Параллельного возбуждения при разных потоках возбуждения
Механические (регулировочные) характеристики:
Рассмотрим способ
2: изменение
. Введение
повышенногоrрг
в цепь обмотки возбуждения рис. 1.75.
Увеличение
сопротивления в обмотке возбуждения
ведет к уменьшения тока возбуждения и
потока возбуждения и, как следствие
этого уменьшение противоэ.д.с. двигателя
.
Уменьшение
противоэ.д.с. приводит к увеличению тока
.
Таким образом,
незначительное изменение (уменьшение)
приведет к
значительному изменению (увеличению)
.
При
изменении потока
,Ia
увеличивается
в (2…3) раза.
Увеличение тока дает возможность увеличить движущий момент и, следовательно, скорость вращения двигателя.
Итак,
при увеличении тока вследствие большего
приращения тока
Ia
при изменении (уменьшении потока
).
Если увеличить момент, появится
положительный динамический моментМдин.,
который будет увеличивать скорость
вращения двигателя.
Получим
увеличение скорости двигателя, увеличение
противоэ.д.с.
. Увеличение
противоэ.д.с. приведет к уменьшению тока
, которое будет
продолжаться до тех пор, пока не наступит
равновесие моментовМ
= Мст.
Само
по себе увеличение тока приводит к росту
потребляемой и полезной мощности
.
При
увеличении сопротивления в цепи обмотки
возбуждения уменьшается ток возбуждения,
который на два порядка
меньше
тока якоря
.
Поэтому потери на возбуждение малы.
Высок к.п.д. двигателя. Поэтому этот
способ считается экономически и
энергетически выгодным.
Но этот способ
позволяет регулировать частоту вверх
от номинальной, так как двигатель
рассчитан для работы при номинальном
режиме с наибольшим значением
, то есть с
наименьшей частотой при заданном потоке.
При регулировании оборотов изменением
потока можно практически только уменьшать
, то есть
увеличивать скорость вращения.
Недостаток: верхний предел регулирования скорости вращения ограничен механической прочностью машины и условием ее коммутации при высоких оборотах. При высоких скоростях коммутация ухудшается из-за возрастания вибрации щеточного аппарата, неустойчивости щеточного контакта и увеличении реактивной ЭДС, а так же из-за увеличения напряжения между коллекторными пластинами в результате ослабления потока возбуждения и увеличения искажающих действий реакции якоря.
Механические характеристики при регулирования потока возбуждения не являются параллельными характеристиками, меняется их наклон
Рассмотрим способ №3 регулирования скорости изменением напряжения – 3:
Изменение
напряжения:
(1.181)
Так как работа двигателя при U > Uн невозможна, то этот способ применим только для регулирования частоты вниз от номинальной.
Необходим отдельный источник тока с регулируемым напряжением. Это делает способ регулирования более дорогим в реализации.
Если изменять напряжение, подводимое к якорю можно экономично регулировать частоту вращения в широком диапазоне. КПД двигателя остается высоким, так как никаких добавочных сопротивлений (и потерь) в цепях нет.
При изменении напряжения в схеме генератор-двигатель механические характеристики изменяются следующим образом:
Рис. 1.76. Механические и скоростные характеристики