
- •Раздел 1. Машины постоянного тока
- •Принцип действия машины постоянного тока
- •Основные свойства эмпт в режиме генератора и двигателя
- •Конструктивное исполнение эмпт
- •Расчёт магнитной цепи эмпт
- •Магнитная характеристика машины
- •Якорные обмотки машины постоянного тока
- •Общие замечания
- •Простая петлевая обмотка.
- •Уравнительные соединения
- •Простые волновые обмотки
- •Развёрнутая схема простой волновой обмотки (пример)
- •Сложные обмотки Сложная петлевая обмотка
- •Сложная волновая обмотка
- •Комбинированные («лягушачьи») обмотки
- •Работа эмпт в режиме холостого хода. Эдс обмотки якоря
- •Напряжение между коллекторными пластинами
- •Потенциальная кривая коллектора
- •Работа эмпт при нагрузке. Электромагнитный момент и электромагнитная мощность эмпт
- •Режим холостого хода
- •Работа эмпт при отсутсРабочий режим работы эмпт
- •А) результирующее магнитное поле мпт; б) продольное поле реакции якоря
- •Сдвиг щёток с геометрической нейтрали на 900 по направлению вращения в генераторе (или против вращения – в двигателе)
- •Сдвиг щёток с геометрической нейтрали на 900 против направления вращения в генераторе (или по направлению вращения – в двигателе)
- •Влияние поперечной реакции якоря на магнитное поле эмпт
- •Эдс обмотки якоря при нагрузке
- •Напряжение между коллекторными пластинами при нагрузке
- •Компенсационная обмотка
- •Компенсационной обмотки.
- •Коммутация эмпт
- •Искрение на коллекторе
- •Процесс коммутации
- •Способы улучшения коммутации
- •Добавочных полюсов
- •1.17. Генераторы постоянного тока
- •Генератора независимого возбуждения
- •Постоянного тока независимого возбуждения
- •1.18. Генераторы независимого возбуждения
- •Независимого возбуждения
- •Независимого возбуждения
- •Генератора независимого возбуждения
- •Генератора независимого возбуждения
- •Генератора независимого возбуждения
- •1.19. Генераторы параллельного возбуждения.
- •Генератора параллельного возбуждения
- •От оборотов генератора.
- •Параллельного (1) и независимого (2) возбуждения
- •Генератора параллельного возбуждения
- •1.20. Генераторы последовательного возбуждения.
- •Возбуждения
- •Генератора последовательного возбуждения
- •Характеристик генераторов независимого (1), параллельного (2),
- •В режиме внешних характеристик
- •1.21. Двигатели постоянного тока.
- •Двигателей постоянного тока (дпт)
- •Параллельного возбуждения
- •1.22. Уравнения вращающих моментов
- •С помощью пускового реостата (а) и пусковых сопротивлений (б)
- •От времени при пуске двигателя
- •И механических характеристик двигателя параллельного возбуждения
- •1.22.1. Условия устойчивости работы двигателя
- •Регулирование частоты вращения двигателя параллельного возбуждения
- •А) схема регулирования частоты вращения двигателя параллельного возбуждения; б) механические характеристики
- •Параллельного возбуждения при разных потоках возбуждения
- •Двигателя параллельного возбуждения при разных напряжениях
- •Для регулирования частоты вращения двигателя независимого возбуждения
- •1.22.3. Рабочие характеристики двигателя параллельного возбуждения
- •Параллельного возбуждения
- •1.23. Двигатели последовательного возбуждения.
- •Последовательного возбуждения
- •Двигателя последовательного возбуждения
- •1.23.1. Регулирование двигателей последовательного в возбуждения
- •Регулирование скорости путем шунтирования якоря
- •Регулирование скорости включением сопротивления в цепь якоря
- •Регулирование скорости изменением напряжения
- •Двигателя последовательного возбуждения
- •1.28. Потери и кпд эмпт.
Параллельного (1) и независимого (2) возбуждения
При увеличении тока нагрузки напряжение падает сначала медленно, а затем быстрее, так как с уменьшением U, уменьшается iв и поток Фв и магнитная цепь становится менее насыщенной (генератор попросту размагничивается) и напряжение быстро уменьшается до нуля.
Ток
определяется
остаточным магнитным потоком магнитной
цепи генератора, но это не значит, что
короткое замыкание не опасно для данного
генератора.
Внешняя характеристика – это зависимость напряжения генератора от тока при постоянном сопротивлении цепи возбуждения
(рис. 1.59).
Критический ток
нагрузки, при котором происходит
«опрокидывание» внешней характеристики
ограничен
.
Принципиальное требование:
, (1.148)
т.к.
в генераторе параллельного возбуждения
сопротивление
определяет
при
конечную
величину напряжения генератора.
Верхняя часть внешней характеристики определяет устойчивый режим и соответствует насыщенной магнитной системе.
Причины снижения напряжения генератора при росте нагрузки:
1. С ростом тока
нагрузки и ростом падения напряжения
падает
напряжение генератора
. Линейная
часть внешней характеристики (рис.
1.59). Магнитная цепь насыщена.
2. При этом с ростом
тока падает э.д.с.
и, как следствие,
магнитный поток генератора параллельного
возбуждения. Генератор начинает
размагничиваться. Внешняя характеристика
падает круче, чем для генератора с
независимым возбуждением именно
вследствие размагничивания генератора.
При некотором
значении тока происходит опрокидывание
внешней характеристики. При возрастании
тока, напряжение убывает сначала
медленно, потом быстрее (),
магнитная цепь становится менее
насыщенной, и затем переходит в
ненасыщенный режим.
При этом, начиная с точки «а», снижение сопротивление нагрузки вызывает уменьшение тока, так как напряжение падает быстрее сопротивления нагрузки.
Для генератора с параллельным возбуждением
. (1.149)
Характерная особенность внешней характеристики генератора параллельного возбуждения: внешняя характеристика делает петлю при некотором значение Iкр, и переходит в точку Iк уст. – малый ток, определяемый остаточным потоком, так как в данном случае: U = 0, iв = 0.
(1.150)
Генератор параллельного возбуждения выполняется с насыщенной магнитной системой для этого выполняются воздушные каналы в полюсах.
Регулировочная и нагрузочная характеристики снимаются так же, как и у генератора независимого возбуждения и имеют такой же вид.
Внешняя характеристика генератора параллельного возбуждения может быть построена с помощью характеристического треугольника рис. 1.60.
Рис. 1.60. Приближенное построение внешней характеристики
Генератора параллельного возбуждения
Построение внешней характеристики.
Строится х.х.х. генератора. По опытам х.х. и к.з. строится характеристический треугольник.
1. Определяется в
режиме х.х. точка
на оси ординат
по точке пересечения х.х.х. и характеристики
сопротивления (прямая
) в точке
, соответствующая
напряжению генератора в режиме х.х.
2. В номинальном
режиме для заданного
и известного
сопротивления цепи якоря
определяется
катет
и строится от
точки
, соответствующей
номинальному напряжению.
На пересечении
прямых
(прямая
параллельная оси абсцисс) и вертикальной
прямой, соответствующей номинальному
току
, находится
вторая точка внешней характеристики.
3. Критический режим или режим «опрокидывания» внешней характеристики.
Проводится
касательная
параллельно
прямой характеристике сопротивления
возбуждения. В точке
проводится
линия
параллельная
.
По отношению
определяется
ток
. Из точки
соответствующей
проводятся,
соответственно, горизонталь, соответствующая
и вертикаль,
соответствующая
.
Точка пересечения этих прямых определяет
критическую точку внешней характеристики.