7. Режим динамического торможения
Табл.13 К исследованию динамического торможения
в1
Рад/
сек
107
116
134
146
146
172
189
205
230
256
Примечание
Iв1
А
-2
-3
-3.5
-4
-4
-4
-4.5
-5
-5.5
-6
М1= Iв1* С1
R=4,5 Ом
М1
Н*м
-25
-37
-44
-50
-50
-50
-56
-62
-69
-75
Пример расчета.
По данным табл. 13. построена характеристика 1=f(I1),представленная на рис. 3 и
1=f(М1), представленная на рис. 4.
Табл.14 К исследованию динамического торможения
в
Рад/
сек
74
87
95
99
105
116
146
166
192
228
Примечание
Iв1
А
-3
-4
-4.5
-5
-5.5
-6
-7
-8
-9
-10.5
М1= Iв1* С1
R=2 Ом
М1
Нм
-37
-50
-56
-62
-69
-75
-87
-100
-112
-131
По данным табл. 14. построена характеристика 1=f(I1),представленная на рис. 3 и
1=f(М1), представленная на рис. 4.
Расчетная часть
Коэффициент статической жесткости характеристик данного двигателя:
Расчетные (по паспортным данным) характеристики: в двигательном режиме испытуемой машины.
При: U1=Uн,
Iв1=1A, Rдоб.=
R1=2.5
Ом
В*с
При:
U1=Uн,
I=0
При
Iв1=1A,
I=0
При Rдоб.=R1=2.5 Ом., I=0
Выводы.
Естественной характеристикой электродвигателя называется характеристика полученная при номинальном напряжении, номинальном магнитном потоке, и отсутствии дополнительных сопротивлений в цепи якоря, характеристика носит линейный характер. Характеристика описывается уравнением приведенным выше.
Регулирование скорости вращения вала электродвигателя при изменении подводимого электродвигателю напряжения осуществляется за счет того, что мы уменьшаем напряжение, так как его увеличение нарушает условия коммутации, вызывает искрение, и может привести к пробою изоляции двигателя. Наклон характеристики не меняется так как угловые коэффициенты I и М не зависят от напряжения. Построенные характеристики проходят ниже естественной.
Регулирование скорости вращения вала электродвигателя изменением сопротивления в цепи якоря, осуществляется за счет введения дополнительного сопротивления в цепи якоря, что в двигательном режиме приводит к уменьшению скорости вращения двигателя. Характеристики проходят ниже естественной так как, при увеличении нагрузки скорость вращения вала ротора ниже, чем в случае естественной характеристики, что обусловлено увеличением значения второго слагаемого уравнения характеристики приведенного выше. Диапазон регулирования 2-3. Причина заключается в снижении жесткости характеристик по мере увеличения R.
Регулирование скорости вращения вала электродвигателя изменением магнитного потока осуществляется за счёт ослабления его по сравнению с номинальным из-за уменьшения тока возбуждения., поскольку поток номинальный то вызывается он номинальным током, следовательно увеличение тока возбуждения недопустимо, потому что двигатель рассчитан так, что его магнитная система близка к насыщению.
Характеристика режима проходит выше естественной, что обусловлено большими значениями знаменателей уравнения характеристики, приведенного выше, чем в случае номинального режима, за счет меньшей величины потока возбуждения.
Рекуперативное торможение: в данном режиме двигатель работает при наличии активного момента сопротивления, направленного в сторону вращения. В этом случае двигатель является тормозным устройством, обеспечивающим постоянную скорость вращения. При переключении двигателя ( когда он (к примеру) получает более
низкую характеристику) в первый момент времени скорость в силу инерционности системы останется прежней а потом будет снижаться за счет отдачи напряжения в сеть. Характеристика проходит через 2 квадрант. Нагрузочная и испытуемая машины вращаются согласно.
Торможение противовключением осуществляется за счет изменения скорости вращения, следом за скоростью изменяется направление ЭДС, которая теперь совпадает по направлению с напряжением сети. двигатель оказывается включенным параллельно с сетью, ток в якоре совпадает по направлению с напряжением и ЭДС и определяется их суммарным действием. В результате этого энергия поступает из сети и вырабатывается самим ДПТ за счет поступающей на его вал механической энергии.
Характеристика проходит через 4 квадрант. Моменты вращения нагрузочной и испытуемой машины направлены в противоположных направлениях.
Режим динамического торможения имеет место при отключении якорной цепи ДПТ от сети и закорачивании её на добавочный резистор. Ток в якоре протекает под действием ЭДС и совпадает с ней по направлению, ЭЭ вырабатываемая за счет механической энергии, поступающей с вала, рассеивается в виде тепла в резисторах якорной цепи.
Характеристика проходит через 2 квадрант. Соответственно чем выше сопротивление резисторов, тем круче характеристика.
Сравнивая естественную расчетную характеристику с экспериментальной следует отметить минимальное расхождение расчетной с экспериментальной, что обусловлено,
нелинейностью характеристик реальных узлов машин, а также погрешностью измерительной аппаратуры, человеческим фактором, и другими.