Вопрос 6.
На рис. 2.5,а представлены механические, на рис. 2.5,б - регулировочные характеристики, а на рис. 2.6 показана зависимость рмх = f(n) исполнительного двигателя при полюсном управлении.
Рис.2.5. Механические (а) и регулировочные (б) характеристики исполнительного двигателя постоянного тока при полюсном управлении.
Проанализируем эти графики.
Механические характеристики линейные, но непараллельные, к тому же и неоднозначные (одну и ту же частоту вращения можно получить при разных значениях a). Пусковой момент прямо-, а частота вращения холостого хода обратно пропорциональны коэффициенту сигнала и при малых a может существенно превышать номинальную, что безусловно опасно для двигателя.
Регулировочные характеристикинелинейные, а при m < 0,5 неоднозначные. По этой причине полюсное управление используют лишь при m > 0,5.
Мощность управления пропорциональна квадрату коэффициента сигнала и не зависит от частоты вращения. Она значительно меньше, чем при якорном управлении, что является достоинством данного способа.
Мощность возбужденияс увеличением частоты вращения уменьшается и тем быстрее, чем больше a.
Максимум механической мощности не зависит от коэффициента сигнала, что также можно отнести к достоинствам полюсного управления.
Несмотря на отмеченные достоинства полюсного управления, предпочтение все-таки следует отдать якорному потому, что оно обеспечивает линейные и однозначные характеристики, в принципе исключает самоход (при полюсном он возможен из-за взаимодействия тока якоря с потоком остаточной намагниченности полюсов), обладает более высоким быстродействием, поскольку индуктивность якоря меньше индуктивности обмотки возбуждения.
Вопрос 7.
Способы регулирования частоты
вращения
• реостатный –изменение суммарного
сопротивления цепи якоря;
• полюсной – изменение магнитного
потока полюсов;
• якорный – изменение напряжения,
подводимого к якорю
Реостатное регулирование
В цепь якоря вводится регулировочный реостат RРЯ
N
Неэкономично из-за потерь в реостате, применяется для
двигателей небольшой мощности. Рассмотрим эти способы регулирования на примере двигателей постоянного тока с параллельным и независимым способами возбуждения (как получивших наибольшее распространение при постоянном моменте нагрузки на валу. При отсутствии дополнительного сопротивления в цепи якоря и номинальных значениях магнитного потока обмотки возбуждения и напряжения механическая характеристика имеет вид прямой линии, наклоненной к оси абсцисс. Такая механическая характеристика называется естественной. Это очень пологая прямая. Уменьшение частоты вращения не превышает 6...7 % от номинального значения и обусловлено, главным образом, наличием внутреннего сопротивления обмотки якоря. Включение дополнительного сопротивления в цепь якоря позволяет получить семейство искусственных механических характеристик. Все эти характеристики расположены ниже естественной. Реостатный способ регулирования находит широкое применение, так как позволяет получить любую пониженную частоту врашения при заданном моменте нагрузки на валу. К недостаткам данного способа относятся: 1) трудность поддержания частоты врашения при изменении момента нагрузки: 2) дополнительные потери мощности на регулировочном реостате, включенном в цепь обмотки якоря.