- •А. И. Мирошник, о. А. Лысенко электрический привод
- •Введение
- •1. Понятие «Электропривод»
- •1.1. Структурная схема электропривода
- •1.2. Функции электропривода и требования к нему
- •1.3. Классификация электроприводов
- •1.4. Основные направления развития электропривода
- •2. Механика электропривода
- •2.1. Активные и реактивные моменты сопротивления
- •2.2. Приведение к валу электродвигателя моментов и сил сопротивления, моментов инерции и инерционных масс
- •2.3. Механические характеристики исполнительных органов и электродвигателей
- •2.4. Уравнение движения электропривода
- •2.5. Установившееся движение и устойчивость установившегося движения электропривода
- •2.6. Неустановившееся движение электропривода при постоянном динамическом моменте
- •2.7. Неустановившееся движение электропривода при линейной зависимости моментов двигателя и исполнительного органа от скорости
- •2.8. Неустановившееся движение электропривода при произвольной зависимости динамического момента от скорости
- •3. Понятие о регулировании координат, режимах работы и системах управления электропривода
- •3.1. Регулирование скорости электроприводов
- •3.2. Регулирование тока и момента двигателей
- •3.3. Регулирование положения электроприводов
- •3.4. Режимы работы электроприводов
- •3.5. Общие принципы построения систем управления электроприводами
- •4. Режим работы и характеристики электропривода с двигателем постоянного тока независимого возбуждения (дпт нв)
- •4.1. Схема включения, режимы работы и статические характеристики двигателя постоянного тока независимого возбуждения (дпт нв)
- •4.2. Энергетические режимы работы дпт нв
- •5. Автоматическое управление дпт нв при пуске и торможении при питании его от сети
- •5.1. Автоматический пуск эд в функции эдс
- •5.2. Автоматический пуск эд в функции тока
- •5.3. Автоматический пуск эд в функции времени
- •5.4. Автоматический пуск и динамическое торможение эд
- •5.5. Электромеханические переходные процессы при учете индуктивности цепи якоря Lя
- •6. Регулирование угловой скорости дпт нв
- •6.1. Регулирование угловой скорости путем введения добавочных резисторов (сопротивлений) в цепь якоря
- •6.2. Регулирование угловой скорости уменьшением магнитного потока
- •6.3. Регулирование угловой скорости дпт нв путем изменения напряжения на якоре в системе г-д
- •6.4. Регулирование угловой скорости эд в системе «Управляемый тиристорный выпрямитель – дпт нв»
- •6.5. Переходные процессы при изменении магнитного потока дпт нв
- •6.6. Регулирование координат электропривода в системе источник тока – электродвигатель
- •7. Электроприводы постоянного тока с двигателями последовательного и смешанного возбуждения
- •7.1. Механические и электромеханические характеристики двигателей постоянного тока последовательного возбуждения
- •7.2. Тормозные режимы дпт пв
- •7.3. Электропривод с двигателем постоянного тока смешанного возбуждения дпт св
- •8. Электроприводы с асинхронным двигателем
- •8.1. Механические характеристики асинхронных двигателей
- •8.2. Электромеханические характеристики ад
- •8.3. Определение кпд ад и ад
- •8.4. Тормозные режимы ад
- •8.5. Типовые схемы управления электроприводов с асинхронными двигателями
- •К ак000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000000
- •8.6. Регулирование координат асинхронного двигателя с помощью резисторов
- •8.7. Регулирование скорости асинхронного двигателя изменением числа пар полюсов
- •8.8. Регулирование координат электропривода с асинхронным двигателем изменением напряжения
- •8.9. Регулирование координат электропривода в системе преобразователь частоты – двигатель
- •9. Синхронные двигатели
- •9.1. Механические и угловые характеристики синхронного двигателя (сд)
- •9.2. Схемы и способы пуска и торможения сд
- •9.3. Компенсация коэффициента мощности (cosφ)
- •Библиографический список
- •Оглавление
- •4. Режим работы и характеристики электропривода с двигателем
7.2. Тормозные режимы дпт пв
Электропривод с ДПТ ПВ может работать в тех же энергетических режимах, что и привод с ДПТ НВ, за исключением режима идеального холостого хода и режима рекуперативного торможения, поскольку при нагрузке, стремящейся к нулю, к нулю стремится и магнитный поток.
Некоторые особенности при последовательном возбуждении имеет режим динамического торможения с самовозбуждением.
Якорь и обмотка возбуждения отключаются от сети и замыкаются на дополнительное сопротивление Rд.т (рис. 7.5).

Рис. 7.5. Схема динамического торможения с самовозбуждением
После отключения двигателя от сети якорь продолжает вращаться под действием сил инерции, и в его обмотке наводится ЭДС, обусловленная остаточным потоком возбуждения. Под действием этой ЭДС в замкнутом контуре цепи якоря возникает ток, который одновременно является и током возбуждения.
Если направление этого тока таково, что обусловленный им магнитный поток совпадает по направлению с остаточным потоком, то в результате увеличивается поток и возрастает ЭДС якоря, что в свою очередь вызывает увеличение тока, а значит, и потока и т. д. Иными словами, в рассматриваемой схеме будет иметь место самовозбуждение. Для его возникновения необходимо, чтобы направление тока в обмотке возбуждения совпало с направлением тока в этой обмотке в режиме, предшествовавшем торможению, если при этом направление вращения также остается прежним.
Благодаря указанному переключению (см. рис.7.5) направление тока обмотки возбуждения остается неизменным, тогда как направление тока якоря меняется на обратное. При несоблюдении указанных переключений машина может размагнититься.
Механические характеристики двигателя для этого случая приведены на рисунке 7.6 (второй квадрант) [1,4].
При этом способе торможения может вначале происходить интенсивное самовозбуждение, приводящее к значительному скачку тормозного момента, который при сравнительно больших маховых массах механизма, может вызвать нежелательные удары в механизме.
На практике чаще применяется схема с независимым возбуждением при динамическом торможении.

Рис. 7.6. Механические характеристики ДПТ ПВ в двигательном и тормозном режимах
В заключение следует отметить, что ДПТ ПВ широко применяются в подъемно-транспортных устройствах. Способы регулирования скорости такие же, как для ДПТ НВ.
7.3. Электропривод с двигателем постоянного тока смешанного возбуждения дпт св
Основная схема включения ДПТ СВ приведена на рисунке 7.7 а.

а) б)
Рис. 7.7. Схема включения (а) и характеристика намагничивания (б) ДПТ СВ
Двигатель имеет две обмотки возбуждения – последовательную ОВП и независимую ОВН. Вследствие этого магнитный поток Ф ДПТ определяется суммой двух потоков Фн и Фп (рис. 7.7 б). Важно отметить, что при токе якоря – I1, ДПТ размагничивается.
Электромеханические и механические характеристики ДПТ СВ выражаются соответственно формулами (7.1) и (7.2), в которых магнитный поток Ф также есть функция тока. Эти характеристики приведены на рисунке 7.8 [1,4].
ДПТ СВ сочетает в себе свойства как ДПТ НВ, так и ДПТ ПВ.
ДПТ СВ может работать во всех возможных режимах, а именно двигателем, генератором (параллельно, последовательно и независимо от сети), а также в режимах холостого хода и короткого замыкания.
а)
б)
Рис. 7.8. Естественная электромеханическая (а) и механическая (б) характеристики ДПТ СВ
Регулирование координат ДПТ СВ может осуществляться всеми характерными способами, связанными с изменениями магнитного потока, напряжения и сопротивления в цепи якоря.
Управление ДПТ СВ осуществляется с помощью схем, применяемых для ДПТ НВ и ДПТ ПВ.
Отметим, что из-за относительно невысоких технико-экономических показателей ДПТ смешанного возбуждения (высокая стоимость, повышенные масса, габариты и расход материалов), электропривод с ним применяется сравнительно редко (требуется технико-экономическое обоснование).
