
- •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.
Регулирование скорости включением сопротивления в цепь якоря
При включении сопротивления в цепь якоря (рис.1.81, в), к якорю подводится пониженное напряжения.
При этом скорость
регулируется вниз от номинальной.
Поскольку при этом велики потери
, которые
пропорциональны квадрату току якоря,
то этот способ регулирования применяется
крайне редко.
Выражение
для скоростной характеристики получается
путем замены
на
,
(1.190)
где
.
Регулирование скорости изменением напряжения
Этот способ
позволяет изменять скорость вниз от
номинальной с сохранением высокого
к.п.д. Широко применяется в транспортных
установках, в которых на каждой оси
устанавливается отдельный двигатель
и регулирование осуществляется путем
переключения двигателей с параллельного
включения в сеть на последовательное.
При этом напряжение, подводимое к
двигателям, уменьшается вдвое
.
Рис. 1.81. Схемы регулирования частоты вращения двигателя
последовательного возбуждения посредством
шунтирования обмотки возбуждения (а), шунтирования якоря
(б) и включения сопротивления в цепь якоря (в)
Рис. 1.82. Механические характеристики
Двигателя последовательного возбуждения
при разных способах регулирования частоты
вращения (в относительных единицах)
Механические
характеристики при
сопротивлении
в о.е.
а) механическим
характеристикам 1, 2, 3 соответствует
б) механическая
характеристика 4 соответствует случаю
.
в) Механическая
характеристика 5 соответствует в о.е.
.
г) Механическая характеристика 6 соответствует изменению напряжения в отношении 1:2 (рис. 1.82).
Рис. 1.83. Параллельное и последовательное включение двигателей
последовательного возбуждения для изменения частоты вращения
1.27. Двигатели смешанного возбуждения.
Схема включения двигателя смешанного возбуждения представлена на рис. 1.84.
Рис. 1.84. Схема включения двигателя смешанного возбуждения
В двигателях смешанного возбуждения Фδ = Фш + Фс, встречное включение обмоток не допускается, так как работа двигателя при встречном включении последовательной обмотки неустойчива
Рис. 1.85. Естественные механические характеристики
двигателей параллельного возбуждения (1),
смешанного возбуждения с согласным
включением последовательной обмотки (2),
последовательного (3)возбуждения
При согласном включении последовательной обмотки возбуждения поток Фδ с увеличением нагрузки возрастает (рис. 1.85). Поэтому двигатель смешанного возбуждения имеет более мягкую механическую характеристику (3) по сравнению с двигателем параллельного возбуждения, но более жесткую по сравнению с двигателем последовательного возбуждения (2). Регулирование частоты вращения двигателя смешанного возбуждения можно осуществлять всеми способами, применяемыми в двигателях параллельного и последовательного возбуждения.
Двигатели смешанного возбуждения применяются в условиях, когда требуется большой пусковой момент, быстрое ускорение при пуске и допустимы значительные изменения скорости, используются они также для электрической тяги.