характеристики двигунів з паралельним і послідовним збудженням в цьому режимі
Динамічне гальмування. При динамічному (реостатному) гальмуванні двигуна з паралельним збудженням обмотку якоря відключають від мережі і до неї приєднують реостат r доб (Рис. 2.74, а). При цьому машина працює генератором і створює гальмівний момент. Однак вироблена електрична енергія гаситься в реостате. Регулювання струму якоря I а = Е /(ОЈ r + r доб ) і гальмівного моменту М при цьому способі гальмування здійснюється шляхом зміни опору r доб , підключеного до обмотки якоря (рис. 2.74, б ), або е.р.с. Е (впливаючи на струм збудження). При n = 0 гальмівний момент дорівнює нулю, отже, машина не може бути загальмована в нерухомому стані.
В
Рис. 2.75 - Схема включення двигуна з паралельним збудженням в режимі електромагнітного гальмування (а), механічні характеристики двигунів з паралельним (b) і послідовним (в) збудженням в цьому режимі
В
Двигун з послідовним збудженням може працювати в режимі динамічного гальмування, але при перекладі його в цей режим потрібно переключити дроти, що підводять струм до обмотці збудження. Останнє необхідно для того, щоб при зміні напрямку струму в якорі (при переході з рухового режиму в генераторний) напрямок струму в обмотці збудження залишалося незмінним і створювана цієї обмоткою м.д.с. F в збігалася за напрямком з м. д. с. F ост від залишкового магнетизму. В іншому випадку генератори з самозбудженням розмагнічуються. Механічні характеристики для цього двигуна в гальмівних режимах (рис. 2.74, в) нелінійні. Двиг...
