Характеристики двигателей постоянного тока параллельного, последовательного и смешанного возбуждения.
Возбуждение двигателя постоянного тока является отличительной особенностью таких двигателей. От типа возбуждения зависят механические характеристики электрических машин постоянного тока. Тип возбуждения означает, в какой последовательности включены обмотки якоря и ротора.
При параллельном возбуждении обмотки якоря и ротора включаются параллельно друг другу к одному источнику тока. Так как у обмотки возбуждения больше витков чем у якорной то и ток в ней течет незначительный. В цепи, как обмотки ротора, так и обмотки якоря могут включаться регулировочные сопротивления.
Если обмотка возбуждения включена последовательно с якорной, то такое возбуждение называется последовательным. При этом через якорь и обмотку возбуждения протекает один и тот же ток. Таким образом, магнитный поток изменяется с изменением нагрузки двигателя. А следовательно скорость двигателя будет зависеть от нагрузки.
При смешанном возбуждении используются двигатели, у которых на каждом полюсе есть по две обмотки. Их можно включить так чтобы магнитные потоки как складывались, так и вычитались.
Пуск двигателя постоянного тока.
При пуске необходимо обеспечить: заданный пусковой момент, ограничить пусковой ток до безопасной для двигателя величины. Существуют три способа пуска:
1.Прямой
2.Реостатный.
3.Пуск путём плавного поднятия напряжения на зажимах ОЯ.
1.Прямой пуск осуществляется путём непосредственного включения в сеть ДПТ. При этом в первый момент времени ЭДС якоря =0, а поэтому IП=U/Ra . Ra очень мало, и IПУСК может достигать до 20 IНОМ. Такой ток является опасным. Поэтому прямой пуск не допустим,. Кроме микромашин (до 300 кВт). У них Ra довольно велико, момент инерции якоря мал, время разгона до 1 с и т.о. IПУСК не успевает вырасти до опасных величин (не превышает 4-5 кратных значений).
2.Реостатный пуск. На время пуска в цепь ОЯ включается пусковой реостат, затем по мере разгона эти сопротивления выводятся из цепи якоря (шунтируются) т.о. пуск осуществляется в несколько ступеней. Величина сопротивления выбирается исходя из
RП – суммарное сопротивление всех ступеней. Допустимые значения IП для двигателей малых мощностей: IП=(2….2,25)IH, средней: IП=(1,4….1,8)IH . Чем больше РДВ тем меньше кратность тока. Если имеется регулируемое сопротивление в цепи ОВ, то на время пуска они выведены (IB= IBНОМ). Процесс пуска на реостатных характеристиках. Количество ступеней и время переключения выбирается из условий плавности пуска
В первый момент можно считать, что ток возрастает не мгновенно. Скорость=0. Двигатель начинает разгонятся. ЭДС возрастает. Ток и момент уменьшаются.
Во времени процесс пуска протекает следующим образом:
МДИН=М-МС В цепи возбуждения коммутирующие приборы не ставятся, т.к. обрыв цепи возбуждения является аварийным режимом. При обрыве цени возбуждения момент уменьшается. В ОВ возникает ЭДС самоиндукции которая может привести к повреждению двигателя. Ток якоря резко возрастает , а скорость увеличивается (двигатель пошёл в разнос).
3. Плавное повышение U на обмотке якоря от 0 до номинального. Пуск плавный разгон быстрый , толчки IП отсутствуют. Применяется способ в автоматизированных
эл.приводах, если есть регулируемый источник.