1.4Аеп з ад з реостатним регулюванням (рис.1.2).

Принцип дії:

Змінюючи активний опір кола ротора, ми тим самим діємо на ковзання, при цьому змінюється кутова швидкість.

Один з важливіших показників якості регулювання - плавність. В даному випадку плавність залежить від числа ступенів додаткового опору, що вводиться в коло ротора, яке в свою чергу обмежується стандартною апаратурою управління за допомогою релейно-контактних схем. Збільшення числа ступенів призведе до збільшення числа реле і контактів, що в свою чергу призведе до зменшення швидкодії і надійності системи в цілому. Крім цього, такі електроприводи мають низькі енергетичні показники, невисокій ККД в області глибокого регулювання, при значному збільшенні додаткового опору різко зменшується жорсткість характеристики, що позначиться на стійкості роботи електропривода.

Рис. 1.2 Схема АД з фазним ротором

Рис. 1.3 Механичні характеристики АД з фазним ротором

З метою збільшення плавності регулювання застосовують імпульсне параметричне регулювання. Сутність цього методу полягає в поперемінному введенні і виведенні додаткового опору в колі ротора, при цьому середнє значення опору дорівнює:

де t₁ - тривалість замкнутого стану ключа;

t₂ - тривалість розімкнутого стану ключа;

частота обертання буде змінюватися плавно в межах від до між двома граничними характеристиками =1 і =0.

Діапазон регулювання швидкості в ЕП з реостатним регулюванням обмежується:

- Великими втратами потужності (низький ККД)

- Низькою стабільністю (Д=1,5:1).

Рис. 1.4 Схема імпульсного параметричого регулювання

Рис. 1.5 Характеристики імпульсного параметричого регулювання

1.5Аеп з ад з кз ротором з регульованою напругою, що підводиться до статора

Принцип дії таких електроприводів полягає в тому, що при зменшенні напруги, що підводиться до статора, пропорційно квадрату напруги знижується електромагнітний момент і зменшується швидкість обертання .

Регулювання відбувається за допомогою регуляторів напруги, що вмикаються в коло статора. При цьому розрізняють два способи регулювання:

- імпульсне;

- безперервне.

До недавнього часу в основному використовувались імпульсні способи регулювання.

При цьому частота комутації має бути порівняною з частотою мережі, тобто: . При зміні скважності управляючих імпульсів змінюється діюче значення напруги: . При двигун працює на природній механічній характеристиці, при цьому ключі К постійно замкнуті. Зі зменшенням кутова швидкість зменшується. При цьому зменшується критичний момент , й, як наслідок, зменшується перевантажувальна здатність (жорсткість) робочої частини механічної характеристики. При малих значеннях скважності, тобто на малих швидкостях привід працює нестійко.

Найпростіша принципова схема імпульсного регулювання:

Рис. 1.6 Схема імпульсного регулювання

Рис. 1.7 Характеристики імпульсного регулювання

Недоліки:

- низькі енергетичні показники, що пов'язано з збільшенням напруги і швидкості, а також з перехідними електромагнітними процесами, які викликаються комутацією обмоток статора двигуна.

- такі електроприводи можуть працювати лише в тривалому режимі, так як не забезпечують короткочасного запуску і зупинки двигуна.

Дещо кращими, в цьому плані, показниками володіють електроприводи з імпульсним регулюванням напруги і імпульсним чергуванням фаз.

Рис. 1.8 Схема з імпульсним регулюванням напруги і імпульсним чергуванням фаз

Ключ вмикається на інтервалах вимкненого стану ключів , при =0 імпульсів управляючих ключами . ЕП буде працювати в режимі гальмування противмиканням. Сімейство механічних характеристик в таких ЕП будуть більш жорсткими в робочій частині (перевантажувальна властивість нижче).

Рис. 1.9 Механичні характеристики імпульсного регулюванням напруги з імпульсним чергуванням фаз

Відмінність механічної характеристики при імпульсному регулювання напруги і імпульсним чергуванням фаз - в робочій частині електропривід працює більш стійко. При дуже малих значеннях характеристики переходять в область гальмування противмиканням, що дозволяє швидко зупинити двигун. Такі електроприводи доцільно використовувати для повторно-короткочасних режимів, але ці електроприводи мають ще більш низькі енергетичні показники, так як накладання рухомого і гальмівного режимів викликає практично безперервні електромагнітні перехідні процеси, що супроводжуються великими втратами потужності.

Недоліки: Зменшення напруги живлення при постійній потужності на валу двигуна призведе до зменшення напруги на затискачах ротора, збільшенню струму ротора, зменшенню коефіцієнта потужності двигуна і зменшення ККД.

Показники якості:

1. Низькі енергетичні показники;

2. Низька стабільність регулювання;

3. Діапазон регулювання Д=1,5:1

4. Висока плавність;

5. Направлення - "вниз";

Доцільно використання при характеристиках навантаження М=const, так як це частково дозволяє звільнитися від першого недоліку.

В наш час широке розповсюдження отримали ЕП з безперервним регулюванням напруги:

- РН-АД;

- ТРН-АД.

Такі електроприводи мають значно кращі енергетичні показники, ніж ЕП з ІРН, але всі інші показники такі ж.